肥料效益（共3篇）
肥料效益 篇1
2012—2013年度, 国家木薯产业技术体系白沙综合试验站选用撒可富复合肥、BGA土壤调理剂和微生物发酵鸡粪肥, 开展3种肥料对木薯产量和经济效益的影响试验, 筛选高产高效的木薯肥料或土壤调理剂, 以便推广应用。现将结果报告如下。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验地设在海南省白沙县七坊镇木薯试验示范基地, 供试品种为木薯新品系F701。共有3种肥料参试:撒可富复合肥 (以下简称撒可富) , 海南省生产的含硝态氮高浓度硫酸钾型复合肥 (17-17-17) ;BGA土壤调理剂 (以下简称BGA) , 北京绿天使公司生产。据热带作物品种资源研究所分析, BGA的p H值7.2, 含有机质28.2%、全氮3.5%、全磷1.7%、全钾1.3%;微生物发酵后风干的鸡粪肥 (以下简称鸡粪肥) , 吉林省生产, 具体养分含量不详。
1.2 试验设计
试验共设4个处理, 分别为:追施撒可富复合肥520kg/hm2、追施BGA 1 040 kg/hm2、追施鸡粪肥2 080 kg/hm2, 以不追肥作对照 (CK) 。2次重复;每个重复小区种植5行6株木薯, 株行距为0.8 m×1.2 m, 小区面积为28.8 m2, 折合木薯种植密度为10 416株/hm2。
1.3 试验方法
2012年1月5日种植, 所有处理均施广西区生产的磷肥 (16%过磷酸钙) 520 kg/hm2作为基肥。2012年3月6日追肥, 在木薯行两侧开浅沟, 按各处理的施肥要求, 撒施肥料并盖土。2013年1月25日收获, 除小区边行外, 收获小区中间20株木薯的鲜薯产量, 最终折算为单位面积产量。采用SAS 9.0软件统计分析, 采用Duncan法进行差异显著性检验。
2 结果与分析
不同肥料对鲜薯产量及经济效益的比较分析见表1。与不追肥的CK比较, 追施撒可富、BGA和鸡粪肥分别增产鲜薯22.1%、46.1%、55.0%, 其中, 追施BGA和鸡粪肥达到显著水平。计算肥料的产投比, 撒可富和BGA均为1.9倍, 而鸡粪肥为3.8倍, 鸡粪肥产投比是撒可富和BGA的2倍, 可见, 施用鸡粪肥的经济效益比撒可富和BGA好。
注:2012年, 撒可富4.4元/kg, BGA 4.6元/kg, 鸡粪肥1.4元/kg, 鲜薯收购价570元/t。
3 结论与讨论
试验结果表明, 与不追肥的CK比较, 追施撒可富、BGA和鸡粪肥分别增产鲜薯22.1%、46.1%、55.0%, 其中, 追施BGA和鸡粪肥达到显著水平。计算肥料的产投比, 撒可富和BGA均为1.9倍, 而鸡粪肥为3.8倍, 鸡粪肥产投比是撒可富和BGA的2倍, 可见施用鸡粪肥的经济效益比撒可富和BGA好。鸡粪营养丰富, 主要成分是纤维素、蛋白质、脂肪类、酶、无机盐以及激素等, 肥效比猪粪和牛粪等农家肥高, 且鸡粪作为有机肥, 能够疏松和活化土壤, 消除土壤板结, 减轻连作障碍, 增强土壤的保肥保水能力[1]。王晓娟等[2]的研究表明, 增施鸡粪肥比单施化肥显著提高玉米产量。鸡粪肥来源广泛, 且价格实惠, 在本试验中, 鸡粪肥价格约为撒可富和BGA的30.0%, 且鸡粪肥的增产鲜薯效果最好, 其产投比是撒可富和BGA的2倍。因此, 易被农民接受, 有潜在的推广优势。
目前, 木薯加工企业很少按质论价收购鲜薯, 同时基层试验单位受限于试验条件, 本次试验未进行鲜薯淀粉含量等品质分析。因此, 未能深入分析3种肥料对鲜薯品质的影响。此外, 本试验设计仅是生产简比试验, 欠缺科学试验设计的严谨性和规范性, 对其结果的可信性难免存有质疑, 可在今后试验中进一步验证。鉴此, 希望在今后试验研究中, 国家木薯产业技术体系的各个综合试验站都要重视试验的规范设计及分析鲜薯淀粉含量等指标, 才能得到严谨科学的试验结果, 并在木薯生产中, 达到高产、优质、高效目的。
