劍麻“3414”施肥效應研究

黃標 趙家流 夏李虹 黃璐妍 郭成財 李江平 楊榮

摘要[目的]研究氮磷鉀肥對劍麻生產的影響。[方法]在麻園開展“3414”試驗，分析肥料使用后，土壤供肥能力、植株對養分吸收量和肥料利用率等。[結果]在一定的施用量范圍內，隨著N施用量的增加，產量也隨之增加，而達到一定的極限時，產量反而降低；P、K的施用量對產量產生效果的趨勢是相同的，其規律不明顯，可能是土壤P、K含量已充足。試驗檢測發現，葉片鎂含量缺乏，施鎂肥可顯著促進產量的提高。[結論]該研究可為精準平衡施肥提供參考，從而提高肥料的效益。

關鍵詞劍麻；“3414”試驗；肥效

中圖分類號S143文獻標識碼A文章編號0517-6611（2017）23-0109-05

Study on “3414”Fertilization Effect of Sisal

HUANG Biao，ZHAO Jialiu，XIA Lihong et al

（ Dongfanghong Farm，Zhanjiang State Farms，Leizhou，Guangdong 524251）

Abstract[Objective ]The objective is to study the effect of NPK fertilizer on sisal producing.[Method]The“3414”fertilizer test was carried out to analyze soil supplying nutrient capability，nutrient uptake of plant，fertilizer use efficiency and so on after applying fertilizer in sisal garden.[Result]Among application amount rang，yield increased with N amount increasing，yield decreased when application amount was too high.Effect of P，K application amount on yield was same，but the law was not obvious，it was possible that P，K content of soil was sufficient.Magnesium deficiency was discovered in leaf by detecting.Applying magnesium fertilizer could improve sisals yield.[Conclusion]The research can offer reference for balanced fertilization.

Key wordsSisal；“3414”fertilizer test；Fertilization effect

基金項目東方紅片區測土配方施肥補助國家財政項目/國家麻類產業技術體系劍麻試驗站項目。

作者簡介黃標（1960—），男，廣東遂溪人，農業技術推廣研究員，主要從事劍麻栽培、土肥、植保、農機研究。

鳴謝該項目得到廣東省農墾總局、湛江農墾局、東方劍麻集團等有關領導與專家的大力支持和指導，此外，部分“3414”試驗還得到國家麻類產業技術體系劍麻栽培崗位支持，兀彥龍、吳軍亮、鄧業余、鄭立權、黃天來、盧慶富、陳植基、戚強等同志為該項目做了一定的工作，謹此致謝！

收稿日期2017-05-24

為探討更好地利用玄武巖發育的磚紅壤種植劍麻，測定其土壤供肥能力、植株對養分吸收量和肥料利用率等指標，以便實施“沃土工程”，即采用測土及結合植株營養含量實施配方施肥，推廣營養平衡施肥技術，避免盲目施肥造成肥料資源浪費和環境污染，從而降低成本，尤其實現化肥零增長和精準施肥，提高肥料利用率，培肥地力，改良生態環境，促進劍麻產量、質量、抗性及社會、經濟、生態效益的提高[1-16]。為此，我們開展麻園“3414”肥料試驗研究，現總結如下。

1材料與方法

1.1試驗材料

參試品種為H·11648麻（當家種）。

1.222-3麻園“3414”試驗

1.2.1試驗時間及地點。2008年8月至2010年10月在廣東省東方劍麻集團農業研究所（2011年從集團分出，現為湛江農墾東方紅農場農科所）選有代表性的22-3麻園作為試驗田，其土地平坦，地力中等，施用肥料前，土壤養分狀況如下：有機質24.79 g/kg，全氮1.21 g/kg，堿解氮113.59 mg/kg，速效磷4.05 mg/kg，速效鉀31.69 mg/kg，pH 5.61。植株生長一致，且完整無缺株；旺產麻（中齡麻），施用肥料前，葉片養分狀況如下：N、P、K、Ca、Mg含量分別為：1.28%、0.10%、177%、3.65%、0.48%。面積3.83 hm2，已收獲5刀，平均產葉片90 t/hm2，適宜作試驗對象。

