周 豐，溫宏昌，楊志奇

（天水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，甘肅天水741001）

天水市地處西北黃土高原，境內(nèi)山區(qū)占全市面積的90%以上，地勢(shì)西北高，東南低[1，2]。農(nóng)業(yè)自然條件先天不足，山高路遠(yuǎn)，田塊分散，農(nóng)事勞作主要以人工為主，費(fèi)時(shí)耗力，傳統(tǒng)種植業(yè)經(jīng)濟(jì)效益極差[3]。本研究旨在尋求一種簡單可行、省時(shí)省事的白菜型冬油菜高產(chǎn)施肥辦法，以提高油菜收益，增加農(nóng)戶種植積極性。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)設(shè)在天水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所中梁試驗(yàn)站，地長50 m、寬8 m。種前試驗(yàn)地旋耕耙平，不施底肥。

1.2 供試材料

試驗(yàn)品種為天水農(nóng)科所選育的白菜型冬油菜新品種天油4號(hào)。尿素：昆侖牌尿素，總氮≥46.4%，粒徑范圍0.85～2.80 mm，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB2440-2001，優(yōu)等品，凈含量40 kg，中國石油天然氣股份有限公司，寧夏石化分公司生產(chǎn)。有機(jī)肥：沃潤德牌精制有機(jī)肥，有機(jī)質(zhì)≥45%，N+P2O5+K2O≥5%，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：NY525-2012，登記證號(hào)：甘農(nóng)肥（2013）準(zhǔn)字0565號(hào)，凈含量40 kg，西北農(nóng)林科技大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院研制，天水潤德沼氣開發(fā)工程有限公司生產(chǎn)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)為2因素5水平單交試驗(yàn)，重復(fù)3次，共5水平×3重復(fù)=15小區(qū)。各小區(qū)長4.64 m、寬2 m，面積9.28 m2，小區(qū)間距0.8 m，重復(fù)間距1 m，每小區(qū)播種10行，南北走向。

用分度為1 g的電子秤準(zhǔn)確稱量各個(gè)肥料配比，裝袋混勻。

設(shè)：當(dāng)滿施尿素為100%時(shí)450 kg/hm2（此假設(shè)為常規(guī)施量225 kg/hm2的2倍），5個(gè)梯度分別為100%、75%、50%、25%、0。

設(shè)：當(dāng)滿施有機(jī)肥為100%時(shí)6 000 kg/hm2（此假設(shè)為常規(guī)施量1 800 kg/hm2的3.3倍），5個(gè)梯度分別為0、25%、50%、75%、100%。

試驗(yàn)原則：保持施用尿素梯度與有機(jī)肥梯度和值為100%。

肥料配比如表1所示。

表1 試驗(yàn)肥料配比

試驗(yàn)排列如表2所示。

表2 試驗(yàn)小區(qū)排列

2019年8月27日先將肥料按對(duì)應(yīng)小區(qū)撒到地表，再用釘耙刨入土中，最后進(jìn)行開溝手撒播種。出苗后10月20日間苗、定苗，10月22日、次年3月25日2次松土鋤草，9月20日、次年3月8日2次噴甲基異柳磷防治藍(lán)跳甲等害蟲。于2020年6月18日取樣5株，風(fēng)干后進(jìn)行室內(nèi)考種，6月20日收割，6月28日機(jī)打晾曬。各小區(qū)分別計(jì)產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

對(duì)各小區(qū)植株的株高、分枝部位、一次分枝個(gè)數(shù)、主花序有效長度、主花序有效角果、全株有效角果數(shù)、角果長度、角粒數(shù)、小區(qū)產(chǎn)量等進(jìn)行考種，結(jié)果見下表3。

