孫 達,張志芳,陸永明,孔 燕,龔曉春,范文俊
(1.浙江省嘉興市南湖區(qū)農(nóng)作物管理站,浙江 嘉興 314001;2.嘉興市南湖區(qū)鳳橋鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心,浙江 嘉興 314001;3.嘉興市南湖區(qū)農(nóng)村經(jīng)營管理站,浙江 嘉興 314001;4.嘉興市南湖區(qū)余新鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心,浙江 嘉興 314001)
近年來,我國大力提倡測土配方施肥技術(shù)的研究和推廣,各地開展了大量的作物肥效田間試驗[1-2],旨在解決作物需肥與土壤供肥的矛盾,發(fā)揮肥料的最大增產(chǎn)效益。為獲得嘉興市南湖區(qū)晚稻主栽品種最佳施肥量、施肥比例,2010年在鳳橋鎮(zhèn)開展了直播單季晚粳稻田間肥效試驗,為建立本區(qū)域水稻施肥指標(biāo)體系提供科學(xué)的試驗數(shù)據(jù)?,F(xiàn)將有關(guān)結(jié)果報道如下。
試驗設(shè)在南湖區(qū)鳳橋鎮(zhèn)大星村盧條英農(nóng)戶責(zé)任田,供試品種為中熟晚粳秀水114。試驗地土壤土種為黃斑田,母質(zhì)為河海相沉積物,土壤pH 6.0,有機質(zhì) 35.9 g·kg-1,全氮 2.19 g·kg-1,速效磷26.5 mg·kg-1,速效鉀 101 mg·kg-1。供試肥料統(tǒng)一用單質(zhì)化肥,其中氮肥為尿素 (含N 46%),磷肥為過磷酸鈣 (含 P2O514%),鉀肥為氯化鉀(含 K2O 60%)。
采用農(nóng)業(yè)部推薦的“3414”試驗方案,即氮、磷、鉀3因素4水平14個處理,2次重復(fù),隨機區(qū)組排列,尿素施用量分別為 0,225,450,675 kg·hm-2,過磷酸鈣分別為 0,93.8,187.5,281.3 kg·hm-2,氯化鉀分別為 0,75,150,225 kg·hm-2,各小區(qū)具體施肥量見表1。
表1 各處理施肥量與水稻經(jīng)濟性狀及產(chǎn)量
小區(qū)面積為24 m2,小區(qū)間做田埂,并用地膜包裹,各小區(qū)單排單灌,試驗地周圍設(shè)保護行。6月13日直播,用種量為43.5 kg·hm-2,分別于6月30日、7月12日、7月21日、8月10日施苗肥、蘗肥、長粗肥、穗肥。各小區(qū)施肥、除草、病蟲害防治、灌溉等農(nóng)藝措施在一天內(nèi)完成。于收獲前2 d考查經(jīng)濟性狀,11月18日各小區(qū)單收單曬,單獨核產(chǎn)。
表1看出,產(chǎn)量以處理7最高,達9 109 kg·hm-2,處理1最低,為6 219 kg·hm-2。
由表1數(shù)據(jù)建立氮磷鉀肥料三元二次回歸方程。經(jīng)方差分析,氮磷鉀肥與株高、有效穗回歸方程達顯著、極顯著水平,與穗總粒、結(jié)實率、千粒重不顯著 (表2)。從單因子效應(yīng)來看,氮肥與株高 (N=0.026 0、N2=-0.000 0*)、有效穗(N=0.327 1*、N2=-0.000 3*)呈二次拋物曲線,氮肥施用量增加,株高、有效穗表現(xiàn)為先增后減的趨勢。而磷肥、鉀肥對各經(jīng)濟性狀影響均不顯著。
表2 氮磷鉀與水稻經(jīng)濟性狀、產(chǎn)量的回歸參數(shù)及顯著性
2.3.1 產(chǎn)量與氮磷鉀施肥模型
按“3414”的統(tǒng)計原理建立氮磷鉀不同施肥量與產(chǎn)量的數(shù)學(xué)模型,為:
