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        水稻不同土壤類型3414肥效研究

        2011-08-14 03:42:02陳乃祥呂春花王亞杰
        大麥與谷類科學(xué) 2011年4期
        關(guān)鍵詞:粉漿亭湖區(qū)肥力

        陳乃祥 呂春花 王亞杰

        (鹽城市亭湖區(qū)土肥站,江蘇 鹽城 224002)

        在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,人們重視無(wú)機(jī)肥的程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于有機(jī)肥,重視氮肥的程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磷、鉀肥,重視大量元素肥料遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于中、微量元素肥料。施肥的盲目性和不合理性往往造成肥料利用率低、肥料成本高、作物抗逆性差、產(chǎn)量品質(zhì)下降、污染環(huán)境等等。肥效田間試驗(yàn)是獲得各種作物最佳施肥量、施肥比例、施肥時(shí)期、施肥方法的根本途徑,也是篩選、驗(yàn)證土壤養(yǎng)分測(cè)試方法、建立施肥指標(biāo)體系的基本環(huán)節(jié)。為掌握本地區(qū)不同土壤類型養(yǎng)分豐缺指標(biāo)、土壤供肥能力、水稻養(yǎng)分吸收和肥料利用情況,以及本地區(qū)氮磷鉀配合施用對(duì)水稻產(chǎn)量的影響及其最適用量、合理配比。2009、2010年,我們開展了氮、磷、鉀3因素“3414”肥效試驗(yàn),為配方施肥提供依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

        本試驗(yàn)于2009年在鹽城市亭湖區(qū)新興鎮(zhèn)、便倉(cāng)鎮(zhèn)、伍佑鎮(zhèn),2010年在鹽城市亭湖區(qū)永豐鎮(zhèn)、南洋鎮(zhèn)、伍佑鎮(zhèn)進(jìn)行。

        1.2 供試土壤

        按照本地區(qū)主要土壤類型的肥力不同,供試土壤分別選取具有本地區(qū)典型代表性的核桃土、白腳土、小粉漿土、灰泥土四種土種。

        1.3 供試品種

        供試品種選用淮北地區(qū)廣泛適應(yīng),本地區(qū)主要推廣的水稻品種淮稻9號(hào)。

        1.4 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        1.4.1 方案設(shè)計(jì)。試驗(yàn)為了考察本地區(qū)氮磷鉀肥在水稻生產(chǎn)中的應(yīng)用效果,采用了“3414”完全實(shí)施方案,即:試驗(yàn)設(shè)氮、磷、鉀3個(gè)因素,每個(gè)因素4個(gè)水平,按回歸最優(yōu)設(shè)計(jì),共設(shè)14個(gè)處理,各處理編號(hào)完全按照“3414”方案處理編號(hào)進(jìn)行,詳見表1。

        4個(gè)水平的含義:0水平指不施肥,2水平指當(dāng)?shù)刈罴咽┓柿浚?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)。

        小區(qū)面積為33.3 m2。試驗(yàn)小區(qū)理想的形狀為長(zhǎng)方形。小區(qū)的長(zhǎng)寬比例,可以根據(jù)試驗(yàn)地的形狀和面積以及小區(qū)大小等來調(diào)整決定。一般長(zhǎng)寬比可為3∶1至6∶1。小區(qū)排列按完全隨機(jī)排列。

        1.4.2 各試驗(yàn)點(diǎn)基本情況 (按年度和供試土壤類型分別列出土壤基本理化性狀);各試驗(yàn)點(diǎn)土壤基本情況見表2。

        本試驗(yàn)中2009年新興鎮(zhèn)、便倉(cāng)鎮(zhèn)、伍佑鎮(zhèn)試驗(yàn)田分別為核桃土高肥力、白腳土中肥力、小粉漿土中肥力,2010年永豐鎮(zhèn)、南洋鎮(zhèn)、伍佑鎮(zhèn)試驗(yàn)田分別為核桃土高肥力、灰泥土中肥力、小粉漿土中肥力。