表3 白菜型肥料試驗(yàn)各小區(qū)考種結(jié)果

2.1 不同肥料配比下植株生長高度

對(duì)表3中的株高數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，得到圖1。從表3、圖1可以看出，白肥51小區(qū)植株高度為130.6 cm，為全小區(qū)最低，此小區(qū)尿素的使用量為0，雖然有機(jī)肥的使用達(dá)到了試驗(yàn)設(shè)置的最大值（6 000 kg/hm2），但N肥的嚴(yán)重缺失使小區(qū)植株生長緩慢，有機(jī)肥在N素方面的補(bǔ)償有限，株高偏低。白肥15由于有機(jī)肥的使用量為0，雖然N肥的使用量達(dá)到了最大，但用肥單一，缺失其他營養(yǎng)物質(zhì)的外源供給，導(dǎo)致該小區(qū)的株高也偏低。白肥24是該組試驗(yàn)中植株高度最高的小區(qū)，此小區(qū)N肥使用量為337.5 kg/hm2、有機(jī)肥1 500 kg/hm2，N肥和有機(jī)肥的營養(yǎng)互補(bǔ)供給恰到好處，使植株生長迅速，株高達(dá)到全小區(qū)最高。

圖1 不同肥比下的植株平均高度 單位：cm

2.2 不同肥料配比下植株分枝部位高度

對(duì)表3中的分枝部位數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，得到圖2。從表3、圖2可以看出，白肥24的分枝部位最高，為57.8 cm，此小區(qū)N肥使用量為337.5 kg/hm2、有機(jī)肥1 500 kg/hm2，充足的N肥以及營養(yǎng)全面的有機(jī)肥使該小區(qū)的植株生長迅速，分枝部位增高，抗倒伏能力減弱。白肥15由于缺失有機(jī)肥的配合，雖然N肥充足，但單一的養(yǎng)分造成了植株生長緩慢，分枝部位降低，具有較強(qiáng)的抗倒伏能力。白肥24、白肥33、白肥42、白肥51呈現(xiàn)出隨N肥施用量減少而分枝部位也隨之降低的線性關(guān)系。

圖2 不同肥比下的植株分枝高度 單位：cm

2.3 不同肥料配比下植株一次分枝個(gè)數(shù)

對(duì)表3中的一次分枝個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，得到圖3。從表3、圖3可以看出，白肥24的一次分枝個(gè)數(shù)最少，為5個(gè)，白肥15的一次分枝個(gè)數(shù)最多，為7.1個(gè)，白肥33的一次分枝個(gè)數(shù)為6.1個(gè)，白肥42的一次分枝個(gè)數(shù)為6.2個(gè)，白肥51的一次分枝個(gè)數(shù)為5.7個(gè)，從大到小的排序?yàn)榘追?5＞白肥42＞白肥33＞白肥51＞白肥24，從整體數(shù)據(jù)上看，N肥及有機(jī)肥的施用量多寡對(duì)一次分枝個(gè)數(shù)的影響不大，并不呈現(xiàn)一定的規(guī)律。

圖3 不同肥比下的植株一次分枝個(gè)數(shù) 單位：個(gè)

2.4 不同肥料配比下植株主花序有效長度

對(duì)表3中的主花序長度數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，得到圖4。從表3、圖4可以看出，白肥42的主花序有效長度最大，為45.8 cm，此小區(qū)的N肥施用量為112.5 kg/hm2，有機(jī)肥施用量為4 500 kg/hm2，養(yǎng)分全面且用量充足的有機(jī)肥外加N肥的補(bǔ)給使得該小區(qū)主花序有效長度達(dá)到最大。白肥15由于有機(jī)肥的施用量為0，營養(yǎng)物質(zhì)缺乏全面性，在一定程度上影響了主花序的生長，是該組試驗(yàn)中主花序有效長度最小的小區(qū)。白肥24、白肥33、白肥51三者之間差異較小，分別為43.1 cm、43.6 cm、43.4 cm。由于有機(jī)肥養(yǎng)分全面，因此白肥51雖然缺少尿素的施用，但有機(jī)肥施用充足，在一定程度上彌補(bǔ)了N素的外源補(bǔ)給，對(duì)主花序生長影響較小。

圖4 不同肥比下的植株主花序有效長度 單位：cm

2.5 不同肥料配比下植株主花序有效角果數(shù)

對(duì)表3中的主花序有效角果數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，得到圖5。從表3、圖5可以看出，整條曲線呈現(xiàn)出拋物線的特點(diǎn)，頂點(diǎn)也就是主花序有效角果數(shù)最多的為白肥33，此小區(qū)尿素的施用量為225 kg/hm2，有機(jī)肥施用量為3 000 kg/hm2，二者施用量均為試驗(yàn)梯度的中間值。主花序有效角果數(shù)最小的為白肥51，缺少N素的額外補(bǔ)給，有機(jī)肥的供N能力有限，N素不足減少了主花序有效角果數(shù)的數(shù)量。

