水稻肥料效應研究與施肥模型初探

孫麗娟，魯海琴，王孫杰

（1.浙江省紹興市越城區馬山鎮農業綜合服務中心,浙江紹興 312000；2.紹興市農業信息中心,浙江紹興 312000）

水稻肥料效應研究與施肥模型初探

孫麗娟1，魯海琴1，王孫杰2

（1.浙江省紹興市越城區馬山鎮農業綜合服務中心,浙江紹興 312000；2.紹興市農業信息中心,浙江紹興 312000）

水稻的肥料效應試驗表明,合理施用氮肥和磷肥對水稻具有顯著的增產效果,而鉀肥增產效果不明顯,這可能與試驗田土壤本身含鉀量較高有關,因此必須根據土壤養分含量進行合理施肥。

水稻；肥料效應；模型；地力

肥料效應田間試驗是獲得各種作物最佳施肥品種、施肥比例、施肥數量、施肥時期、施肥方法的根本途徑,也是篩選、驗證土壤養分測試方法、建立施肥指標體系的基本環節［1］。通過田間試驗,能為優化施肥方法,摸清土壤供肥能力、養分吸收量和肥料利用率等基本參數,構建作物施肥模型提供依據。2012年,在紹興市越城區馬山鎮開展田間試驗,擬通過試驗優化配置出符合本地土壤肥力條件的合理施肥量及相關參數,為指導農戶的施肥工作提供依據。

l 材料與方法

1.1 材料

試驗于2012年在紹興市馬山鎮永興村譚華峰承包農田中進行。供試土壤為青紫泥田,pH值5.37,有機質39.7 g·kg-1,全氮1.71 g·kg-1,堿解氮133.2 mg·kg-1,全磷0.58 g·kg-1,有效磷6.24 mg·kg-1,全鉀8.30 g·kg-1,速效鉀102.94 mg·kg-1。

供試水稻品種為秀水09。供試肥料為尿素（N 46.5%）、過磷酸鈣（P2O512.0%）和氯化鉀（K2O 60.0%）。

1.2 處理設計

試驗按農業部《測土配方施肥技術規范》3414完全試驗方案設計。氮、磷、鉀3個因素、4個水平、14個處理。4個水平的含義：0水平指不施肥,2水平指當地推薦施肥量,1水平（指施肥不足）=2水平×0.5,3水平（指過量施肥）=2水平×1.5。根據紹興市區實際施肥情況氮磷鉀1, 2和3水平設置如下。氮（N）：99,198和297 kg· hm-2；磷（P2O5）：22.5,45和67.5 kg·hm-2；鉀（K2O）：45,90和135 kg·hm-2。共設14個處理,重復3次,小區面積20 m2,小區間用小田埂隔開,小田埂寬30 cm,高35 cm,用塑料薄膜包裹。單獨排灌,設立保護行。

除肥料外,其余各項農田管理措施各處理均保持一致。試驗肥料磷肥采用1次基施,氮肥采取基肥40%,分蘗肥30%,穗肥30%,鉀肥采取基肥50%,穗肥50%施用。基肥7月1日,分蘗肥7月10日,穗肥8月21日施入。水稻6月12日播種, 7月2日移栽,12月1日收獲。

1.3 數據采集與處理

試驗前取0～20 cm耕層基礎土樣,用常規方法測定土壤基本理化性狀。小區產量采用實打實收分別記產。試驗數據采用EXCEL和SPSS軟件進行處理,其中方差分析采用Duncan，s新復極差方法進行處理間顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 水稻產量

表1表明,與空白區（N0P0K0）相比,水稻平均產量N0P2K2,N2P0K2,N2P2K2,N2P2K0處理組合分別為5.45,5.73,7.40和6.62 t·hm-2,分別比N0P0K0增產0.02,0.30,1.97和1.19 t· hm-2,增產率依次為0.37%,5.52%,36.28%和21.91%。說明氮肥是水稻產量的決定因素。在缺氮的情況下,雖增加了磷鉀肥,但產量無明顯差異。N2P2K2處理組合分別比N0P2K2,N2P0K2,N2P2K0的增產1.95,1.69和0.78 t·hm-2,增產率分別為35.6%,29.1%和11.7%。經方差檢驗, N2P2K2處理組合與N0P2K2,N2P0K2處理組合的差異達到顯著性水平,與N2P2K0未達到顯著性水平。說明在本試驗條件下,合理施用氮肥和磷肥具有顯著的增產效果,而鉀肥增產效果不明顯。

在N2P2K2的基礎上再增施氮肥（N3P2K2）、磷肥（N2P3K2）、鉀肥（N2P2K3）,產量依次為7.05,7.19和6.59 t·hm-2,都有所減低,但均未達到顯著性差異水平。可見,增施氮、磷、鉀肥對水稻產量影響不大,甚至還略有降低。

表1 各處理組合的水稻產量

2.2 地力

耕地基礎地力的量化指標采用在常規的生產水平下不施肥區的作物產量與常規施肥區之比,又稱地力貢獻率。它是農田土壤養分供給力的一種相對評價方式。土壤地力貢獻率低,表明土壤肥力差,作物對肥料依賴性強,反之亦然［2］。圖1結果表明,缺氮區產量占全肥區產量73.7%、缺磷區產量占全肥區產量77.4%、缺鉀區產量占全肥區產量89.5%,按地力貢獻率低于75%的為低肥力水平,75%～85%為中等肥力水平,高于85%的為高肥力水平來劃定,試驗田土壤氮、磷含量處于中低水平,鉀處于高水平。

2.3 施肥模型

對試驗結果進行三元二次方程模擬,得到水稻產量（Y）與氮肥（χ1）、磷肥（χ2）、鉀肥（χ3）的方程是：Y=409.79-97.31χ1-2.741χ1

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圖1 各缺素處理組合的相對產量

利用此方程,按N 4.3元·kg-1,P2O54.5元· kg-1,K2O 5元·kg-1,稻谷2.3元·kg-1計算,得出本試驗條件下的最佳經濟施肥量是N 191.7 kg· hm-2,P2O565.29 kg·hm-2,K2O 71.70 kg·hm-2。

3 小結

試驗結果表明,水稻N2P2K2處理組合分別比N0P2K2,N2P0K2,N2P2K0的增產1.95,1.69和0.78 t·hm-2,增產率為35.6%,29.1%和11.7%。經方差檢驗,N2P2K2處理組合與N0P2K2,N2P0K2的差異達顯著性水平,與N2P2K0未達顯著性水平。說明在本試驗條件下,合理施用氮肥和磷肥具有顯著的增產效果,而鉀肥增產效果不明顯,這可能與試驗田土壤本身含鉀量較高有關,地力分析結果也證明了這一點。根據施肥模型,本試驗條件下的最佳經濟施肥量是N 191.7 kg· hm-2,P2O565.29 kg·hm-2,K2O 71.70 kg·hm-2。

［1］ 李金彥.氮、磷肥料不同施用量對玉米產量的影響［J］.農業科技與信息,2010（7）：40.

［2］ 伍少福.水稻氮磷鉀和有機肥配合施用長期定位試驗［J］.浙江農業科學,2013（3）：242-245.

（責任編輯：張才德）

S 511

A

0528-9017（2014）03-0318-02

2014-02-11

紹興市科技計劃項目（2011A22004）

孫麗娟（1963-）,女,浙江紹興人,從事基地農業技術推廣及管理工作。