1.2.2

試驗設計。試驗選擇N、P、K 3個因子，各因子設0，1，2，3共4個水平，從其中優選14個處理參與田間試驗。4個水平為：0水平指不施肥；1水平=2水平×0.5；3水平=2水平×1.5。其中，2水平設計為施尿素600 kg/hm2、過磷酸鈣750 kg/hm2、氯化鉀675 kg/hm2。具體處理如下：①N0P0K0；②N0P2K2；③N1P2K2；④N2P0K2；⑤N2P1K2；⑥N2P2K2；⑦N2P3K2；⑧N2P2K0；⑨N2P2K1；⑩N2P2K3；B11N3P2K2；B12 N1P1K2；B13N1P2K1；B14N2P1K1。

各處理均增施有機肥30 t/hm2，且除處理①外，各處理均增施石灰2 250 kg/hm2。該試驗設在22-3北段，四周均設保護行（區），每處理1次重復，隨機排列，每小區0.14 hm2（即5大行，每大行124株），試驗區共1.96 hm2。

1.2.3調查統計。營養含量基數調查，于2008年9月上旬（實施前）對該試驗田進行土壤及植株葉片采樣，檢測養分含量基數。土壤采樣方法為S形采樣，即該試驗區共采5個點，在每個采樣點處的大行間（避開施肥溝）取0～20 cm土層的土壤樣品1份，5個點共采5份混合成1個樣品，供測定土壤養分含量；葉片采樣方法是在采土壤點相應位置上，用三角點法選有代表性的3株樣株，在各樣株心葉下30～35片葉的位置采一完好葉片，5個點組成1個含15片葉混合樣品，供測定葉片養分含量。土壤檢測的項目分別為有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀、代換性鈣、代換性鎂及pH值；葉片檢測的項目分別為N、P、K、Ca、Mg養分含量。結束后再檢測養分1次。以分析測定土壤供肥能力和植株對養分的吸收量及肥料利用率。此外，實施前對各處理選有代表性的樣株進行增葉基數標記，并調查存葉數及測定其單葉重、葉長、葉寬、纖維含量等，另外，調查統計各處理的病蟲害基數。

實施過程：每年施1次肥，施肥量按試驗設計各處理執行；每季度觀察1次增葉情況；年底測定葉長、葉寬、單葉重及葉片產量和病蟲危害情況。

試驗結束：測定各處理纖維含量及質量。此外，其他管理技術一致。

1.323-1麻園“3414”試驗

因 22-3麻園“3414”試驗的麻齡較老，增加一塊低齡麻和施肥水平略調低的麻園試驗，以探討化肥減量的效應。

1.3.1試驗時間及地點。2012年4月—2015年12月在東方紅農場農科所23-1麻園實施，該田塊為2008年底種植，面積3.55 hm2，2011年已開割第一刀（已進入成齡麻），產量52 500 kg/hm2，地勢較平坦，地力中上，較適合布置該試驗。

1.3.2試驗設計。試驗選擇N、P、K 3個因子，各因子設0，1，2，3共4個水平，從其中優選14個處理參與田間試驗。4個水平為：0水平指不施肥；2水平指以當時湛江墾區平均地力為施肥標準；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）。其中2水平設計為施尿素300 kg/hm2、過磷酸鈣750 kg/hm2、氯化鉀450 kg/hm2。具體處理如下：①N0P0K0；②N0P2K2；③N1P2K2；④N2P0K2；⑤N2P1K2；⑥N2P2K2；⑦N2P3K2；⑧N2P2K0；⑨N2P2K1；⑩N2P2K3；B11N3P2K2；B12N1P1K2；B13N1P2K1；B14N2P1K1。各處理均增施有機肥15 000 kg/hm2，且除處理①外，各處理均增施石灰2 250 kg/hm2。該試驗設在23-1南段，四周均設保護行（區），1次重復，隨機排列，每小區0.07 hm2（即3大行，每大行104株），試驗區共0.98 hm2。

1.3.3

調查統計。2012年4月6日，即實施前：對各處理選有代表性的樣株進行標記增葉基數，并調查存葉數及測定其單葉重、葉長、葉寬、纖維含量等，此外，調查統計各處理的病蟲害基數。