        試驗(yàn)田交通方便、地力均勻、排灌設(shè)施齊全,試驗(yàn)過程中除施肥外的各項(xiàng)農(nóng)事活動(dòng)及生產(chǎn)管理措施均與大面積生產(chǎn)相同,病蟲草防治依據(jù)植保站病蟲情報(bào)適時(shí)防治。

        1.4.3 施用肥料品種、用量、運(yùn)籌與施用方法。試驗(yàn)的氮磷鉀肥料品種統(tǒng)一:氮肥為尿素(含N46%);磷肥為過磷酸鈣 (含P2O512%);鉀肥為氯化鉀 (含K2O 60%)。其中氮肥按基肥、蘗肥、促花肥、?;ǚ蔬\(yùn)籌,磷肥、鉀肥兩年全部一次基施。本地不同土種推薦處理N2P2K2的肥料用量、運(yùn)籌見表3、表4。

        氮肥運(yùn)籌,基蘗肥與穗肥比例為高肥力土壤為5∶5;中肥力土壤為5.5∶4.5;低肥力土壤為6∶4?;?蘗肥為8∶2,促花肥∶?;ǚ蕿?∶3,促花肥在倒四葉期使用,?;ǚ试诘苟~期施用。

        表1 “3414”試驗(yàn)施肥處理編碼

        表2 各試驗(yàn)點(diǎn)基本情況

        表3 不同年度不同土種N2P2K2處理施肥折純量 kg/667 m2

        表4 不同年度不同土種N2P2K2處理肥料運(yùn)籌 kg/667 m2

        2 結(jié)果與分析

        2.1 各試驗(yàn)點(diǎn)不同年度不同處理的產(chǎn)量

        試驗(yàn)處理1為基礎(chǔ)地力產(chǎn)量,在不施氮、磷、鉀的情況下,水稻產(chǎn)量均低于400 kg/667 m2,見表5。

        2.2 不同土壤類型缺素 (磷、鉀)區(qū)相對(duì)產(chǎn)量百分比列表與散點(diǎn)圖

        不同土壤類型缺素區(qū)相對(duì)產(chǎn)量百分比列表及散點(diǎn)圖分別見表6和圖1。從表中可以看出,缺磷區(qū)中土壤質(zhì)地中屬于黏壤的白腳土和小粉漿土相對(duì)產(chǎn)量顯著的低于屬于重壤的核桃土和屬于重壤的灰泥土;缺鉀區(qū)中土壤質(zhì)地中屬于黏壤的白腳土和屬于中壤的灰泥土相對(duì)產(chǎn)量顯著的低于屬于重壤的核桃土和屬于黏壤的小粉漿土。

        表5 不同年度各試驗(yàn)點(diǎn)產(chǎn)量 kg/667 m2

        表6 不同土壤類型缺素 (磷、鉀)區(qū)相對(duì)產(chǎn)量百分比列

        圖1 不同土壤類型缺素區(qū)相對(duì)產(chǎn)量散點(diǎn)圖

        2.3 肥料效應(yīng)擬合

        對(duì)2009年和2010年兩年的水稻3414試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行肥料效應(yīng)擬合。磷肥、鉀肥的效應(yīng)擬合方程分別見表7和表8。

        由表7可知,2009年和2010年本地區(qū)各試驗(yàn)點(diǎn)的磷肥肥料效應(yīng)擬合方程效果均達(dá)到顯著或極顯著,該方程能夠真實(shí)代表所擬合的肥料效應(yīng)。根據(jù)擬合的結(jié)果顯示,本地區(qū)具有代表性的各田塊中適量施磷均可以顯著增加水稻產(chǎn)量,但是增施磷肥有一定的適宜范圍,過量施磷反而會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量降低。

