鐘祥市春玉米“3414”肥料效應(yīng)初報(bào)

郭繼輝　李紅波　楊雪嬌　姚鑫　胡江濤

[摘要]在鐘祥市春玉米上應(yīng)用“3414”回歸試驗(yàn)，分析施用相對用量養(yǎng)分對春玉米產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，試驗(yàn)田塊產(chǎn)量限制因子最關(guān)鍵的是氮，依次是鉀，磷影響較輕。也驗(yàn)證了依據(jù)土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)和肥料養(yǎng)分施用指標(biāo)確定的相對最佳施肥較為合理，其產(chǎn)量達(dá)到7345.5kg/hm2，與回歸方程最大產(chǎn)量6936kg/hm2量基本吻合。

[關(guān)鍵詞]春玉米;肥料;效應(yīng);最佳施肥

[中圖分類號]S513[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

為調(diào)節(jié)和解決作物需肥與土壤供肥矛盾，有針對性地補(bǔ)充作物所需的營養(yǎng)元素，實(shí)行各種養(yǎng)分的平衡供應(yīng)，達(dá)到提高肥料利用率和減少用量，完善我市春玉米測土配方施肥技術(shù)指標(biāo)體系目的，中心結(jié)合測土配方施肥技術(shù)補(bǔ)貼項(xiàng)目，制定本次試驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)在鐘祥市柴湖鎮(zhèn)馬南村綠邦蔬菜合作社進(jìn)行。田塊位置北緯31°10′24″，東經(jīng)112°40′37″，土壤為壤土型灰潮土，耕層輕壤，肥力均勻。地勢平坦，排灌設(shè)施配套。試驗(yàn)前土壤測試結(jié)果為有機(jī)質(zhì)22.5g/kg，堿解氮127.4mg/kg，速效磷11.6mg/kg，速效鉀167.5mg/kg，pH值8。供試肥料均采用同一品牌單質(zhì)肥料，分別為尿素（46%）、過磷酸鈣（12%）、氯化鉀（60%）。供試春玉米品種為創(chuàng)玉38。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用“3414”肥料效應(yīng)完全試驗(yàn)實(shí)施方案，設(shè)氮、磷、鉀3因素，各4個(gè)施肥水平（0水平為不施肥，1水平養(yǎng)分施用量為2水平的一半，3水平為2水平1.5倍），共14個(gè)處理，各處理小區(qū)面積30m2，不設(shè)重復(fù)，隨機(jī)排列。試驗(yàn)依據(jù)區(qū)域土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)和肥料養(yǎng)分施用指標(biāo)確定相對最佳施肥量2水平的N、P2O5、K2O用量分別為180kg/hm2，75kg/hm2 ，90kg/hm2。各處理施肥量見表1。

1.3 施肥方法

基肥與追肥的比例、施肥時(shí)間依據(jù)肥料來定，磷肥、鉀肥全部做基肥。氮肥70%用做基肥、30%做追肥。各小區(qū)施用肥料預(yù)先用1/100天平秤好，分別標(biāo)上處理編號備用。

1.4 田間管理

試驗(yàn)采用直播方式，種植密度為110株/區(qū)，其中行距為60cm，株距30cm。4月13日施肥播種，4月14日封閉除草，4月25日防止土蠶危害，4月30日間苗、定苗、補(bǔ)苗。5月28日施追肥，6月13日心葉噴霧防玉米螟、蚜蟲。8月18日收獲。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮磷鉀施肥處理對玉米產(chǎn)量的影響

