李艷輝,楊新文,劉瑞云,張曉菲
(封丘縣農(nóng)業(yè)技術推廣服務中心,河南 封丘 453300)
按照測土配方施肥補貼項目實施方案要求,在小麥上共安排“3414”試驗10 個,試驗田涉及到封丘縣主要土壤類型,試驗點按3∶4∶3 的比例,分別安排在高、中、低不同肥力水平地塊上[1-2]。試驗結果經(jīng)回歸分析,確定最佳施肥量,旨在建立封丘縣冬小麥施肥指標體系。
試驗采用“3414”完全實施方案設計?!?414”是指3 因素、4 水平、14 個處理的試驗。3 因素指氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)。4 水平中,0 水平為不施肥,2 水平為當?shù)刈罴咽┓柿康慕浦担? 水平為2 水平的0.5倍,3 水平為2 水平的1.5 倍(為過量施肥水平)。各處理不設重復,小區(qū)面積20 m2,試驗地周圍設1 m保護行。
根據(jù)封丘縣小麥生產(chǎn)水平和試驗區(qū)產(chǎn)量現(xiàn)狀,確定了高、中、低3 個產(chǎn)量類型。高產(chǎn)區(qū)產(chǎn)量≥7 500 kg/hm2,中產(chǎn)區(qū)產(chǎn)量介于6 000~7 500 kg/hm2,低產(chǎn)區(qū)產(chǎn)量介于4 500~6 000 kg/hm2。不同施肥水平各因素施肥量見表1。試驗在不施用有機肥的基礎上進行,供試肥料由封丘縣農(nóng)技中心統(tǒng)一提供,氮肥選用尿素(含N46%),磷肥選用過磷酸鈣(含P2O512%),鉀肥選用進口氯化鉀(含K2O60%)。試驗點10 個,按3∶4∶3 分別安排在高、中、低不同肥力土壤上。
表1 冬小麥“3414”試驗各因素施肥量 kg/hm2
試驗點土壤類型、肥力水平和土壤養(yǎng)分含量見表2。
表2 試驗點土壤類型及養(yǎng)分含量
小麥品種統(tǒng)一用新麥19,播期2020 年10 月10—15 日,播量10~15 kg/hm2。高產(chǎn)區(qū)和中產(chǎn)區(qū)磷肥、鉀肥及50%氮肥底施,低產(chǎn)區(qū)磷肥、鉀肥及40%氮肥底施,其余的肥料均在返青期追施。各試驗點小麥產(chǎn)量見表3。
表3 各試驗點小麥產(chǎn)量 kg/hm2
利用試驗點高產(chǎn)區(qū)平均產(chǎn)量、中產(chǎn)區(qū)平均產(chǎn)量和低產(chǎn)區(qū)平均產(chǎn)量,分別按高、中、低不同肥力水平建立施肥模型進行回歸分析,根據(jù)回歸方程計算出當?shù)夭煌柿λ蕉←溩罴咽┓柿考皩a(chǎn)量。高產(chǎn)區(qū)氮肥、磷肥和鉀肥施肥量分別為155 kg/hm2、57 kg/hm2和40 kg/hm2,對 應 小 麥 產(chǎn) 量 為7 464 kg/hm2。中產(chǎn)區(qū)氮肥、磷肥和鉀施肥量分別為206 kg/hm2、98 kg/hm2和59 kg/hm2,對 應 小 麥 產(chǎn) 量6 635 kg/hm2。低產(chǎn)區(qū)氮肥、磷肥和鉀施肥量分別為280 kg/hm2、151 kg/hm2和63 kg/hm2,對應產(chǎn)量6 610 kg/hm2。
不同肥力水平氮、磷、鉀單位產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量和土壤供肥量見表4。由表4 可知,100 kg 冬小麥籽粒養(yǎng)分吸氮量、吸鉀量為高肥力>中肥力>低肥力,吸磷量為高肥力>低肥力>中肥力,土壤供肥量為高肥力>中肥力>低肥力。
表4 不同肥力水平養(yǎng)分吸收量和土壤供肥量 kg/hm2
通過對測土配方施肥區(qū)產(chǎn)量和農(nóng)民習慣施肥區(qū)產(chǎn)量的比較,增產(chǎn)率、增收值表現(xiàn)為中肥力區(qū)最高,低肥力區(qū)最低,產(chǎn)投比低肥力區(qū)最高,高肥力區(qū)最低(表5)。