        由表8可知,2009年和2010年本地區(qū)各試驗(yàn)點(diǎn)的鉀肥肥料效應(yīng)擬合方程效果均達(dá)到顯著或極顯著,該方程能夠真實(shí)代表所擬合的肥料效應(yīng)。根據(jù)擬合的結(jié)果顯示,本地區(qū)具有代表性的各田塊中適量施鉀均可以顯著增加水稻產(chǎn)量,但是增施鉀肥也有一定的適宜范圍,過量施鉀也會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量降低。

        2.4 根據(jù)地力分區(qū)得出不同土壤類型磷、鉀元素豐缺指標(biāo)

        磷鉀豐缺分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的確定。根據(jù)3414試驗(yàn)結(jié)果,將缺磷 (鉀)區(qū)產(chǎn)量與完全施肥區(qū) (NPK)的產(chǎn)量比較,得出相對(duì)產(chǎn)量見表9,相對(duì)產(chǎn)量與土壤有效磷、鉀測(cè)定值進(jìn)行相關(guān)性分析。

        磷肥:求得相對(duì)產(chǎn)量 <55%、55%~65%、65%~75%、75%~85%、85%~95% >95%這六個(gè)登記取值范圍內(nèi)土壤有效磷測(cè)定值為極低、低、較低、中、較高、高這六個(gè)豐缺登記的標(biāo)準(zhǔn)見表10。

        鉀肥:求得相對(duì)產(chǎn)量 <55%、55%~65%、65%~75%、75%~85%、85%~95% >95%這六個(gè)登記取值范圍內(nèi)土壤有效鉀測(cè)定值為極低、低、較低、中、較高、高這六個(gè)豐缺登記的標(biāo)準(zhǔn)。

        表7 水稻3414試驗(yàn)磷肥效應(yīng)擬合方程

        表8 水稻3414試驗(yàn)鉀肥效應(yīng)擬合方程

        表9 各土壤類型磷、鉀含量和缺磷、鉀區(qū)相對(duì)產(chǎn)量

        表10 亭湖區(qū)水稻磷鉀豐缺指標(biāo)

        水稻土壤有效磷含量 (x)與缺磷區(qū)相對(duì)產(chǎn)量(y)的相關(guān)性擬合方程為

        水稻土壤有效磷含量 (x)與缺磷區(qū)相對(duì)產(chǎn)量(y)的相關(guān)性擬合方程為

        根據(jù)擬合方程計(jì)算出各個(gè)豐缺登記相對(duì)產(chǎn)量所對(duì)應(yīng)的土壤有效磷鉀含量。

        2.5 根據(jù)施肥分區(qū)得出主要農(nóng)作物磷、鉀肥的推薦使用指標(biāo)體系

        在確定了磷鉀各級(jí)豐缺標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,對(duì)3414試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行二元二次或一元二次方程擬合分析,得出各個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的最佳磷鉀施用量。其擬合結(jié)果見表11。

        表11 亭湖區(qū)水稻3414試驗(yàn)磷鉀最佳施用量

        通過對(duì)土壤有效磷 (鉀)含量與最佳施用量相關(guān)性回歸分析,得出一元一次擬合方程。

        水稻有效磷含量與最佳施磷量的相關(guān)性擬合方程:

        水稻有效磷含量與最佳施磷量的相關(guān)性擬合方程:

        應(yīng)用擬合方程可以推算出各個(gè)豐缺級(jí)別的最佳施用量范圍,結(jié)果見表12。

        表12 亭湖區(qū)水稻磷鉀最佳施用范圍

        3 結(jié)論

        1)亭湖區(qū)不同典型土壤類型之間,缺磷區(qū)白腳土和小粉漿土相對(duì)產(chǎn)量顯著低于核桃土和灰泥土,缺鉀區(qū)白腳土和灰泥土相對(duì)產(chǎn)量顯著低于核桃土和小粉漿土。

        2)在亭湖區(qū)水稻生產(chǎn)過程中,各具有代表性的典型土壤類型田塊施用適當(dāng)增施磷鉀肥均具有顯著的增產(chǎn)作用,但增施磷鉀肥具有一定的范圍,過量施磷鉀反而會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量下降。

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