范 松 ，周 琛

（1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生處，安徽合肥 231001；2.巢湖市土壤肥料工作站，安徽巢湖 238000）

“3414”肥料效應(yīng)試驗(yàn)完全實(shí)施方案是農(nóng)業(yè)部《測土配方施肥技術(shù)規(guī)范（試行）修訂稿》中推薦采用的方案設(shè)計(jì)。是在國外“3411”多點(diǎn)肥料試驗(yàn)方案的基礎(chǔ)上，加上12～14這3個(gè)處理后得到的方案。該方案吸收了回歸最優(yōu)設(shè)計(jì)處理少、效率高的優(yōu)點(diǎn)，又符合肥料試驗(yàn)和施肥決策的專業(yè)要求。巢湖市是2007年農(nóng)業(yè)部測土配方施肥補(bǔ)貼項(xiàng)目實(shí)施縣之一，為指導(dǎo)農(nóng)民施肥，提高肥料利用率，增加經(jīng)濟(jì)效益，按照農(nóng)業(yè)部《測土配方施肥技術(shù)規(guī)范》和安徽省農(nóng)業(yè)委員會(huì)《“3414”肥效田間試驗(yàn)總體方案》的要求，結(jié)合巢湖市的水稻栽培實(shí)際情況，特在銀屏鎮(zhèn)安排該試驗(yàn)，以進(jìn)一步探索單季稻高產(chǎn)栽培的N、P、K肥料效應(yīng)模型，完善巢湖市測土配方施肥應(yīng)用指標(biāo)體系。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗(yàn)地概況。試驗(yàn)于2010年5—9月在銀屏鎮(zhèn)呂婆居委會(huì)程知杰農(nóng)戶承包田進(jìn)行。試驗(yàn)田塊面積 2000 m2。位于 117°42′26″E，31°37′21″N。供試土壤為湖相沉積物母質(zhì)發(fā)育形成的湖泥田土種，質(zhì)地為壤土，常年地下水位60~80 cm。耕層土壤養(yǎng)分為：有機(jī)質(zhì)26.80 g/kg、全氮1.56 g/kg、堿解氮167.2 mg/kg、有效磷 23.0 mg/kg、速效鉀 112.0 mg/kg，pH 7.4。

1.2.2 參試水稻。參試水稻品種為皖稻147。

1.2.3 供試肥料。尿素（N 46%），產(chǎn)自安慶化工；普鈣（P2O512%），產(chǎn)自銅陵銅官山；氯化鉀（K2O 60%），來自中化化肥控股有限公司（原產(chǎn)地加拿大）。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)采用項(xiàng)目推薦“3414”肥效試驗(yàn)完全實(shí)施方案。設(shè)氮、磷、鉀 3 個(gè)因素，0、1、2、3 共4個(gè)水平，14個(gè)處理。各處理隨機(jī)區(qū)組排列，不設(shè)重復(fù)，小區(qū)面積30.0 m2（3 m×10 m）,移栽密度為20 cm×30 cm，，每小區(qū)栽26行，每行22株，共576株。四周田埂寬25 cm,高20 cm，田埂用塑料薄膜雙面包裹防串滲。小區(qū)四周設(shè)保護(hù)行，行寬2 m以上，排灌水渠獨(dú)立（圖1）。

圖1 “3414”試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列

1.2.2 試驗(yàn)過程。試驗(yàn)于2010年5—9月進(jìn)行，采用水育秧，5月3日播種。試驗(yàn)田于5月26日前茬油菜收割后翻耕，6月初劃分小區(qū)，做小區(qū)田埂，所有小區(qū)田埂用100 cm寬的塑料薄膜包裹，包膜后采用人工將田面仔細(xì)耙勻整平。試驗(yàn)肥料由巢湖土壤肥料站統(tǒng)一采購，經(jīng)分析后，分小區(qū)稱好，貼上標(biāo)簽。移栽前1 d施基肥，其中氮肥為總施氮量50%，磷肥為總施磷量的100%，鉀肥為總施鉀量60%。施肥后，人工耕耖1次，促進(jìn)小區(qū)內(nèi)肥力均勻。試驗(yàn)田于6月11日栽秧，秧齡為37 d。6月18日追施分蘗肥，施用肥料為氮肥總用量的30%。7月28日追施穗粒肥，施用肥料為氮肥總用量的20%，鉀肥總用量的40%。試驗(yàn)采取淺水栽插，薄水露田分蘗，7月24日夠苗后放水烤田，孕穗后期至灌漿期保持淺水層，收割前7 d斷水。大田管理除肥料按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求外，其他農(nóng)事操作各小區(qū)都基本一致。試驗(yàn)田于9月18日收割，收割方式采用小區(qū)單打單收。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理的產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)性狀差異

“3414”試驗(yàn)共有14個(gè)觀測值，其中R值為0.997781，R平方值為 0.995567，R0.05值為 0.918559，標(biāo)準(zhǔn)誤差為9.100364。方差分析結(jié)果表明，試驗(yàn)各處理對(duì)單季稻各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)性狀有顯著效應(yīng)。說明合理的施肥水平及其組合可顯著影響水稻的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)性狀，從而直接影響到水稻的產(chǎn)量和效益。由表1可知，該試驗(yàn)產(chǎn)量最高的是處理11○的N3P2K2水平，最低的為不施肥的處理①。