BGA是一种由秸秆、枯枝落叶、杂草、畜禽粪便以及生活垃圾等城乡有机废弃物进行无害化和资源化处理而制得的有机抗早肥料, 针对不同的土壤条件和气候特征, 共分5种类型, 即普通型、沙漠干旱型、高原贫瘠型、盐碱土壤型和酸性土壤型。一般来说, BGA含有22.0%以上的有机质, 但氮、磷、钾养分较少, 具有改善土壤结构、减小土壤容重和增大土壤孔隙度的作用, 含有大量的植物生长必需营养物质, 有利于植物体对营养元素的吸收利用[3]。此外, 王磊等[4]研究表明, BGA能提高土壤含水率。杨凯[5]的研究结果表明, BGA可以降低滨海盐土中的可溶性盐量和p H值, 起到提高土壤速效氮、磷、钾养分、提高土壤通透性和保持土壤水分等作用。杨建国等[6]的研究结果表明, 与不施肥相比, BGA改善风沙土土壤理化性质, 显著提高酿酒葡萄和樱桃番茄的产量, 改善酿酒葡萄和甘草品质。但过高BGA施用量会抑制葡萄产量的增加[7]。胡小东等[8]的试验结果表明, BGA对烤烟田间农艺性状无明显促进作用, 对烤烟均价和上等烟比例没有明显影响, 但BGA提高烤烟产量和产值。赵文英等[9]研究表明, BGA能提高土壤有机质含量和耕层土壤含水量, 改善土壤的理化性状, 提高小麦千粒重, 有一定的增产作用, 还能提高小麦植株的抗寒性和抗逆性。总之, BGA具有一定的改良土壤、增产、提高品质和增强抗逆性等作用。
试验中, BGA获得1.9倍的产投比, 但在一些生产试验中, 由于BGA较高的价格和施用量, 导致了增产不增收甚至亏损。在宁夏的部分作物试验表明, BGA增产不增收[6];河南小麦施用BGA增产, 但产投比较低[9];刘仁根等[10]在江西省的木薯试验结果表明, BGA增产鲜薯, 但为负效益;在宁夏的盐土上, BGA试验的作物获得增产, 但为负效益[11]。可见, 在发挥BGA的改土增产作用时, 要注意考虑其经济效益。
按BGA说明书及其实际使用情况, 它呈黑色粉未状, 怕见光, 怕湿汽受潮, 遇水易成湿泥状, 有较浓的氨味和腐臭味, 使用时必须与土充分搅匀。特别是BGA的价格较高, 且推荐施用量是常规化肥的数倍, 导致BGA只有较低产投比, 还出现增产不增收甚至亏损的情况, 从使用简便性及经济效益等方面考虑, 目前还缺乏推广优势, 需要进一步改进提高。在此, 特提出如下参考意见:提高BGA的有效成分含量, 以减少施用量, 降低生产成本, 以降低价格;转变BGA土壤调理成分的表现形状, 把粉未状改为颗粒状或包衣肥料, 既方便贮藏, 又省工易用, 且可减少刺激性气味, 降低氮素等肥分的挥发;为降低投入成本, 充分发挥BGA的土壤调理和增产作用, 可开展BGA最佳施用方法、最佳施用量以及BGA与其他肥料的配方施肥试验, 寻找最佳的施肥方法、施用量和配比, 进一步提高其肥效和经济效益。
近年来, 笔者推荐、薯农惯用、效果较好的高产高效木薯肥料, 主要是含有较高氮、磷、钾养分的撒可富和挪威等品牌复合肥。但是, 各地木薯生产中存在不同的种植环境和栽培管理模式, 特别是随着连作木薯年份的延长, 加上各地普遍喜施化肥, 少施或不施有机肥, 导致木薯地的土壤养分趋于贫瘠和营养不平衡, 特别是土壤有机质和有益微生物的持续降低, 已严重影响到木薯的稳产增产。因此, 在重视施用化肥之余, 不断尝试施用鸡粪肥等有机肥以及BGA等改良土壤的新型肥料, 希望找到适宜木薯使用的高产、优质、高效肥料或土壤调理剂等, 促进我国木薯产业的良性发展。
参考文献
[1]张蕊.保护地有机肥——鸡粪的施用[J].蔬菜, 2011 (7) :37-38.
