氮磷鉀施用量對華油雜62油菜產量的影響

崔宏亮，張學超，鄒 輝，姚 慶，陳建偉

（伊犁州農業科學研究所，新疆 伊寧 835000）

氮磷鉀施用量對華油雜62油菜產量的影響

崔宏亮，張學超，鄒 輝，姚 慶，陳建偉

（伊犁州農業科學研究所，新疆 伊寧 835000）

為確定春油菜新品種華油雜62在伊犁河谷春油菜主產區適宜的氮磷鉀施用量，試驗采用3414最優回歸設計，研究氮磷鉀不同施用量對華油雜62產量及農藝性狀的影響。結果表明：N2P2K2處理的產量最高，達到181 kg/667m2；其次為N1P2K2處理，產量為178.1 kg/667m2；氮、磷、鉀單因子效應隨著施肥量的增加產量呈現先增長后降低趨勢，根據一元二次方程模型，求得施N、P2O5、K2O的最高產量施肥量分別為4.76、12.03、3.04 kg/667m2，最佳經濟施肥量分別為4.25、7.38、1.44 kg/667m2。

油菜；華油雜62；氮；磷；鉀；“3414”設計；產量

伊犁河谷昭蘇縣是新疆甘藍型春油菜主產區，該縣氣候冷涼，是春油菜優勢生產區域，也是高產穩產區。油菜是伊犁河谷的主要經濟作物之一，常年平均種植面積保持在4萬 hm2（含兵團）以上，占全區耕地面積的80%以上。春油菜已成為伊犁河谷重要特色產業［1］。隨著春油菜產業的不斷發展，其單產和品質均有所提高，但施肥不科學、氮磷鉀配比不盡合理仍然是制約春油菜單產提高和品質提升的重要因素。華油雜62是由華中農業大學傅廷棟院士選育成的甘藍型半冬性細胞質雄性不育三系雜交種，該品種具有高產優質等特性（國審油2010030），為促進新品種華油雜62的推廣種植，采用“3414”試驗設計研究了氮磷鉀不同施用量對該品種農藝性狀、產量及效益的影響，以期在生產中指導農戶合理施肥［1］。

1 材料與方法

1.1試驗地概況

試驗于2014年在伊犁昭蘇縣種馬場試驗田進行，海拔1 880 m，屬高山半濕潤性草原氣候，冬長無夏，春秋相連，沒有明顯的四季之分，氣候多變，年均氣溫2.9℃，年均降水512 mm；土壤為黑鈣土，肥力中上等，土壤有機質80.1 g/kg，堿解氮、速效磷、速效鉀含量分別為275.3、15.8、268.4 mg/kg［1］；前茬為小麥，上年秋翻。

1.2供試材料

供試品種為春油菜品種華油雜62。供試肥料：尿素（N含量46%，新疆烏魯木齊石化有限公司）、三料過磷酸鈣（P2O5含量46%，云南明誠化肥有限公司）、硫酸鉀（K2O含量60%，新疆國帆農資連鎖有限公司）。

1.3試驗設計

采用“3414”試驗設計，設N、P、K 3個因素，每因素4水平，因素水平見表1［2］，14個處理，每個處理重復3次，各小區采用隨機區組排列；小區長7 m、寬3 m，面積為21 m2，每個小區種植10行油菜，行距30 cm、株距10 cm，保苗密度為22 000株/667m2，播種前取小區混合土樣待測。

4月18日整地前，按試驗設計施入過磷酸鈣、尿素、硫酸鉀，翻整后人工開溝播種。生育期間，化學除草1次，人工中耕除草2次， 7月13日澆水1次，其他管理按常規按田間管理。

表1　“3414”試驗設計

1.4測定項目及方法

試驗期間，記錄各處理油菜各生育時期的時間，并測定油菜的株高、分枝部位等農藝性狀，成熟后每小區選取10株油菜進行室內考種，分期進行小區收獲、脫粒。采用Excel 2003和DPS軟件進行數據處理及作圖。N、P2O5、K2O價格分別為4.56、5.22、6.45元/kg，油菜籽價格為5.0元/kg，計算各處理的經濟效益。

2 結果與分析

2.1氮磷鉀不同施用量對華油雜62生育期的影響

從表2中可以看出，與對照N0P0K0相比，施肥處理的現蕾期、抽薹期、初花期都提前1～2 d；但除N2P3K2處理外，各處理的成熟期卻均有所推后。這說明充足的營養對春油菜的現蕾和成花等有促進作用，其中氮肥的作用比磷鉀肥的作用明顯。各參試處理的生育期在136～138 d之間。

