朱炫，王學明，羊國安，楊鳳剛，陳曉艷，孫朝輝，李貴，魯貴山，王字襪，唐明蘭，湯永斌，張紅斌

(1.大理州經濟作物科學研究所，云南賓川671600;2.耿馬縣農技推廣中心，云南 耿馬677500;3.耿馬縣地方產業(yè)發(fā)展辦公室，云南耿馬677500)

我國是世界上最大的化肥消費國，化肥施用量接近世界總量的1/3。但農業(yè)生產中化肥施用不足或過量、養(yǎng)分利用效率低、增肥不增產以及環(huán)境污染等問題，嚴重制約著我國農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展［1］。為通過高效的化肥運籌達到作物高產、環(huán)境友好的效果，國家農業(yè)部制訂了《測土配方施肥技術規(guī)范》，將“3414”試驗作為指定的肥料效應函數研究試驗方法，在全國各主要農作物中組織開展測土配方施肥技術研究，取得了較顯著的研究效果，目前已建立了水稻、小麥、馬鈴薯、油菜、花生等作物平衡施肥指標體系［2－6］。

亞麻是人類最早使用的天然植物纖維，距今已有1萬年以上的歷史。我國纖維用亞麻主要在東北春播種植，20世紀80年代后連續(xù)引進南方冬作。云南亞麻生產是從20世紀90年代后出現了較快發(fā)展，2003年云南冬作亞麻種植面積達到2.2萬hm2，收獲亞麻原莖13.1萬t，并具備了一定的初加工能力［7－10］。同時，相關科研人員也從諸多方面對冬作亞麻進行了研究，在有關亞麻施肥的研究中多限于氮肥單因素、氮磷兩因素或聚焦于氮磷鉀的營養(yǎng)特性等方面［11－13］。查閱相關資料:2012年閆志利等對油用亞麻開展了氮、磷、鉀三元平衡施肥的“3414”試驗［14］，2011年李國斌對旱地亞麻開展了類似試驗［15］，這兩項研究都在春播條件下進行，而冬季亞麻尚未見相關研究報道。采用“3414”試驗方案研究冬季亞麻平衡施肥技術，對提高南方冬季亞麻產區(qū)亞麻生產效益和肥料利用率，增加農民收入具有十分重要的現實意義。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗于2009年10月30日至2010年6月30日在云南省耿馬縣耿馬鎮(zhèn)允楞村芒楞組俸志軍家承包田內進行，海拔1100m，試驗地前作水稻。土壤肥力見表1。

表1 試驗地土壤肥力情況Tab.1 Soil fertility of the experimented field

1.2 供試品種及肥料

供試亞麻品種為云南省農科院選育的云亞1號(YY－1);供試肥料為尿素(含N≥46%)、普通過磷酸鈣(P2O5≥16%)、硫酸鉀(K2O=50%)。

1.3 試驗設計

試驗設計采用二次回歸D －最優(yōu)設計中的“3414”方案［7－9］，設置氮、磷、鉀肥施用量三個因素，0、1、2、3四個水平，14個處理組合，3次重復，各處理隨機排列;其中0水平為不施肥、2水平為當地較適施肥量，1水平為2水平×0.5，3水平為2水平×1.5。本試驗設2水平N:P2O5:K2O施肥量(kg/hm2)為207:72:150;則0水平為0:0:0;1水平為103.5:36:75;3水平為310.5:108:225。詳細施肥方案見表2。

表2 試驗施肥方案Tab.2 Fertilizing programs

1.4 試驗方法

試驗小區(qū)凈面積6m2(2×3m);小區(qū)間用塑料薄膜筑埂，埂寬0.30m，以防肥水滲漏;重復間間隔1m，其中包括2個埂，一條溝，埂寬0.30m，溝寬0.4m;小區(qū)單灌單排;四周設置保護行。肥料施用為:過磷酸鈣(P2O5≥16%)、硫酸鉀(K2O=50%)一次性作底肥施用;尿素(含N≥46%)以50%作底肥施用，30%作樅形期追肥，20%作現蕾期追肥。其他管理措施與當地大田生產一致。按照《云南省亞麻田間試驗觀察記載標準》，及時記錄各生育時期，在工藝成熟期，每小區(qū)按5點取樣法隨機采集亞麻植株50株，對株高、莖粗、工藝長度、分枝數、分莖數、蒴果數、蒴粒數、千粒重、全麻率、干莖制成率等項目進行考量，適時收獲、及時分區(qū)拔麻晾曬，曬干后及時脫粒曬種并風干揚凈，按原莖和種子分區(qū)稱量計產，折算為每公頃的產量，運用農業(yè)部推薦的“3414田間試驗設計與數據分析管理系統(版本2.0)”進行回歸數學模型擬建和分析。

2 結果與分析

2.1 不同氮磷鉀施用量的增產效應

產量差異顯著性方差分析(表3)表明，氮肥對亞麻原莖、種子和全麻產量影響較大，試驗中無氮肥處理(N0P0K0和N0P2K2)較其余處理差異達極顯著水平;而無磷肥處理(N2P0K2)和無鉀肥區(qū)(N2P2K0)其它處理對亞麻原莖、籽粒和全麻產量影響不明顯，這與供試土壤肥力有關。

