原茶英,米喜梅,喬志廷,李 靜
(1.陽城縣農業農村局,山西陽城 048100;2.晉城市現代農業發展中心,山西晉城 048000)
小麥是陽城縣第二大糧食作物。為了掌握我縣旱地小麥肥料利用狀況,更好地指導麥農減量平衡施肥,促進耕地保護和質量提升。我縣于2021年秋開展了小麥化肥利用率試驗,并取得了完整的第一手資料。
試驗實施時間為2021年9月至2022年7月。試驗地點在陽城縣國營良種場所在地次營鎮高陽村。
試驗田設在次營鎮高陽村煤礦后地,海拔725 m,地塊平整,中壤土質。播前土壤化驗,全氮0.101%、有效磷18.5 mg/kg、速效鉀181 mg/kg、緩效鉀1084 mg/kg、有機質17.1 g/kg,pH值8.39,土壤容重1.31 g/cm3,基本代表當地旱作土壤肥力水平。前茬作物玉米,試驗面積1333.4 m2。
供試品種為晉麥47,供試肥料為長效尿素、過磷酸鈣、硫酸鉀、氨化硫酸脲控釋復合肥、阿維菌體蛋白有機肥。
小麥化肥利用率試驗共設置4個處理,每個處理設置3次重復,隨機排列。
處理①:無氮區(PK),即試驗小區施用磷、鉀肥,不施氮肥。處理②:無磷區(NK),即試驗小區施用氮、鉀肥,不施磷肥。處理③:無鉀區(NP),即試驗小區施用氮、磷肥,不施鉀肥。處理④:氮磷鉀區(NPK),即試驗小區施用氮、磷、鉀肥。田間排列見表1。

表1 小麥化肥利用率試驗田間排列表
小區形狀為長方形,長寬比為3∶1。各處理小區面積一致,小區面積為60 m2。各小區間有明顯的邊界分隔,小區間隔為50 cm,各個重復間隔為80 cm。小區外設置保護,各小區準確標識(見圖1)。

圖1 小區排列
3.4.1配方施肥標準:該地塊常年產小麥300 kg/667m2左右,按照《山西省2021年冬小麥科學施肥指導意見》中旱作冬小麥區施肥建議,施N、P、K分別為 8.75 kg/667m2、4.9 kg/667m2、2.1 kg/667m2,換算成單一肥緩釋尿素(含氮量46%)19.02 kg/667m2,過磷酸鈣(含磷量12%)40.83 kg/667m2,硫酸鉀(含鉀量50%)4.2 kg/667m2。
3.4.2有機肥為阿維菌體蛋白有機肥,施240 kg/667m2。
3.4.3保護行施用氨化硫酸脲控釋復合肥料,施 50 kg/667m2,小區具體施肥量見表2。

表2 小麥化肥利用率試驗小區配方施肥明細表
前茬玉米收獲后及時騰地、旋耕、整地。2021年10月26日播種,嚴格按照小區設置先劃線后作畦,人工施肥、機精播下種。2021年11月22日噴施闊雀靈除草劑。2022年3月27日中耕一次,2022年4月5日噴施阿維噠螨靈防治麥紅蜘蛛、麥蚜蟲。各小區除施肥措施不同外,其他田間管理措施均一致,并由專人負責同一天內完成。整個生育期內進行了田間觀察記載。氮磷鉀全營養配方施肥處理的小麥出苗、長勢、株高、病蟲害、抗倒伏等綜合表現好于缺素處理。
播種前取0~20 cm混合土樣,分析有機質、全氮、有效磷、速效鉀、緩效鉀、pH值等項目。小麥成熟后,每個小區采集一個籽粒樣品、一個植株樣品,化驗籽粒、秸稈全氮、全磷、全鉀含量。所有采集樣品統一委托山西農業大學資源環境學院檢測(原始數據見表3)。

表3 陽城縣農2021年小麥化肥利用率試驗籽粒秸稈養分化驗數據
收獲前每小區選取有代表性植株20株,用于不同處理下小麥穗長、穗粒數、千粒重等指標對比。氮磷鉀全營養配方施肥處理小麥穗長、穗粒數、千粒重都明顯好于缺素處理。
所有試驗小區實行單收單打。根據各處理小區平均產量得出畝產籽粒量和秸稈產量。四個處理中氮磷鉀區產量335 kg/667m2,產量最高,排位第一;無鉀區、無磷區、無氮區產量分別為255 kg/667m2、240 kg/667m2、225 kg/667m2,畝產量依次降低(見表4)。
7.1.1每形成100 kg經濟產量氮的吸收量。利用表3、表4中籽粒、秸稈全N含量和畝產干物質量,按照每形成100 kg經濟產量養分吸收量=(籽粒產量×籽粒養分含量+莖葉產量×莖葉養分含量)/籽粒產量×100公式計算,無氮肥區和氮磷鉀區每形成100 kg經濟產量氮吸收量分別為2.65 kg、2.85 kg。
7.1.2無氮區和氮磷鉀區小麥畝均吸氮總量。按照作物畝均吸N總量=畝產量×形成100 kg經濟產量養分吸收量/100公式計算,無氮區和氮磷鉀區小麥均吸氮總量分別為5.96 kg/667m2、9.55 kg/667m2。
7.1.3氮肥利用率。按照氮肥利用率=(NPK區作物吸氮總量-無N區作物吸氮總量)/所施肥料中氮素的總量×100%計算,該試驗氮肥利用率為41%。
依據表3、表4相關數字及磷肥利用率計算公式,該試驗磷肥利用率為18.65%。
參照上述氮、磷利用率計算方法,該試驗鉀肥利用率為51.98%。
試驗結果表明:2022年我縣小麥化肥N、P、K利用率分別達到41%、18.65%、51.98%,比2012年全縣常規施肥水平分別提高8.94、7.73、6.68個百分點。但實驗數據僅僅是在當年降雨條件下、指定試驗田所得出的結論。不同土壤地塊不同降雨條件下化肥利用率如何,平衡施肥時N、P、K肥如何配比等,有待我們進一步連續多點多因子試驗總結。