表2　不同施肥處理下華油雜62生育期的比較 （月-日）

2.2氮磷鉀不同施用量對華油雜62植株農藝性狀的影響

從表3可以看出，同不施肥的N0P0K0及各缺素處理對比可知，其他施肥處理的植株株高、分枝部位、有效分枝數、主花序有效長度、單株有效角數均有較大幅度的提高；尤其是單株有效角果數的增幅較大，其中，N1P2K2、N2P2K2處理的單株有效角果數較多，分別比N0P2K2（150.4個，最少）處理多68.6、56.2個。這說明科學合理地配合施用氮、磷、鉀肥能夠很好地促進華油雜62的營養、生殖生長［3］。

2.3氮、磷、鉀與華油雜62產量的一元二次肥料效應模型

圖1　氮素肥料效應曲線

2.3.1施氮量對產量的影響由圖1可知，隨著施氮量的增加，華油雜62的產量呈拋物線狀變化，先增后降，4個處理（2、3、6、11）中以處理2產量最低；處理6的籽粒產量最高，比處理2增產31.6%；其次是處理3，比處理2增產29.5%；處理11比處理2增產24.2%（表4）。由此可見，氮肥的合理施入對華油雜62籽粒產量的提高作用明顯，增產幅度較大。對處理2、3、6和11的施氮量（X）和產量（Y）進行回歸分析，得到氮素效應方程：Y=-2.032X2+19.35X+138.73，R2=-0.974 9。計算可得：最高產氮素施用量為4.76 kg/667m2，此條件下華油雜62的產量為184.8 kg/667m2；最佳氮素施用量為4.25 kg/667m2，此時華油雜62的產量為175.35 kg/667m2。

表3　不同施肥處理下華油雜62植株農藝性狀的比較 （cm）

表4　不同施肥處理下華油雜62產量的比較 （kg/667m2）

2.3.2施磷量對產量的影響由圖2可知，磷肥對產量的效應與氮肥基本一致，表現為拋物線狀，施磷過量則產量出現不同程度地降低［2］。由表4可知，產量最低的是磷肥空白處理4，產量最高的是處理6，同處理4相比增產25.9%；處理5較處理4增產15.8%；處理7與處理6之間產量差異較小，僅相差3.1 kg/667m2，比處理4增產23.7%。對處理4、5、6和7的施磷量（X）和產量（Y）進行回歸分析，得到磷素效應方程：Y=-0.258X2+6.206X+143.33，R2=-0.994 8。計算可得：最高產磷素施用量為12.03 kg/667m2，此條件下華油雜62的產量為180.65 kg/667m2；最佳磷素施用量為7.38 kg/667m2，此時華油雜62的產量為157.37 kg/667m2。

圖2　磷素肥料效應曲線

圖3　鉀素肥料效應曲線

2.3.3施鉀量對產量的影響從圖3中可以看出，當施鉀量增加時，華油雜62產量先增后降。其中，以處理8的產量最低，處理6的最高，處理6、9和10分別比處理8增產6.2%、2.5%和3.4%。由此可見，調整鉀肥用量，增產效應不明顯，說明鉀肥的施用對華油雜62產量的影響不大。對處理6、8、9和10的施鉀量（X）和產量（Y）進行回歸分析，得到鉀素效應方程：Y=-X2+6.09X+169.73，R2=0.844。計算可得：最高產鉀素施用量為3.04 kg/667m2，此條件下華油雜62的產量為178.99 kg/667m2；最佳鉀素施用量為1.44 kg/667m2，此時華油雜62的產量為171.81 kg/667m2。

2.4氮磷與華油雜62產量的二元二次肥料效應模型

由一元二次肥料效應模型結果可知，氮肥和磷肥對華油雜62產量的影響較顯著，鉀肥的影響相對不顯著。因此，僅對氮和磷元素的肥料效應進行二元二次回歸。對施鉀量相等的8個處理（2、3、4、5、6、7、11、12）進行氮、磷二因素四水平交互回歸分析［2］，得到氮（X1）和磷（X2）2個因素對華油雜62產量（Y）的效應方程為：Y=-1.878X12-0.321X22-0.54X1X2+23.44 7X1+9.829X2+72.231。經方差分析，得出F值為13.390，R2值為0.985，回歸方程有效，其最大產量的氮（N）、磷（P2O5）施用量分別為4.54、11.85 kg/667m2，這與一元二次方程推薦的施氮量、施磷量相當，因此該模型推薦的施肥量可以用來指導當地華油雜62生產實踐。