[2]王晓娟, 贾志宽, 梁连友, 等.不同有机肥量对旱地玉米光合特性和产量的影响[J].应用生态学报, 2012, 23 (2) :419-425.
[3]王勇, 杨培岭, 任树梅, 等.有机抗旱肥料BGA的节水机制及其施用技术[J].节水灌溉, 2006 (2) :1-4.
[4]王磊, 任树梅, 张文理, 等.有机肥料BGA激活剂对日光温室内土壤含水率的影响[J].农业工程学报, 2005, 21 (S1) :228-231.
[5]杨凯.土壤激活剂BGA在滨海盐土上的应用效果研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学, 2006.
[6]杨建国, 纪立东, 樊丽琴, 等.BGA土壤调理剂在风沙土上的施用效果研究[J].中国农学通报, 2012, 28 (9) :154-159.
[7]郭洁, 张晓娟, 孙权, 等.BGA土壤调理剂在贺兰山东麓酿酒葡萄上的应用效果[J].北方园艺, 2012 (23) :178-181.
[8]胡小东, 耿少武, 柴云霞, 等.BGA土壤激活剂在烤烟生产上的运用初探[J].安徽农学通报, 2012, 18 (5) :80-81, 102.
[9]赵文英, 郭志刚, 张居民.追施BGA土壤调理剂对土壤理化性状和冬小麦产量的影响[J].中国农技推广, 2011, 27 (6) :36-38.
[10]刘仁根, 林洪鑫, 袁展汽, 等.BGA土壤调理剂对木薯产量的影响研究初报[J].江西农业学报, 2012, 24 (5) :119-120.
[11]樊丽琴, 杨建国, 纪立东, 等.BGA土壤调理剂在盐土上的应用效果[J].中国农学通报, 2011, 27 (24) :202-206.
肥料效益 篇2
1材料与方法
1.1试验时间地点
试验于2012年在重庆市南川区大观镇铁桥村进行。海拔720 m, 低山谷坝地貌, 土质为灰棕紫色水稻土, 前作冬闲, 地力均匀, 肥力中上, 排灌方便, 向阳, 四周无阴蔽。
1.2试验品种
重庆市农业科学院选育的粳稻品种‘热粳优35’。
1.3试验设计
1.3.1田间设计
试验采用L16 (45) 正交试验设计, 5因素4水平。试验因素、水平见表1。
1.3.2小区设置
试验设16个处理, 重复3次, 共48个小区, 小区随机排列。小区长6.0 m、宽2.4 m, 计产面积14.39 m2。小区四周用泥扎埂, 埂高10 cm, 再用塑料膜包埂, 防止肥水漫灌。区间埂宽30 cm, 重复间设走道宽50 cm, 四周设保护行。
1.4试验管理
1.4.1育秧与移栽
3月29日播种, 旱育秧。播前按667 m2用农家肥1500 kg、过磷酸钙25 kg泼施厢面, 欠肥入泥, 浇足底水。播种时用壮秧剂0.8 kg混细土撒厢面调酸, 再用敌克松500倍液进行土壤消毒。以厢长12 m播种1 kg, 折667 m2播种量40 kg。5月9日移栽, 秧龄50 d。分别按照1.0万窝、1.4万窝、1.8万窝和2.2万窝四水平密度栽插, 每窝栽2株 (粒谷) 。
1.4.2整田作埂
1犁2耙, 先畜耕1犁1耙, 移栽前再耙田1次, 拣平后作埂。
1.4.3施肥方法
N、P、K配合, 严格按照方案因素水平设计, 分小区称量施用。667 m2施纯氮11 kg、14 kg、17 kg和20 kg, 施P2O5 5 kg、7 kg、9 kg和11 kg, 施K2O 6 kg、8 kg、10 kg和12 kg。分别于5月7日施底肥, 5月17日施分蘖肥, 6月27日施促花肥, 7月25日施保花肥。
1.4.4病虫草害防治
