鄭小春 閆 潔
(藍(lán)田縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 陜西藍(lán)田710500)
藍(lán)田縣屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性氣候,東部和西部有高俊的秦嶺阻隔,海洋性氣候?qū)ζ溆绊戄^小,受西伯利亞的大氣環(huán)流影響較大,具有明顯的大陸性氣候特點(diǎn)。藍(lán)田縣耕地面積4.9萬(wàn)hm2,80%的耕地為旱地,境內(nèi)川、塬、嶺、山地形復(fù)雜,水資源嚴(yán)重不足,且旱塬地勢(shì)不平整,灌溉成本高、效率低,因此藍(lán)田縣小麥生產(chǎn)基本屬于雨養(yǎng)農(nóng)業(yè),肥料利用率低,小麥產(chǎn)量低且提升困難。
小麥作為世界上最重要的糧食作物之一,也是我國(guó)北方種植面積最大的糧食作物[1],所以對(duì)小麥?zhǔn)┓是闆r研究尤為重要。肥料利用率作為一個(gè)反映施肥效果的重要指標(biāo)和確定施肥量的重要參數(shù),與氣候條件、土壤類(lèi)型、作物種類(lèi)、施肥技術(shù)等因素有關(guān)。為進(jìn)一步驗(yàn)證藍(lán)田縣冬小麥肥料利用率,通過(guò)小麥大田氮肥、磷肥和鉀肥的利用率對(duì)比試驗(yàn),進(jìn)一步探索藍(lán)田縣冬小麥氮肥、磷肥和鉀肥的利用率現(xiàn)狀,優(yōu)化肥料配方,達(dá)到肥料低投入、高產(chǎn)量、高經(jīng)濟(jì)效益的目的,特開(kāi)展冬小麥氮磷鉀肥利用率試驗(yàn)[2]。
試驗(yàn)安排在藍(lán)田縣普化鎮(zhèn)當(dāng)院村,距離藍(lán)田縣約6 km,交通便利。試驗(yàn)田作物為小麥—玉米輪作田,該試驗(yàn)地長(zhǎng)106 m、寬32 m,地勢(shì)平坦,土壤質(zhì)地為壤土,土壤類(lèi)型為褐土,土壤肥力較均勻,有灌排條件。緯度為34.15188°、經(jīng)度為109.37659°,海拔高度為549 m。試驗(yàn)前采集試驗(yàn)地0~20 cm耕層土壤樣品,測(cè)定的土壤養(yǎng)分條件情況如下:有機(jī)質(zhì)16.12 g/kg,堿解氮99 mg/kg,速效磷14.57 mg/kg,速效鉀145 mg/kg,pH 7.1。
供試小麥品種為西農(nóng)822。試驗(yàn)肥料氮肥為陜化尿素(46%)、磷肥為云南昆明市磷肥(12%)、鉀肥為中農(nóng)天津硫酸鉀(50%)。
試驗(yàn)時(shí)間:2019年10月至2020年6月1日。
不同處理養(yǎng)分用量試驗(yàn)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1,折合成肥料實(shí)物用量見(jiàn)表2。
表1 各試驗(yàn)小區(qū)養(yǎng)分用量試驗(yàn)設(shè)計(jì)
表2 不同處理肥料實(shí)物用量(單位:kg)
1.5.1 試驗(yàn)處理 采用無(wú)重復(fù)大區(qū)設(shè)計(jì),每個(gè)處理60 m2(20 m×30 m)。行距0.2 m,機(jī)械播種,畝用種量為14 kg,小區(qū)之間及周?chē)O(shè)置隔離帶1 m,每個(gè)處理之間起壟,防止竄肥。試驗(yàn)期間各小區(qū)的田間管理措施與大田相同。
1.5.2 施肥方法 基肥包括70%的氮肥、全部的磷肥和鉀肥,在整地時(shí)施入,剩余的30%氮肥在3月初小麥拔節(jié)期趁雨追施。2019年4月初小麥孕穗期噴灑吡蟲(chóng)啉和戊唑醇防治赤霉病、蚜蟲(chóng)和銹病等小麥病蟲(chóng)害。
1.5.3 試驗(yàn)取樣 2020年6月1日對(duì)每個(gè)小區(qū)單獨(dú)收獲計(jì)產(chǎn)并考種,同時(shí)對(duì)每個(gè)小區(qū)采集植株樣品,風(fēng)干后測(cè)定氮磷鉀養(yǎng)分含量。
