莊浪縣冬小麥“3414”肥效試驗

李國斌

（甘肅省莊浪縣農業技術推廣中心，甘肅 莊浪 744600）

莊浪縣冬小麥“3414”肥效試驗

李國斌

（甘肅省莊浪縣農業技術推廣中心，甘肅 莊浪 744600）

采用“3414”完全實施試驗方案，建立了莊浪縣冬小麥氮、磷、鉀三要素的推薦施肥指標。即豐缺指標極低時，施N＞138.60 kg/hm2、P2O5＞91.20 kg/hm2、K2O＞70.80 kg/hm2；豐缺指標低時，施N 132.10～138.60 kg/hm2、P2O583.85～91.20 kg/hm2、K2O 67.95～70.80 kg/hm2；豐缺指標較低時，施N 126.90～132.10 kg/hm2、P2O573.80～83.85 kg/hm2、K2O 60.00～67.95 kg/hm2；豐缺指標中時，施N 103.20～126.90 kg/hm2、P2O561.05～73.80 kg/hm2、K2O 47.10～60.00 Kg/hm2；豐缺指標較高時，施N 67.35～103.20 kg/hm2、P2O545.45～61.05 kg/hm2、K2O 28.95～47.10 kg/hm2；豐缺指標高時，施N＜67.35 kg/hm2、P2O5＜45.45 kg/hm2、K2O＜28.95 kg/hm2。

冬小麥；配方施肥；旱地；“3414”試驗

小麥是我國三大糧食作物之一，也是西北黃土高原旱作區的主栽作物。肥力低下和不合理施肥是影響黃土高原區小麥產量提高的重要因素［1］。不合理使用化肥，使化肥的利用率下降，施肥效益降低，甚至對生態環境帶來潛在的危害［2～3］。以莊浪縣為例，小麥常年播種面積2萬hm2以上［4］，占農作物總播種面積的31.1%，小麥施肥普遍存在重氮肥、輕磷肥、忽略鉀肥的現象，每年浪費肥料達到總施用量11.7%。筆者于2012—2013年度開展了小麥配方施肥試驗，建立了基于肥料效應試驗的施肥指標體系。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試氮肥為尿素（含N 46%），甘肅劉家峽化工集團生產；磷肥為普通過磷酸鈣（含P2O512%），甘肅白銀虎豹化工有限公司生產；鉀肥為硫酸鉀（含K2O 50%），四川川化青上化工有限公司。指示冬小麥品種為蘭天26號。

1.2 試驗地概況

試驗選擇代表莊浪縣不同生態區域和肥力水平的山地梯田，地處隴中黃土高原丘陵溝壑區第三副區東緣，是甘肅省黃土丘陵溝壑區的典型代表。多年平均氣溫7.9℃，無霜期145 d，≥0℃的積溫3 280.6℃，≥10℃的活動積溫2 640.4℃。年均降水量510.4 mm，平均蒸發量為1 289.1 mm，歷年平均空氣相對濕度為67%，平均干燥度1.55。

1.3 試驗設計及實施方法

試驗采用“3414”試驗完全實施方案設計，選擇氮、磷、鉀3個因素，4個水平（表1），共14個處理。3次重復，隨機區組排列，小區面積21 m2。試驗因子“0”水平不施肥，“2”水平指當地最佳施肥水平，“1”水平=“2”水平×0.5，“3”水平=“2”水平× 1.5（該水平為過量施肥水平）。區組內土壤、地形等條件相對一致，試驗田間走道寬50 cm，四周設置保護行，各處理均不施其余肥料。

試驗前測定土壤基礎養分含量。土壤水解性氮用堿解擴散法測定，全磷用氫氧化鈉熔融—鉬銻抗比色法測定；有效磷用碳酸氫鈉—鉬銻抗比色法測定；全鉀用氫氧化鈉熔融—火焰光度計法測定［5］；緩效鉀用硝酸提取—火焰光度計法測定；速效鉀用乙酸銨浸提—火焰光度計法測定。播前按照試驗設計準確稱取氮、磷、鉀肥，均勻撒入相應小區，用鐵鍬深翻施入。于9月15—25日人工開溝溜籽條播，行距20 cm，每小區15行，播量225 kg/hm2，田間管理同當地大田。記載小麥生育期，成熟后取樣30株考種，按小區收獲計實產。試驗數據采用《3414試驗設計與數據分析管理系統2.0版》統計分析。

表1 試驗因子水平施肥量kg/hm2

2 結果與分析

2.1 產量回歸方程的建立

表2 2011—2013年莊浪縣冬小麥“3414”試驗產量結果kg/hm2

將2011—2013年各試驗點的小麥產量結果（表2）按照Y=b0+b1N+b2P+b3K+b4NP+b5NK+b6PK+ b7N2+b8P2+b9K2模型進行回歸分析，建立自變量N、P、K與因變量產量（y）之間的回歸方程。經對各試驗點結果的回歸方程參數進行顯著性檢驗（表3），7點（次）不顯著，13點（次）達顯著或極顯著水平。

從方程一次項系數絕對值看，肥料效應存在N＞P＞K關系的有10點（次），有N＞K＞P關系和K＞P＞N關系的各有5點（次）。

2.2 土壤養分豐缺指標及推薦施肥量

對各試驗點的回歸方程進行解析，得出最大施肥量和最佳施肥量（表4）。以相對產量為因變量（y），以土壤養分為自變量（x），建立土壤養分與相對產量的回歸方程①、②、③，對方程求解，得出莊浪縣冬小麥推薦施肥指標。以相對產量為因變量（y），以最佳施肥量為自變量（x），建立相對產量與最佳施肥量的回歸方程④、⑤、⑥。