5月17日结合施用分蘖肥, 667 m2用10%吡嘧磺隆可湿性粉剂2包混合细沙土撒施进行化学除草。5月30日667 m2用稻腾2包、三环唑3包、吡虫啉3包对水喷雾, 防治螟虫、火蜢、稻瘟病。6月12日667 m2用稻腾2包、燕化扫飞4包、好力克2包、倍力2包对水喷雾, 防治稻纵卷叶虫、火蜢、纹枯病。6月28日667 m2用拿得稳3包、吡虫啉2包、稻腾2包、倍力1包对水喷雾, 防治纹枯病、火蜢和稻瘟病。7月5日667 m2用拿得稳3包对水喷雾, 防治稻瘟病。7月25日、8月2日, 667 m2用三环唑3包、燕化扫飞3包对水喷雾, 防治火蜢和穗颈稻瘟。
1.4.5水浆管理
浅水移栽, 湿润立苗, 薄水分蘖。6月15—30日晒田控制无效分蘖, 有水抽穗、灌浆, 乳熟期后保持浅水层自然落干。
1.4.6测产收获
收获前测产取样, 9月16日收获, 各小区分别进行人工收割, 单收单晒、干后称重。室内仪器检测稻谷水分含量, 调整至小区稻谷水分含量一致, 确保试验的精确性。
2结果与分析
2.1产量分析
2.1.1直观分析影响产量的主要因子
从表2正交试验直观分析表中看出, 在不同栽插密度, 不同施N、施P、施K量和N肥施用次数的5个因子中, R值从大到小依次为:N肥施用次数因子R=40.10, 施N因子R=38.71, 栽插密度因子R=38.67, 施K量因子R=14.44, 施P因子R=9.03。
2.1.2变量分析影响产量的主要因子
从表3看出, 栽插密度是影响粳稻产量的首要因素, 且达到极显著水平;N肥施用量、施用次数是影响产量的第二因素, 达到显著水平;施用P、K虽然对产量有影响, 但产量差异不显著, 无规律性。
表4变量分析结果表明, 不同栽插密度, 不同施N、施P、施K量和N肥施用次数5个因子, 对产量影响的大小顺序与直观分析具有一致性。
综合直观与变量分析结果认为, 不同栽插密度, 不同施N、施P、施K量和N肥施用次数5个因子, 对产量影响的大小顺序是:栽插密度 (A) >施用纯N量 (B>N肥施用次数 (E) >施K量 (D) >施P量 (C) 。其中栽插密度、施N量和N肥施用次数是影响‘热粳优35’产量的3个主要因素。
2.1.3因子内部水平产量差异比较
从表5差异比较看出, 667 m2栽2.2万窝, 产量显著高于其他密度水平;而667 m2栽1.0万、1.4万、1.8万窝产量间的差异不显著。
从表6差异比较看出, 667 m2施纯N17 kg, 其产量显著或极显著高于其他施肥水平;667 m2施纯N20, 1411 kg水平间, 产量差异不显著。说明随着施N量增加, 产量增加, 到一定施N量后, 产量有降低的趋势。
从表7差异比较看出, N素分4次施用产量极显著高于分1~3次施用。N素分1次与3次间差异不显著, 说明N素施用次数多产量高, 但无明显的规律性。
施P2O5 (C) 因子的4水平中, 施用量多少在本试验中不是影响产量的主要因素, 其差异没有显著性。667 m2施P2O5 5 kg与11 kg之间的产量差异不大, 最高产量与最低产量相差仅1.34%。
施K2O (D) 因子的4水平中, 施用量多少在本试验中也不是影响产量的主要因素, 其差异没有显著性, 最高产量与最低产量相差仅2.17%。
2.2经济性状分析
2.2.1各因素水平对有效穗的影响
5个因子对有效穗的影响顺序是:栽插密度>N肥施用量>K肥施用量>N肥施用次数>P肥施用量。
2.2.1.1栽插密度与有效穗的关系
在667 m2栽插1.0万~1.8万窝范围内, 栽插密度增大有效穗增多;超过1.8万窝, 有效穗有下降趋势。667 m2栽插1.8万窝, 有效穗达23.49万穗, 比栽插1.1万窝增加4.41万穗, 增加率23.11%, 差异极显著;比栽插1.4万窝增加2.03万穗, 增加率9.44%;比栽插2.2万窝增加0.34万穗, 增加率1.46%, 相差不大。