從表3可以看出,配方肥區(qū)小麥產(chǎn)量最高,為550.25 kg/畝,去掉肥料投入成本,經(jīng)濟(jì)效益也最高,每畝可以達(dá)到1169.73元。無(wú)鉀區(qū)和無(wú)磷區(qū)產(chǎn)量相差不大,分別為498.69 kg/畝和472.02 kg/畝,分別比配方肥區(qū)產(chǎn)量低51.56 kg/畝和78.23 kg/畝,肥料投入成本幾乎相同,無(wú)鉀區(qū)只比無(wú)磷區(qū)多10元/畝,因此,2個(gè)處理的經(jīng)濟(jì)效益也相差無(wú)幾,分別為1085.99元/畝和1031.98元/畝??瞻滋幚硇←湲a(chǎn)量最低,只有225.35 kg/畝,無(wú)肥料投入,也就是肥料投入成本為0,最終經(jīng)濟(jì)效益只有540.84元/畝,差不多只是配方區(qū)經(jīng)濟(jì)效益的一半,經(jīng)濟(jì)效益最差。無(wú)氮區(qū)產(chǎn)量為393.57 kg/畝,比配方區(qū)產(chǎn)量低156.68 kg/畝,相差較大,從肥料投入成本來(lái)講,和無(wú)磷區(qū)及無(wú)鉀區(qū)相差不大,只比無(wú)磷區(qū)低10.87元/畝,比無(wú)鉀區(qū)低20.87元/畝,但是經(jīng)濟(jì)效益卻分別比無(wú)鉀區(qū)和無(wú)磷區(qū)低231.42元/畝和177.41元/畝,比配方區(qū)經(jīng)濟(jì)效益低325.16元/畝。
表3 各處理小麥經(jīng)濟(jì)效益分析
2.2.1 氮肥利用率 配方肥區(qū)每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量氮素吸收量為2.99 kg,無(wú)氮區(qū)每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量氮素吸收量為2.74 kg,配方肥處理區(qū)作物吸氮總量為16.48 kg,無(wú)氮區(qū)作物吸氮總量為10.78 kg。根據(jù)氮肥利用率計(jì)算公式,氮肥利用率=(全肥區(qū)作物吸氮總量-無(wú)氮區(qū)作物吸氮總量)/所施肥料中氮素的總量×100%,可以算出,本次試驗(yàn)小麥的氮肥利用率為40.72%(表4)。
2.2.2 磷肥利用率 配方肥區(qū)每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量磷素(P2O5)吸收量為0.52 kg,無(wú)磷區(qū)每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量磷素(P2O5)吸收量為0.38 kg,配方肥區(qū)作物吸磷(P2O5)總量為16.51 kg,無(wú)磷區(qū)作物吸磷(P2O5)總量為9.44 kg。根據(jù)磷肥利用率計(jì)算公式,磷肥利用率=(全肥區(qū)作物吸磷總量-無(wú)磷區(qū)作物吸磷總量)/所施肥料中磷素的總量×100%,可以算出,本次試驗(yàn)小麥的磷肥利用率為17.93%(表4)。
2.2.3 鉀肥利用率 配方肥區(qū)每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量鉀素(K2O)吸收量為2.43 kg,無(wú)鉀區(qū)每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量鉀素(K2O)吸收量為2.25 kg,配方肥區(qū)作物吸鉀(K2O)總量為10.07 kg,無(wú)鉀區(qū)作物吸鉀(K2O)總量為8.43 kg。根據(jù)鉀肥利用率計(jì)算公式,鉀肥利用率=(全肥區(qū)作物吸鉀總量-無(wú)鉀區(qū)作物吸鉀總量)/所施肥料中鉀素的總量×100%,可以算出,本次試驗(yàn)小麥的鉀肥利用率為42.25%(表4)。
表4 各處理100 kg小麥經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量
本試驗(yàn)表明,冬小麥生產(chǎn)上合理施肥有明顯的增產(chǎn)效果,配方施肥從產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益上來(lái)說(shuō)都是最優(yōu)的,其中氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)小麥的增產(chǎn)效果最為明顯,磷素和鉀素次之,配方肥處理肥料投入最高,但是相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益也最高,缺肥處理中,雖然肥料投入成本差距不大,但是缺氮處理經(jīng)濟(jì)效益最低,所以對(duì)小麥來(lái)說(shuō)氮肥最不可缺少,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看合理的配料配比對(duì)抑制土壤退化有明顯的效果,生產(chǎn)中應(yīng)該盡量合理配比肥料。從肥料利用率來(lái)看,鉀肥利用率最高,磷肥利用率最低,從環(huán)保的角度來(lái)看,在以后農(nóng)技推廣工作中,應(yīng)該引導(dǎo)農(nóng)民注重合理的氮磷鉀配施,在不減少產(chǎn)量的情況下達(dá)到最高經(jīng)濟(jì)效益[3]。