由表2可見，處理6產(chǎn)量為最高，說明參照試驗(yàn)前土壤測試數(shù)據(jù)，依據(jù)區(qū)域土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)和肥料養(yǎng)分施用指標(biāo)確定的相對最佳施肥具有一定的合理性。常規(guī)五處理數(shù)據(jù)對比可以看出，2水平氮磷鉀配施產(chǎn)量高于任何二元配施處理，說明了氮磷鉀三要素平衡施肥對作物增產(chǎn)的重要性。氮磷鉀各因子減量或過量施用其產(chǎn)量都呈遞減趨勢，進(jìn)一步驗(yàn)證施肥量超過適量時(shí)，作物產(chǎn)量與施肥量之間的報(bào)酬遞減律關(guān)系。2水平磷養(yǎng)分和1水平氮鉀養(yǎng)分交互產(chǎn)量最低，表明所試區(qū)域田塊影響作物產(chǎn)量的關(guān)鍵因子是氮、鉀。

2.2 數(shù)學(xué)模型與推薦施肥

2.2.1 三元二次方程數(shù)學(xué)模型分析。根據(jù)表2試驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用“3414”田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)分析程序建立三元二次回歸方程。

y=337.2527+15.0466N-9.4007P+4.7162K+0.1379NP-1.3509NK+4.4339PK-0.1554N2-2.8235P2-0.1716K2

回歸方程檢驗(yàn)F值=3.67

2.2.2 一元二次數(shù)學(xué)模型分析。在氮磷鉀三個(gè)因素中，若其中兩個(gè)因素為2水平，另一個(gè)因子的單因素一元二次方程：

y=-0.3566N2+11.5336N+383.0850

y=-5.1000P2+31.9900P+426.6300

y=-1.6250K2+16.6150K+440.5450

通過上述方程可得：二次項(xiàng)系數(shù)為負(fù)數(shù)表明產(chǎn)量隨氮、磷、鉀增加而增加但達(dá)到一定值之后產(chǎn)量反而降低。一次項(xiàng)系數(shù)反應(yīng)氮、磷、鉀各自增產(chǎn)效應(yīng)，表明磷的增產(chǎn)效應(yīng)>鉀的增產(chǎn)效應(yīng)>氮的增產(chǎn)效應(yīng)。常數(shù)項(xiàng)反映缺素產(chǎn)量，其中缺氮產(chǎn)量為 5746.35kg/hm2，缺磷產(chǎn)量為6399.45kg/hm2，缺鉀產(chǎn)量為6608.25kg/hm2，與實(shí)際5821.50kg/hm2、6483.00kg/hm2、6649.50kg/hm2基本吻合。

3 結(jié)論

數(shù)據(jù)分析表明，試驗(yàn)代表區(qū)域春玉米最佳施肥量為N ：171.6kg/hm2，P2O5 ：54.45kg/hm2，K2O：106.8kg/hm2，獲得最佳產(chǎn)量為6793.35kg/hm2。

過量施肥作物產(chǎn)量反而減少，試驗(yàn)區(qū)域尤以磷過量產(chǎn)量遞減更為突出，不僅肥料利用率低，也增加了生產(chǎn)成本。因此，科學(xué)施肥不能背離測土配方施肥技術(shù)體系的理論依據(jù)。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 葛均筑，李淑婭，鐘新月，等.施氮量與地膜覆蓋對長江中游春玉米產(chǎn)量性能及氮肥利用效率的影響[J].作物學(xué)報(bào)，2014，40（6）：1081-1092.

[2] 馬文奇.關(guān)乎我國資源、環(huán)境、糧食安全和可持續(xù)發(fā)展的化肥產(chǎn)業(yè)[J].資源科學(xué)，2005，5（3）：33-38.

[3] 陳新平，周金池，王興仁，等.小麥-玉米輪作制中氮肥效應(yīng)模型的選擇-經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益分析[J].土壤學(xué)報(bào)，2000，37（3）：346-354.

[4] 陳新平，張福鎖.通過“3414”試驗(yàn)建立測土配方施肥技術(shù)指標(biāo)體系[J].中國農(nóng)技推廣，2006，22（4）：36-39.

[5] 張福鎖，江榮風(fēng)，陳新平，等.測土配方施肥技術(shù)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2011.