2.2.1.2 N肥施用量与有效穗的关系
随着N肥用量增加有效穗增加, 但是当667 m2 N素施用达到17 kg后, 有效穗有下降趋势。667 m2施纯N17 kg有效穗达22.47万穗, 比施纯N11 kg增加1.90万穗, 增率9.25%;比施纯N14 kg增加0.53万穗, 增率2.4%;比施纯N20 kg增加有效穗0.24万穗, 增率1.06%。
2.2.1.3 P、K、N肥施用次数与有效穗的关系
P2O5施用量、K2O施用量以及N肥施用次数3因素对有效穗多少没有直接的影响。因子内部也没有规律性, 差异不大。
2.2.2各因素水平对分蘖成穗率的影响
2.2.2.1栽插密度与成穗率
随着密度的增加, 成穗率逐渐降低。667 m2栽1.0万~1.8万窝, 成穗率在90.2%~91.8%, 相差不大。超过1.8万窝, 成穗率大幅度降低, 2.2万窝的成穗率84.2%, 比1.8万窝的成穗率降低7.2%。
2.2.2.2施N量与成穗率
N肥施用适量成穗率高, 施N量过大成穗率反而降低。667 m2施N14 kg成穗率最高, 达到96.39%, 分别比施N17 kg、20 kg成穗率增加6.8%和6.9%。
2.2.2.3施P量与成穗率
施P量增加, 成穗率提高。667 m2施P2O5 9 kg, 成穗率最高, 达到97.21%, 分别比施P2O5 5 kg、7 kg、11 kg增加9.53%、11.56%和12.8%。施P量过大, 成穗率反而降低。
2.2.2.4施K量与成穗率
施K量多少对成穗率影响不明显。
2.2.2.5施N次数与成穗率
施N次数多, 成穗率高, N肥分4次施用成穗率高达94.69%, 比1次施用高5.1%。
2.2.3各因素水平对穗粒结构的影响
影响着粒多少的因子顺序是:栽插密度>施N次数>施P量>施N量>施K量。
2.2.3.1栽插密度与着粒
栽插密度增加, 穗着粒减少。稀植1.0万窝, 穗着粒高达144.2粒。而1.4万窝穗着粒131.2粒, 1.7万窝穗着粒123.3粒, 2.2万窝穗着粒123.1粒, 依次比1.0万窝的穗着粒减少9.1%、14.5%、14.6%。
2.2.3.2施N次数与着粒
施N次数增加, 穗着粒增加。N素分3~4次施用, 平均穗着粒比分1~2次施用增加5.5%。
2.2.3.3施N量与着粒
施N量增加, 穗着粒增加。667 m2施N20 kg, 着粒多达133.4粒, 比施N17 kg、14 kg分别增加穗着粒1.1%和6.1%。
2.2.3.4施P、K量与着粒
施P、K量对穗着粒数无明显影响。
2.2.4各因素水平对结实率的影响
结实率随栽插密度增大而降低, 高低相差2.3个百分点。结实率随施N量增加而降低, 高低相差4.3个百分点。P、K及N素施用次数对结实率影响不大, 分别相差0.8, 0.9, 1.4个百分点。
2.2.5各因素水平对千粒重的影响
栽插密度增加千粒重有降低趋势, 极差为0.75 g。N肥用量增加千粒重有降低, 极差为0.79 g。P、K用量增加千粒重变化不大。
2.2.6各因素水平对株高的影响
影响株高的主要因子是施N量。施N量增加, 植株高度增加。植株高度以667 m2施N20 kg最高, 达100.6 cm, 施N17 kg、14 kg、11 kg的植株高度依次为为98.1 cm、95.6 cm、93.4 cm。栽插密度、施P量、施K量及施N次数对株高皆没有明显影响。
2.3其他因素分析
2.3.1单株分蘖力
从表8可以看出, 随着栽插密度增加, ‘热粳优35’单株分蘖力减小、有效分蘖时间缩短、成穗率降低。在本试验中, N、P2O5、K2O施用量对分蘖力、有效分蘖期没有直接影响。