實施過程：每年施1次肥，施肥量按試驗設計各處理執行；每季度觀察1次增葉情況；年底測定葉長、葉寬、單葉重及葉片產量和病蟲危害情況。

試驗結束：測定各處理纖維含量及質量。此外，其他管理技術一致。

2結果與分析

2.122-3麻園“3414”試驗結果

在22-3麻園開展“3414”試驗，測定土壤的養分狀況、劍麻葉片的養分狀況及產量，結果見表1。

2.1.1施肥水平與養分含量關系統計分析。

（1）相關性分析。對表1結果采用SAS軟件進行施肥水平與養分含量關系統計分析，相關性分析結果見表2。結果表明：y1與x1、x8均呈極顯著負相關，即施N極顯著抑制土壤有機質及葉片P含量的提高；y1與x7呈極顯著正相關，即施N極顯著促進葉片N含量的提高。y2與x3呈極顯著正相關，即施P極顯著增加土壤堿解氮的含量。y3與x7、x9呈顯著和極顯著正相關，即施K極顯著促進葉片N及K含量的提高；y3與x8呈顯著負相關，即施K顯著抑制葉片P含量的提高。

另外，其他相關關系分析得出：①x1與x2呈顯著正相關，即土壤有機質含量的提高會顯著促進土壤全氮含量的提高；x1與x7呈顯著負相關，即土壤有機質含量的提高會顯著抑制葉片N含量的提高。②x3與x6呈顯著負相關，即土壤堿解氮含量的提高會顯著抑制土壤pH值的提高。③x5與x7呈極顯著正相關，即土壤速效鉀含量的提高會極顯著促進葉片N 含量的提高；x5與x8呈顯著負相關，即土壤速效鉀含量的提高會顯著抑制葉片P含量的提高；x5與x9呈顯著正相關，即土壤速效鉀含量的提高會顯著促進葉片K含量的提高。

（2）回歸分析。對施肥與土壤及葉片養分含量進行回歸分析，其回歸方程如下：

y1=175.485 52-5.117 83x1+25.276 67x7-162.675 05x8

y2= -174.674 99+1.890 88x3

y3= -128.714 1+30.960 55x7+40.235 55x8+66406 52x9

2.1.2產量與養分含量關系統計分析。

（1）相關性分析。對表1結果采用SAS軟件進行產量與養分含量關系統計分析，

得出y與x1～x11的相關性結果見表3。結果表明：y與x11呈顯著正相關，即葉片Mg含量與產量呈顯著正相關。

（2）回歸分析。對產量與土壤及葉片養分含量進行回歸分析，得到回歸方程（F=5.54，P（0.036 5）<0.05，回歸顯著）：y=4 634.450 17+5 554.524 02x11，結果表明：增施Mg肥可促進產量顯著提高。

2.1.3肥料效應。

N、P、K施用后，作物吸收量、植株養分含量、肥料利用率與產量效應等指標結果見表4。結果表明：不施N土壤供植株吸收N量為116～125 kg/hm2，折合46%的尿素252～271 kg/hm2；該土壤施N肥（尿素），N肥利用率為≤25.08%，該利用率嚴重偏低。不施P土壤供植株吸收P量為12～31 kg/hm2，折合16%的過磷酸鈣77～194 kg/hm2；該土壤施P肥（過磷酸鈣），P肥利用率為≤9.86%，該利用率偏低。不施K土壤供植株吸收K量為186～214 kg/hm2，折合60%的氯化鉀310～357 kg/hm2；該土壤施K肥（氯化鉀），K肥利用率為≤22.52%，該利用率亦嚴重偏低。

2.1.4產量與效益。

（1）施肥量與產量關系。從圖1、2可見，N、P、K的施用量與產量的關系在2009和2010年呈現的規律大體一致。在一定的施用量范圍內，隨著N施用量的增加，產量也隨之增加，而達到一定的極限時，產量反而降低；P、K的施用量對產量產生效果的趨勢是相同的，其規律不明顯，可能是土壤P、K含量已充足。