圖5 不同肥比下的植株主花序有效角果數(shù) 單位：個(gè)

2.6 不同肥料配比下全株有效角果數(shù)

對(duì)表3中的全株有效角果數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，得到圖6。從表3、圖6可以看出，整條曲線沒有規(guī)律可言，也就是N肥及有機(jī)肥的互補(bǔ)設(shè)置試驗(yàn)在一定程度上對(duì)全株有效角果數(shù)的影響不成規(guī)律，綜合全域小區(qū)，全株有效角果由多向少的小區(qū)排列為白肥42＞白肥33＞白肥15＞白肥51＞白肥24，最多的小區(qū)為白肥42，最少的小區(qū)為白肥24。

圖6 不同肥比下的植株平均全株有效角果數(shù) 單位：個(gè)

2.7 不同肥料配比下植株角果長度

對(duì)表3中的角果長度數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，得到圖7。從表3、圖7可以看出，角果長度介于5.4～5.7 cm，變化幅度不大，整條曲線呈現(xiàn)出“M”形，其中白肥15、白肥33、白肥51三者的角果長度均為5.4 cm，白肥42的角果長度最長，為5.7 cm，白肥24的角果長度為5.6 cm。

圖7 不同肥比下的植株平均角果長度 單位：cm

2.8 不同肥料配比下角粒數(shù)

對(duì)表3中的角粒數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，得到圖8。從表3、圖8可以看出，白肥42的角粒數(shù)最多，達(dá)到20.6粒，白肥15的角粒數(shù)最少，為19.2粒，二者相差1.4粒，其余小區(qū)的角粒數(shù)介于二者之間。整個(gè)曲線規(guī)律性低，說明N素及有機(jī)肥的配比施用對(duì)角粒數(shù)的個(gè)數(shù)影響不大或者不明顯。

圖8 不同肥比下的植株平均角果粒數(shù) 單位：粒

2.9 不同肥料配比下小區(qū)產(chǎn)量

對(duì)表3中的小區(qū)產(chǎn)量數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，得到圖9。從表3、圖9可以看出，當(dāng)N肥施用量為0，有機(jī)肥施用量為試驗(yàn)設(shè)置最大值時(shí)，小區(qū)白肥51產(chǎn)量處在各小區(qū)產(chǎn)量的最末位，也就是說，如果不施用外源專用N肥，只是增加有機(jī)肥的施用，田間產(chǎn)量仍然不高，達(dá)不到豐產(chǎn)目的。小區(qū)白肥24的產(chǎn)量達(dá)到最大值，產(chǎn)量為2.43 kg/9.28 m2，此時(shí)，N肥的施用量為337.5 kg/hm2，有機(jī)肥施用量為1 500 kg/hm2。全小區(qū)產(chǎn)量由多至少排名為：白肥24、白肥33、白肥42、白肥15、白肥51。小區(qū)白肥15產(chǎn)量大于白肥51產(chǎn)量，說明全施N肥要比全施有機(jī)肥產(chǎn)量高，白菜型油菜對(duì)N素的依賴性較大，需要比較強(qiáng)烈，需求量也較大。整個(gè)圖像呈現(xiàn)出拋物線的特點(diǎn)，說明在N肥與有機(jī)肥的用量上，單一的過多或者單一的偏少施肥都不行，均達(dá)不到豐產(chǎn)的種植目的，只有合理配施才能達(dá)到產(chǎn)量的最大值。

圖9 不同肥比下的小區(qū)產(chǎn)量變化圖

3 結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明：在N肥與有機(jī)肥的用量上，單一的過多或者單一的偏少施肥都不行，均達(dá)不到豐產(chǎn)的種植目的，只有合理配施才能達(dá)到產(chǎn)量的最大值。全小區(qū)白肥24的產(chǎn)量達(dá)到最大值，為2.43 kg/9.28 m2，合計(jì)2 614.2 kg/hm2，也就是N肥的最佳施用量為337.5 kg/hm2，有機(jī)肥最佳施用量為1 500 kg/hm2，且二者必須配套施用才能達(dá)到高產(chǎn)豐產(chǎn)的效果。