表1 “3414”試驗(yàn)各處理氮、磷、鉀施肥水平與產(chǎn)量

2.2 肥料對(duì)產(chǎn)量的效應(yīng)分析

對(duì)試驗(yàn)處理產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行回歸分析，得出3個(gè)肥料因子與產(chǎn)量間的三元二次方程的數(shù)學(xué)模型：

式中，Y為產(chǎn)量（kg/hm2）；N為施純N量（kg/hm2）；P為施 P2O5量（kg/hm2）；K為施 K2O 量（kg/hm2）。

回歸分析結(jié)果表明，回歸方差F=99.83163，大于F0.05,達(dá)顯著水平；回歸方程擬合相關(guān)系數(shù)r=0.997781、復(fù)測定系數(shù)R=0.995567，均達(dá)到極顯著水平，說明該方程具有可靠的擬合度，可以進(jìn)一步進(jìn)行擬合分析。

綜合肥料市場均價(jià)純N 5.2元/kg、P2O56.7元/kg、K2O 5.7元/kg，單季稻稻谷單價(jià)1.96元/kg，對(duì)該方程偏導(dǎo)求解，估算出試驗(yàn)田單季稻的最佳產(chǎn)量為9724.5 kg/hm2，最佳產(chǎn)量施肥量分別為純N 232.4 kg/hm2、P2O591.2 kg/hm2、K2O 142.3 kg/hm2。

2.3 各試驗(yàn)處理單因素肥料效應(yīng)分析

選用處理②、③、⑥、11○和處理④、⑤、⑥、⑦及處理⑥、⑧、⑨、⑩的產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行方差分析，各處理相關(guān)性顯著。分別統(tǒng)計(jì)出N、P、K 3種肥料一元二次效應(yīng)方程（圖2），并以此計(jì)算出最佳產(chǎn)量及施肥量，其中N最大產(chǎn)量施肥量為247.2 kg/hm2，最大產(chǎn)量為9759.0 kg/hm2；P最大產(chǎn)量施肥量為P2O5115.5 kg/hm2，最大產(chǎn)量為9642.0 kg/hm2；K最大產(chǎn)量施肥量為K2O 177.0 kg/hm2，最大產(chǎn)量為9654.0 kg/hm2。N、P、K 3個(gè)肥料因子的擬合相關(guān)系數(shù)均達(dá)到 0.99（表 2）。

圖2 N、P、K肥一元二次效應(yīng)方程

表2 N、P、K肥對(duì)產(chǎn)量效應(yīng)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果

分析結(jié)果顯示，3種肥料對(duì)產(chǎn)量效應(yīng)的一元二次回歸方程函數(shù)的回歸方差、方程擬合相關(guān)系數(shù)、復(fù)測定系數(shù)及方程的各項(xiàng)回歸系數(shù)經(jīng)檢驗(yàn)都達(dá)到極顯著水平，說明這3個(gè)肥料函數(shù)效應(yīng)方程具有很好的擬合效果，據(jù)此估算出的最高和最佳產(chǎn)量其施肥量可以作為該類土壤推薦配方施肥的重要依據(jù)之一。

2.4 各處理肥料利用率

根據(jù)處理⑥和處理②、④、⑧養(yǎng)分吸收量及試驗(yàn)處理肥料施用量，由于沒有進(jìn)行植株檢測，通過咨詢得到形成100 kg籽粒，N、P2O5、K2O養(yǎng)分吸收量分別為 2.0、0.9、3.0 kg，估算出該試驗(yàn)的 N、P、K 肥料利用率分別為33.2%、11.5%、25.2%。

3 結(jié)論與討論

（1）通過統(tǒng)計(jì)N、P、K 3種肥料的一元二次方程，得出3種肥料最大產(chǎn)量施肥量，在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中需考慮其他經(jīng)濟(jì)因素影響，因此最大產(chǎn)量施肥量不能作為最佳施肥推薦用量。

（2）試驗(yàn)各施肥處理對(duì)水稻的產(chǎn)量、單位面積有效穗、穗實(shí)粒數(shù)、千粒重等有較顯著的差異。其中最高產(chǎn)量為N3P2K2水平的處理11○，最低的是不施肥的處理①。說明試驗(yàn)設(shè)計(jì)的N3P2K2水平施肥處理為該類土壤類型在單季稻生產(chǎn)上較為理想的推薦施肥量，在施足氮肥的情況下，保持磷、鉀肥的中等水平，就可以達(dá)到高產(chǎn)高效的目的。

（3）通過效應(yīng)方程分析，結(jié)合巢湖市單季稻生產(chǎn)實(shí)際及市場肥料、水稻價(jià)格等經(jīng)濟(jì)因素，綜合分析各效應(yīng)方程的推薦施肥量，提出在該類土壤類型上單季稻產(chǎn)量9450 kg/hm2左右的N、P、K推薦施用量分別為純 N 210.0~240.0 kg/hm2、P2O575.0~90.0 kg/hm2、K2O 120.0~150.0 kg/hm2。

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