2.3.2肥料投入与产出
从本试验来看, N肥施用量是影响产量的主要因素, 而P、K施用量对产量影响不明显, 故本文分析比较施N量对‘热粳优35’产量效益的影响 (表9) 。
肥料投入:每增施1 kg纯N, 增加N肥投入5.46元。
效益比较:以最低施N11 kg/667 m2, 产量654.61kg/667 m2为对照, 可以看出, 施N17 kg产量最高、效益最好。
2.3.3关于栽插密度
适当增大栽插密度, 对于产量效益有增进作用;但密度不宜过大, 因为密度过大会导致用种量增加、用工量增多, 且不利于大面积栽插, 病虫危害程度也相应增大, 不利于大面积推广。
3小结
(1) 经济产量。本试验初步确定‘热粳优35’品种最优化栽培技术组合因子为A4B3C1D1E4, 即667m2栽2.2万窝, 施纯N 17 kg、P2O5 5 kg、K2O 6 kg, N素分4次施用为最佳。
注:按稻谷2.80元/kg、尿素2.50元/kg计算。
(2) 经济性状。有效穗与成穗率分析得出, 宜选组合因子为A3B3C1D1E4, 即667 m2栽1.8万窝, 施纯N 17 kg、P2O5 5 kg、K2O 6 kg, N素分4次施用为最佳。
(3) 穗着粒与结实率。优选栽培组合为A3B3C1D1E3, 即667 m2栽1.8万窝, 施纯N 17 kg、P2O55 kg、K2O 6 kg, N素分3次施用为最佳。
(4) 其他因素。施N量增加, 植株高度增加;各因素水平对千粒重影响不大;密度增加, 单株分蘖减少, 有效分蘖时间缩短, 成穗率降低;适当密度有利于增加单株分蘖, 延长有效分蘖, 提高成穗率, 增加穗着粒。优选组合因子为A3B3C1D1E4, 即667 m2栽1.8万窝, 施纯N 17 kg、P2O5 5 kg、K2O 6 kg, N素分4次施用为最佳。
肥料效益 篇3
1.1 材料
1.1.1 试验地基本概况
试验位于新疆维吾尔自治区岳普湖县铁力木镇协开尔村喀什金慧通实业开发有限责任公司副业地, 农户高志刚的地块进行, 试验地中心位于E76° 59′ 37.94″, N39° 6′ 55.00″, 海拔高度1198m ;前茬作物为复播玉米;土壤类型为潮土、亚类为盐化潮土、土种为中盐化沙壤土, 土壤盐碱化类型为硫酸盐盐类;土壤质地为沙质壤土, 土壤肥力属于低肥力水平。供试土壤0~20㎝土层的养分状况见表1。
1.1.2 供试肥料和作物
供试肥料为尿素 (含N ≥ 46.3%) 、重过磷酸钙 (含P2O5≥ 46.0%) 、硫酸钾 (含K2O ≥ 50.0%) 。燕麦品种为白燕2 号。
1.2 方法
1.2.1 试验设计
试验采用氮磷钾三因素、四水平、14 处理, 3414 类回归设计。0 水平指不施肥, 2 水平为最佳施肥量[2], 1 水平=2 水平 ×0.5, 3 水平=2 水平 ×1.5。试验2 水平施肥量N素18kg/667m2、P2O5素8kg/667m2、K2O素1kg/667m2, 试验处理和施肥方案见表2。试验不设重复, 随机区组排列, 小区形状为长方形, 小区面积为34.2m2 (长8.55m× 宽4m) 。
1.2.2 施肥方案
氮肥总量的40%、磷肥总量的100%、钾肥总量的100% 做基肥;剩余60%氮肥分2 次追肥, 剩余30%氮肥在燕麦拔节期进行第1 次追施, 再剩余30%氮肥在燕麦抽穗期进行第2 次追施。
1.2.3 试验田间管理