表5 不同肥力水平增產(chǎn)率、增收值及產(chǎn)投比
由表6 可知,氮、磷肥貢獻率表現(xiàn)為低肥力最高,高肥力最低;鉀肥貢獻率表現(xiàn)為高肥力最高,低肥力最低。高肥力區(qū)氮、鉀肥利用率最高,磷肥利用率最低,中肥力區(qū)磷肥利用率最高,低肥力區(qū)氮肥利用率最低。
表6 不同肥力水平下肥料利用率和貢獻率
以相對產(chǎn)量50%、75%和90%為標準,劃分土壤養(yǎng)分豐缺指標,以作物產(chǎn)量低于50%的點為極低養(yǎng)分區(qū),相對產(chǎn)量50%~75%的點為低養(yǎng)分區(qū),相對產(chǎn)量75%~90%的點為中養(yǎng)分區(qū),相對產(chǎn)量大于90%的點為高養(yǎng)分區(qū)。由表7 可知,肥力等級分為低、中、高、極高肥力。
表7 封丘縣土壤速效磷和速效鉀分級指標
2.6.1 小麥氮肥用量 采用以產(chǎn)定氮法,施氮量=目標產(chǎn)量吸氮量+氮素表觀損失+土壤氮素殘留-土壤養(yǎng)分供應。由表8 可知,高肥力區(qū)、中肥力區(qū)、低肥力區(qū)氮肥用量分別為210~240、225~255、240~270 kg/hm2。
表8 封丘縣冬小麥氮肥推薦用量
2.6.2 小麥磷肥用量 采用測土定磷法(恒量監(jiān)控), 目標產(chǎn)量大于6 750 kg/hm2時,需磷量為105 kg/hm2;目標產(chǎn)量5 250~6 000 kg/hm2時,需磷量為90 kg/hm2;目標產(chǎn)量小于4 500 kg/hm2時,需磷量為75 kg/hm2。對于磷肥管理來說,當土壤速效磷含量低于5 mg/kg時,磷肥管理的目標是通過增施磷肥提高作物產(chǎn)量和土壤速效磷含量,磷肥用量為作物帶走量的2倍;速效磷含量介于5~10 mg/kg 時,磷肥用量為作物帶走量的1.5 倍;速效磷含量在10~20 mg/kg 時,磷肥管理的目標是維持現(xiàn)有土壤速效磷水平,磷肥用量等于作物的帶走量;土壤速效磷介于20~30 mg/kg 時,磷肥用量為作物帶走量的0.5 倍;土壤速效磷大于30 mg/kg 時,施磷肥的增產(chǎn)潛力不大,不建議施用磷肥。肥力等級劃分及對應施磷量見表9。
2.6.3 小麥鉀肥用量 采用測土定鉀法(恒量監(jiān)控),與磷肥施肥指標體系一致。肥力等級劃分及對應施鉀量見表9。
表9 不同肥力水平磷肥和鉀肥施肥指標體系
高產(chǎn)區(qū)主要包括城關鄉(xiāng)、王村鄉(xiāng)、回族鄉(xiāng)、應舉鎮(zhèn)、陳固鎮(zhèn)、居廂鎮(zhèn)、黃德鎮(zhèn)、趙崗鎮(zhèn)、留光鎮(zhèn)中西部、潘店鎮(zhèn)中西部、馮村鄉(xiāng)中北部等。注重增加有機肥及秸稈還田量,提高土壤有機物質含量,結合深耕深松技術,改良土壤結構及土壤養(yǎng)分的釋放能力,根據(jù)封丘縣小麥大田生產(chǎn)實際情況,推薦氮肥用量210~240 kg/hm2,氮肥基肥用量比例為50%,磷肥用量45~60 kg/hm2,鉀肥用量30~45 kg/hm2。
中產(chǎn)區(qū)主要包括荊宮、陳橋,曹崗、李莊背河洼地。這一區(qū)域增施有機肥或秸稈還田,逐步提高土壤有機質的含量,培育肥沃的土壤基礎地力,適當減少氮素肥料的投入,保證磷肥的目前施肥水平,增加鉀素肥料的投入,推薦氮肥用量225~255 kg/hm2,氮肥基肥用量比例為50%,磷肥用量75~90 kg/hm2,鉀肥用量45~60 kg/hm2。
低產(chǎn)區(qū)主要包括大沙河南岸和縣東部黃陵沖積扇,土壤類型包括砂壤土和細風砂土,主要包括黃陵鎮(zhèn)、尹崗鄉(xiāng)和潘店、魯崗、陳橋等部分區(qū)域。這個區(qū)域要增加有機肥的施用,培肥基礎地力;改良土壤結構,提高保肥保水能力。推薦氮肥用量240~270 kg/hm2,氮肥基肥用量比例為40%,磷肥用量90~105 kg/hm2,鉀肥用量75~90 kg/hm2。