表3 2012—2013年度莊浪縣冬小麥“3414”試驗回歸方程參數及顯著性檢驗結果①

2.2.1 豐缺指標與土壤養分的界定對函數①、函數②和函數③進行解析，得出豐缺指標對應的土壤養分。即豐缺指標極低（相對產量＜50.00%）時，土壤速效氮＜45.46 mg/kg、速效磷＜8.75 mg/kg、速效鉀＜36.92 mg/kg；豐缺指標低（相對產量50.00%～60.00%）時，土壤速效氮45.46～55.51 mg、速效磷8.75～12.22 mg/kg、速效鉀36.92～60.82 mg/kg；豐缺指標較低（相對產量60.00%～70.00%）時，速效氮55.51～67.77 mg、速效磷12.22～17.07 mg/kg、速效鉀60.82～100.17 mg/kg；豐缺指標中（相對產量70.00%～80.00%）時，速效氮67.77～82.75 mg/kg、速效磷17.07～23.84 mg/kg、速效鉀100.17～164.99 mg/kg；豐缺指標較高（相對產量80.00%～90.00%）時，速效氮82.75～101.04 mg/kg、速效磷23.84～33.31 mg/kg、速效鉀164.99～271.75 mg/kg；豐缺指標高（相對產量＞90.00%）時，速效氮＞101.04 mg/kg、速效磷＞33.31 mg/kg、速效鉀＞271.75mg/kg。

2.2.2 推薦施肥量對函數④、函數⑤和函數⑥進行解析，得出不同豐缺指標對應的推薦施肥量。即豐缺指標極低時，施N＞138.60 kg/hm2、P2O5＞91.20 kg/hm2、K2O＞70.80 kg/hm2；豐缺指標低時，施N 132.10～138.60 kg/hm2、P2O583.85～91.20kg/hm2、K2O 67.95～70.80 kg/hm2；豐缺指標較低時，施N 126.90～132.10 kg/hm2、P2O573.80～83.85 kg/hm2、K2O 60.00～67.95 kg/hm2；豐缺指標中時，施N 103.20～126.90 kg/hm2、P2O561.05～73.80 kg/hm2、K2O 47.10～60.00 kg/hm2；豐缺指標較高時，施N 67.35～103.20 kg/hm2、P2O545.45～61.05 kg/hm2、K2O 28.95～47.10 kg/hm2；豐缺指標高時，施N＜67.35 kg/hm2、P2O5＜45.45 kg/hm2、K2O＜28.95 kg/hm2。單位養分平均增產量為N 5.20 kg/kg、P2O56.58 kg/kg、K2O 6.00 kg/kg。

表4 2012—2013年度莊浪縣各點冬小麥“3414”試驗施肥參數

3 結論

采用“3414”完全實施試驗方案，對試驗數據依照農業部《2006年全國測土配方施肥技術規范》，用《3414試驗設計與數據分析管理系統2.0版》統計分析，建立了黃土高原莊浪縣冬小麥生產推薦施肥指標，即豐缺指標極低時，施N＞138.60 kg/hm2、P2O5＞91.20 kg/hm2、K2O＞70.80 kg/hm2；豐缺指標低時，施N 132.10～138.60 kg/hm2、P2O583.85～91.20 kg/hm2、K2O 70.80～67.95 kg/hm2；豐缺指標較低時，施N 126.90～132.10 kg/hm2、P2O573.80～83.85 kg/hm2、K2O 60.00～67.95 kg/hm2；豐缺指標中時，施N 103.20～126.90 kg/hm2、P2O561.05～73.80 kg/hm2、K2O 47.10～60.00 kg/hm2；豐缺指標較高時，施N 67.35～103.20 kg/hm2、P2O545.45～61.05 kg/hm2、K2O 28.95～47.10 kg/hm2；豐缺指標高時，施N＜67.35 kg/hm2、P2O5＜45.45 kg/hm2、K2O＜28.95 kg/hm2。

［1］張少民，郝明德，陳磊.黃土高原長期施肥對小麥產量及土壤肥力的影響［J］.干旱地區農業研究，2006，24（6）：85-89.

［2］郝明德，來潞，王改令，等.黃土高原長期施肥對小麥產量及土壤肥力的影響［J］.應用生態學報，2003，14（11）：1 893-1 896.

［3］李科講，張素芳，賈文竹，等.半干旱區長期施肥對作物產量與土壤肥力的影響［J］.植物營養與肥料學報，1999，5（1）：21-25.

［4］田斌.莊浪縣冬小麥全膜覆土穴播栽培密度試驗初報［J］.甘肅農業科技，2011（10）：7-8.

［5］中國土壤學會農業化學專業委員會.土壤農業化學分析常規分析方法［M］.北京：科學出版社，1984.

（本文責編：陳珩）

S147.2；S512.1

A

1001-1463（2014）09-0012-04

10.3969/j.issn.1001-1463.2014.09.005

2014-07-28

李國斌（1979—），男，甘肅莊浪人，農藝師，主要從事農業技術推廣工作。聯系電話：（0）13993303205。E-mail：735236602@qq.com