试验前设计好试验小区排列规划图, 准备好了各类试验材料及播种工具, 犁地施肥前试验田采集土壤样品。试验于2015 年3 月17 日犁地、打好小区间埂, 根据小区面积撒施入小区肥料, 用旋耕机混土, 3 月18 进行拖拉机播种;3 月28 日出苗, 3 月31 日调查出苗率为98%, 4 月3 日进入盛苗期, 4 月8 日调查基本苗, 4 月10 日灌第1 次水, 4 月21 日开始拔节, 4 月27 日灌第2次水, 结合2 水进行拔节期追肥, 4 月30 日全田拔节, 5 月1 日进行小区除草, 5 月23 日进入抽穗期, 5 月23日灌第3 次水, 结合3 水进行抽穗期追肥, 6 月3 日进入扬花期, 6 月11 日进入灌浆期, 6 月19 日进入乳熟期, 6 月26 日进入蜡熟期, 2015 年7 月8 日人工收割, 按小区单打单收。
1.2.4 土壤理化性状的测定
试验区犁地前, 采集0~20cm土层混合土样。土壤样品测定p H值, 水溶性总盐、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量。土壤p H值用电位法, 水溶性总盐用质量法, 有机质用外加热重铬酸钾容量法, 全氮用凯氏定氮法, 碱解氮用碱解扩散法, 有效磷用碳酸氢钠浸提- 钼锑抗比色法, 速效钾用乙酸铵浸提- 火焰光度法进行测定[3]。
1.2.5 植株养分含量的测定
将燕麦成熟期, 采集了14 个处理的燕麦全株植株样品。分别测定燕麦籽粒和茎叶部分, 主要测定项目为全氮、全磷、全钾含量。样品用H2SO4、H2O2消煮, 全氮用凯氏定氮法、全磷用钼锑抗比色法、全钾用火焰光度法进行测定[4]。
1.2.6 数据分析
数据统计分析用农业部种植业管理司和全国农业技术推广服务中心联合开发的《测土配方施肥数据管理系统》进行统计分析[5]。
2结果与分析
2.1 不同施肥处理对燕麦主要农艺性状的影响
燕麦收获期不同施肥处理对燕麦地上部考种结果见表3。收获期每小区随机取有代表性的燕麦10 株进行考种。考种内容有株高、穗长、穗粒数、千粒重、籽秆比等项目。结果表明, 不同施肥量对燕麦农艺性状的影响不同。不同施肥处理的株高68 ~ 126cm之间, 各处理株高都明显大于N0P0K0、N0P2K2、N2P0K2处理, 说明氮肥和磷肥对燕麦株高影响较大, 随施氮和磷肥的增加逐渐增加;不同施肥处理的穗长13.5 ~ 24.5cm之间, 穗长最短出现在N0P0K0理中, 其次为缺素处理和低氮处理中, 说明氮肥和磷肥对穗长的影响较大;穗粒数反映穗型大小与单穗生产潜力, 最高穗粒数出现在N2P2K2处理中, 最低出现在N0P0K0处理中, 随着施氮量和磷量的合理增加, 穗粒数也增加;千粒重是燕麦产量的主要因素之一, 最高千粒重出现在N2P3K2处理中, 最低千粒重出现在N0P0K0处理中, 两者相差了4.73g。随施磷量的合理增加千粒重也逐渐增加, 与穗粒数一样千粒重也以比N0P0K0处理最高;籽秆比是燕麦籽粒和秸秆产量的比例。不同施肥处理籽秆比秸秆范围可知, 随着合理施肥量的增加反而籽秆比例减少, 说明籽粒的养分吸收高于秸秆, 提高籽粒产量;不同施肥处理对燕麦生育期有所差异, 平均相处2 ~ 10d, 各处理间总体发育趋势为:低施肥处理和缺素处理的生育进度较快, 反而全肥处理和高肥处理生育期较晚、更稳健。试验结果表明, 平衡施肥促进燕麦养分的高效吸收, 合理施肥具有提高燕麦株高、穗长、穗粒数、千粒重等作用[6], 提高燕麦产量结构因素有效途径。
2.2 不同施肥对燕麦植株养分含量的影响
燕麦成熟期各器官植株的N、P2O5、K2O含量见表4。试验表明, 燕麦籽粒的N、P2O5含量均大于秸秆, 而籽粒的K2O含量却远远低于秸秆;从施肥对植株体内N、P2O5、K2O养分含量的影响来看, 施氮肥对成熟期秸秆的P2O5含量及籽粒的P2O5含量影响不大, 但可以明显提高秸秆和籽粒的N、K2O的含量;施磷只提高籽粒和秸秆中K2O的含量, 而对N、P2O5含量影响不明显, 施钾提高了秸秆中的K2O含量及籽粒中N的含量, 而对秸秆中的N、P2O5含量及籽粒的P2O5、K2O含量影响不大;燕麦秸秆部位体内N:P2O5:K2O比例为1:0.10:3.86, 籽粒部位体内N:P2O5:K2O比例为1:0.22:0.19。燕麦体内养分含量可知, 燕麦秸秆钾素含量较高, 说明土壤中吸钾量高于其它元素。