（2）2009、2010年施肥與產量單因素分析。由表5可見，2009年產量單因素統計分析，N、P、K經濟施肥量均為不施肥，其最大施肥量分別為516、757、360 kg/hm2，產葉片分別達到111 617、98 935、94 344 kg/hm2，其中N在一定范圍內增施可極顯著促進增產；增施P增產效果不顯著；在一定范圍內增施K可顯著促進增產。

2010年產量單因素統計分析，N、P、K經濟施肥量均為不施肥，其最大施肥量分別為499、488、254 kg/hm2，產葉片分別達到108 139、100 372、91 243 kg/hm2，其中N在一定范圍內增施仍極顯著促進增產，可見老齡麻N要充足；在一定范圍內增施P可顯著促進增產；增施K反而不顯著，可見老齡麻不缺K時后期無需增施K。

（3）2009、2010年施肥與產量三因素分析。由表6可見，2009、2010年三因素分析表明最佳施肥方案就是不施肥，此外，2009和2010年N、P、K最大施肥量均為624、603、660 kg/hm2時，產量為101 394 kg/hm2。另外，到2009年暫時缺N或缺P或缺K或空白，其相對產量也可達到8311%、8447%、9469%和96.67%。2010年暫時缺N或缺P或缺K或空白，其相對產量也可達到83.11%、84.47%、9469%和87.03%，但空白的下滑速度快，由2009年相對產量的96.67%，下滑到87.03%。2年平均僅肥料投入與產出比為 1∶5.1。

綜上，最佳經濟為不施肥，其主要原因是原試驗地長期注重配施N、P、K肥，養分比較充足，且劍麻為長期作物，根系發達[15]，吸收能力強，因此短期內（即1～2年）不施N、P、K化肥對產量的影響暫時不明顯，但若多年完全不施肥，將會導致養分缺乏，麻頭收縮便難以恢復，產量下降幅度大。

2.1.5產量分析。

由表4可見，處理⑥即施N 600 kg/hm2、P 750 kg/hm2、K 675 kg/hm2的產量最高，為108 400 kg/hm2，產量顯著或極顯著高于其他處理，該水平也是當時湛江墾區中老齡麻平均地力的施肥標準。但增施有機肥達到45 000 kg/hm2的情況下，其施肥標準可下調至：N（尿素）450～525 kg/hm2、P（過磷酸鈣）600～675 kg/hm2、K（氯化鉀）450～525 kg/hm2。此外，處理③、B14、⑩也獲得較高產量，且處理間無顯著差異，其產量顯著或極顯著高于處理②、④、⑤、⑦、⑧、⑨、B11、B12、B13。

2.223-1麻園“3414”試驗

由表7可見，處理B11即成齡麻施N 450 kg/hm2、 P 750 kg/hm2、 K 450 kg/hm2的產量最高，為122 490 kg/hm2；其次處理⑩即施N 300kg/hm2、 P 750 kg/hm2、 K 675 kg/hm2，產量為105 855 kg/hm2。則中齡麻前要確保P、K肥的投入。

3結論與討論

（1）NPK平衡配比可獲得高產，偏施N會抑制葉片P含量的提高，故不能偏施，以免影響養分平衡而不利產量提高，尤其幼齡麻抗斑馬紋病能力下降，致該病暴發。因此，未開割麻相對控氮，以提高抗斑馬紋病能力。

（2） 試驗檢測發現，葉片Mg含量缺乏，施Mg肥可顯著促進產量的提高。

（3） 試驗結果表明，N、P、K肥利用率低，N肥≤2508%、P肥≤9.86%、K肥≤22.52%，主要原因：①施肥較晚，很快入冬致旺長期短及施肥時土壤干旱，而影響吸收利用率的提高；②土壤酸性較強，而P肥（過磷酸鈣）很大程度被土壤固定，也影響吸收利用率的提高，今后應考慮提高肥料利用率問題。

（4） 短期內經濟施肥量為不施肥（空白），其短期內不施肥產量仍達到施肥水平的87%。其主要原因是試驗地長期注重配施N、P、K肥，并增施有機肥，因此養分比較充足，且劍麻為長期作物，根系非常發達，吸收能力極強，故短期內（即1～2年）不施肥對產量影響不明顯，但不利于促進劍麻產量大幅度提高和培肥地力。

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