該模型經(jīng)方差分析,F(xiàn)=21.1526>F0.01=14.66,說明水稻產(chǎn)量與氮磷鉀肥施用量之間具有極顯著的回歸關(guān)系。
利用該模型對本試驗14個處理進行產(chǎn)量預(yù)測,預(yù)測值與實際產(chǎn)量的誤差均在3%之內(nèi),因此可用于氮磷鉀不同施肥量下對產(chǎn)量進行預(yù)測。若尿素、過磷酸鈣、氯化鉀、稻谷價格分別以2.26,0.54,3.4,2.56元·kg-1計,尿素、過磷酸鈣、氯化鉀最佳施肥量分別為 520.86,90.88,188.46 kg·hm-2,目標(biāo)產(chǎn)量為 8 782 kg·hm-2。尿素、過磷酸鈣、氯化鉀最大施肥量 576.64、101.02、153.95 kg·hm-2,目標(biāo)產(chǎn)量為 8 785 kg·hm-2。
2.3.2 單一肥料對水稻產(chǎn)量的影響
從單一肥料效應(yīng)來看,氮肥與產(chǎn)量 (N=11.209 0**,N2=-0.009 1*)呈二次曲線,磷肥、鉀肥與產(chǎn)量的效應(yīng)不顯著。從缺素產(chǎn)量來看,處理2(無氮區(qū))、處理4(無磷區(qū))、處理8(無鉀區(qū))產(chǎn)量分別為5 990,8 852,8 917 kg·hm-2,而處理 6(全肥區(qū))為 9 017 kg·hm-2,缺氮、磷、鉀的相對產(chǎn)量分別為 66.4%、98.0%、98.9%,表明南湖區(qū)水稻施氮肥增產(chǎn)效果較為明顯,而施磷、鉀肥增產(chǎn)不明顯。
在磷鉀肥同為二水平時,隨氮肥施用量增加(即處理2,3,6,11),產(chǎn)量呈現(xiàn)先增加后減少趨勢,其一元二次方程為Y=-0.010 6N2+11.259N+5 941.3(R=0.995 7)。在氮磷肥為二水平時,增施鉀肥產(chǎn)量也表現(xiàn)為先增加后減少,但增減幅度較小;而增施磷肥產(chǎn)量則先減少后增加,但增幅較小。
試驗表明,氮磷鉀肥與水稻株高、有效穗回歸方程達顯著、極顯著水平,與每穗總粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重回歸方程不顯著,施肥尤其施氮肥能明顯促進水稻分蘗。水稻產(chǎn)量與氮磷鉀肥施用量之間具有極顯著的回歸關(guān)系,在施尿素、過磷酸鈣、氯化鉀分別為450,281.25,150 kg·hm-2時,產(chǎn)量最高,達到了9 109 kg·hm-2。綜合考慮投入和產(chǎn)出,推薦嘉興南湖地區(qū)直播單季晚粳稻尿素、過磷酸鈣、氯化鉀最佳施肥量分別為520.86,90.88,188.46 kg·hm-2,目標(biāo)產(chǎn)量為8 782 kg·hm-2。從缺素相對產(chǎn)量來看,缺氮相對產(chǎn)量僅為66.4%,表明水稻施氮肥增產(chǎn)效果較為明顯。施磷、鉀肥增產(chǎn)效果較小,這可能由于該試驗田前茬為小麥,施磷鉀肥較多,致使土壤中磷鉀含量較豐富,基本能夠滿足當(dāng)年水稻生長所需。因此建議在前茬小麥?zhǔn)┝租浄瘦^多情況下,水稻則可少施或不施磷鉀肥,以減少化肥浪費和對農(nóng)田水域的污染。
[1]施南芳,朱小芳,金健生.雜交稻農(nóng)豐優(yōu) 2008應(yīng)用“3414”施肥方案試驗 [J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(4):799-800.
[2]莊亞其,王飛軍,孫達,等.晚稻甬粳18氮磷鉀肥效試驗初報 [J].上海農(nóng)業(yè)科技,2009(6):70-71.