2.5氮磷鉀與華油雜62產量的三元二次肥料效應模型

將氮（X1）、磷（X2）、鉀（X3）3個因素進行擬合，可得出華油雜62產量（Y）的三元二次肥料效應 方 程：Y=-1.202X12-0.143X22+0.153X32+0.766X1X2-4.139X1X3+1.934X2X3+18.103X1-4.853X2+3.296X3+132.440。通過極值判別分析［4］，此三元二次肥料模型屬于非典型肥效模型，由于非典型肥效模型的推薦施肥量會出現遠大于或遠小于試驗施肥量范圍的外推結果［2］，因此該三元二次模型不適合用來指導當地華油雜62生產實踐。

3 結論與討論

氮、磷、鉀肥的配合施用能夠明顯促進春油菜華油雜62的營養生長和生殖生長，不施或少施肥均不同程度導致華油雜62籽粒產量下降。施肥試驗結果表明，在一定施肥量范圍內，氮、磷、鉀對華油雜62都有增產效果，以氮肥和磷肥的影響較顯著，鉀肥的影響相對不顯著，這可能與試驗地土壤鉀含量有關，供試土壤的速效鉀含量較高，為268.4 mg/kg。因此，在生產過程中掌握最佳的氮、磷、鉀施用量是實現春油菜華油雜62高產的關鍵［5-10］。

根據一元二次方程模型，求得施N、P2O5、K2O的最高產量施肥量分別為4.76、12.03、3.04 kg/667m2，最佳經濟施肥量分別為4.25、7.38、1.44 kg/667m2，對春油菜華油雜62生產施肥具有一定的指導作用。當然，該試驗的肥料效應函數只能反映伊犁河谷春油菜主產區的特定土壤，以及區域條件下施肥與產量之間的關系，通過計算得出的氮磷鉀推薦施用量只能應用于與該生長環境相近的地塊［11］。要全面了解春油菜的施肥效應，還應完善測土配方資料，在春油菜不同產區開展更多的田間試驗，確立相對應的肥料效應方程，才能更好地用來指導春油菜的生產。

［1］ 崔宏亮，王 瑞，張 正，等. 伊犁河谷春油菜華油雜62密度試驗研究［J］. 山東農業科學，2015，47（2）：52-53.

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［11］ 申建波，李紅崗. 不同土壤肥力水平下水稻氮磷肥效應與經濟合理施肥量的確定［J］. 河北農業大學學報，1994，17（S1）：7-14.

（責任編輯：成 平）

Effect of Fertilization of Nitrogen， Phosphorus and Potassium on Yield of Rape HYZ62

CUI Hong-liang，ZHANG Xue-chao，ZOU Hui，YAO Qing，CHEN Jian-wei
（Yili State Agricultural Science Research Institute， Yining 835000， PRC）

In order to determine the suitable fertilization of nitrogen， phosphorus and potassium of spring rape new variety HYZ62 in Yili River Valley spring rapeseed producing area， the experiment of “3414” used optimal regression design， researched the effects of nitrogen，phosphorus and potassium fertilizers on Yield and agronomic characters of HYZ62 with different amounts. The results showed that the yield of N2P2K2treatment was the highest， reaching 2 715 kg/hm2； followed by N1P2K2treatment， the yield was 2 671.5 kg/hm2； the single factor effect of nitrogen， phosphorus and potassium showed the trend of first increasing and then decreasing with the increase of the amount of fertilizer application， according to the one variable quadratic equation model， obtained the highest yield fertilization application of N，P2O5， K2O were 71.4， 180.45， 45.6 kg/hm2， the best economic fertilization rate were 63.75， 110.7， 21.6 kg/hm2.

rape； HYZ62； Nitrogen； phosphorus； potassium； “3414” design； yield

S143

A

1006-060X（2016）08-0045-04

10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.08.014

2016-06-16

新疆維吾爾自治區科技支疆項目（201291128）

崔宏亮（1981-），男，河南禹州市人，助理研究員，主要從事作物栽培及技術推廣等研究。