通過比較全肥區(qū)(N2P2K2)與未施氮肥區(qū)(N0P2K2)、未施磷肥區(qū)(N2P0K2)、未施鉀肥區(qū)(N2P2K0)的原莖、種子和全麻產量，分別得出氮、磷、鉀肥對增加亞麻種子和全麻產量的效果(表4)。施用氮、磷、鉀肥對增加亞麻種子產量的效果分別為77.79%、0.07%、－6.29%。施用氮肥增幅最大，磷肥次之，鉀肥最低且為副效應;對全麻產量的效果分別為76.13%、7.56%、3.66%。同樣是施用氮肥增幅最大，磷肥次之，鉀肥最低;對原莖產量的效果分別為76.05%、6.72%、8.28%。施用氮肥增幅最大，鉀肥次之，磷肥最低。單位養(yǎng)分對亞麻種子的平均增產量氮肥最高(2.45 kg/kg)、磷肥次之(0.07 kg/kg)、鉀肥最低(－0.27 kg/kg);對亞麻原莖的平均增產量氮肥最高(48.58kg/kg)、鉀肥次之(7.77kg/kg)、磷肥最低(6.72kg/kg);對亞麻全麻的平均增產量氮肥最高(5.52kg/kg)、磷肥次之(1.57 kg/kg)、鉀肥最低(0.86kg/kg)。

表3 產量差異顯著性分析Tab.3 Analysis of significant differences of seed，straw and plant yields

表4 不同施肥處理的產量效應Tab.4 Yields of seeds，straws and plants based on different fertilizer treatments

2.2 氮磷鉀三元施肥模型的構建

運用“3414田間試驗設計與數據分析管理系統(版本2.0)”對試驗所得的種子產量、原莖產量和全麻產量進行分析，得到耿馬試驗點的氮、磷、鉀三元二次肥料效應數學模型如表5所示，對回歸模型進行顯著性檢驗結果，種子產量模型達到顯著(F=6.46＞F0.05=5.99)水平、原莖產量和全麻產量均達到極顯著(F＞F0.01=14.66)水平，說明三元二次肥料效應回歸模型擬合程度良好，能反應種子產量、原莖產量和全麻產量與氮、磷、鉀三要素的效應關系。試驗產量與模型預測產量的相關分析結果，種子產量、原莖產量、全麻產量的相關系數分別為:0.9673、0.9945、0.9950，可見這三個模型的預測精度較好，說明氮磷鉀三元二次肥料效應回歸模型具有實際價值，可供生產上參考應用。

表5 氮磷鉀三元二次肥料效應回歸模型Tab.5 Regression models of the three－factor－quadratic functions of N，P and K

2.3 氮磷鉀肥料施用量的確定

試驗點耿馬縣當地市場氮、磷、鉀肥料及亞麻種子、原莖、全麻價格分別為4.62元/kg、4.25元/kg、10.40 元/kg、3.00 元/kg、1.30 元/kg和 14.00 元/kg。根據表 5 肥料效應回歸模型，通過分析得到亞麻種子、原莖和全麻的最高產量、最佳產量和相應的氮、磷、鉀肥最大施用量、最佳施用量如表6所示。

對應亞麻種子產量的最大施氮量為181kg/hm2，最大施磷量為73kg/hm2，最大施鉀量為120kg/hm2，平衡施肥配比為1.00:0.40:0.66，最高產量可達754kg/hm2;最佳施氮量為62kg/hm2，不施磷，最佳施鉀量為153 kg/hm2，平衡施肥配比為1.00:0.00:2.45，最佳產量為634kg/hm2。

對應亞麻原莖產量的最大施氮量為250kg/hm2，最大施磷量為68kg/hm2，最大施鉀量為200kg/hm2，平衡施肥配比為 1.00:0.27:0.80，最高產量可達13374kg/hm2;最佳施氮量為 223kg/hm2，最佳施磷量為 52kg/hm2，最佳施鉀量為 174kg/hm2，平衡施肥配比為 1.00:0.23:0.78，最佳產量為13193kg/hm2。

對應亞麻全麻產量的最大施氮量為231kg/hm2，最大施磷量為78kg/hm2，最大施鉀量為171kg/hm2，平衡施肥配比為 1.00:0.34:0.74，最高產量可達 3533kg/hm2;最佳施氮量為 223kg/hm2，最佳施磷量為 72kg/hm2，最佳施鉀量為 165kg/hm2，平衡施肥配比為 1.00:0.32:0.74，最佳產量為3530 kg/hm2。

表6 亞麻最高、最佳施肥量及相應種子、全麻最高、最佳產量Tab.6 The highest and best fertilizers and the corresponding highest and best yields of seeds，straws and plants

3 小結與討論

平衡(配方)施肥是目前研究施肥量最為科學有效的途徑，通過多點試驗總結出來的平衡施肥配方，能有效地調節(jié)和解決作物需肥與土壤供肥之間的矛盾，提高肥料使用效率，減少肥料浪費所造成的污染［16］。本“3414”完全試驗表明:施用氮、磷、鉀肥均能有效地提高亞麻原莖、全麻和種子產量。對種子產量的效應，施氮肥增幅最大，磷肥次之，鉀肥最低;對全麻產量而言，施氮能有效提高產量，施磷對產量影響很小，施鉀不利于產量的提高;對原莖產量的而言，施用氮肥增幅最大，鉀肥次之，磷肥最低。本研究選擇三元二次肥料效應對耿馬試驗點的配方施肥模型進行擬合，得到了該試驗點氮磷鉀平衡施肥模型，可用于冬季亞麻生產上對施肥量的預測，為完善冬季亞麻配方施肥方案提供了依據。跟據產量最高目標和最佳目標確定的氮、磷、鉀最大施肥量和最佳施肥量及其配比，可在耿馬冬季亞麻產區(qū)及類似區(qū)域亞麻生產上推廣。

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