2.3 不同施肥处理对燕麦养分吸收量的影响
燕麦各部位每667m2吸收的N、P2O5、K2O养分量见表5。本试验施肥条件下, N2P2K2处理植株整体吸收N量高于N2P2K3处理除外的全部处理, 氮素吸收量均依次表现为N2P2K3> N2P2K2> N2P3K2> N2P0K2> N2P2K1> N0P0K0, 说明不施氮素或不施肥对燕麦吸收N量都有比较明显的影响;N2P2K2处理植株整体吸收P2O5量高于其它所有处理, 其中N0P0K0、N0P2K2、N2P0K2处理的吸收磷素量较低, 说明氮素对磷素的吸收有较大的影响;N2P2K2处理植株整体吸收K2O量N2P2K1处理除外的全部处理, 钾素吸收量均依次表现为N2P2K1> N2P2K2>N2P2K3、N1P2K1> N3P2K2> N0P0K0说明施肥对燕麦钾素的吸收影响较大。氮磷钾肥的合理配比可以提高植株对养分的吸收, N2P2K2处理的N、P2O5、K2O养分吸收明显均高于其它处理。
燕麦成熟期不同处理籽粒吸收的N、P2O5、K2O的含量分别占整体吸收该养分总量的N 35.5% ~ 45.7%、P2O563.8% ~ 65.0%、K2O 3.3% ~ 3.6%, 说明燕麦籽粒氮的吸收量低于秸秆吸收量, 燕麦籽粒磷的吸收量高于秸秆吸收量, 燕麦籽粒钾的吸收量远远低于秸秆吸收量;N2P2K2处理燕麦籽粒产量的氮磷钾养分吸收量分别为N3.71 kg/667m2、P2O50.78 kg/667m2、K2O 0.71 kg/667m2, 本试验2 水平施肥条件下, 燕麦每形成100 kg籽粒的养分吸收量N5.73 kg、P2O51.75 kg、K2O 15.02 kg。了解养分吸收动态变化规律, 有助于采取有效措施调控作物生长发育、提高产量[7]。该试验研究初步验证了燕麦土壤中吸收钾素效能高, 燕麦的秸秆能吸收盐碱地的盐碱, 相比其它作物盐碱地改良作用显著。
2.4 不同施肥处理对燕麦产量及最佳经济施肥量的影响
2.4.1 不同施肥处理对燕麦产量的影响
不同施肥处理对燕麦产量的影响见表6。试验产量结果表明, 不同施肥处理与不施肥对照 (N0P0K0) 的产量相比, 施用不同比例氮、磷、钾处理对燕麦产量均显著增加, 增产量为25.5 ~ 94.2kg/667m2。其中, N2P2K2处理的产量最高, 产量达到157.0kg/667m2, , 比不施肥处理增产94.2 kg/667m2;其次为N2P2K1处理, 产量达到149.1 kg/667m2, ;再次是N2P2K3、N2P3K2、N1P2K1等处理, 分别增产86.3 kg/667m2、82.4 kg/667m2、72.6 kg/667m2, 其余处理比对照均不同程度增产。增产幅度较高的处理集中到中氮、中磷水平的处理, 施氮肥和磷肥对产量的影响达极显著水平, 施钾对产量影响不显著。该试验条件下N、P2O5、K2O对燕麦产量的贡献率分别是43.8%、32.5%、22.6%, 氮、磷、钾对燕麦的增产效果依次为N > P2O5> K2O, 供试土壤养分贡献率中等, 供肥能力不强。试验缺氮肥 (纯N) 、磷肥 (P2O5) 、钾肥K2O的相对产量分别为56.24%、67.45%、77.39%, 该试验土壤养分丰缺指标为土壤氮、磷较低水平, 土壤钾中等水平。进一步对实收产量方差分析表明, F=6.77、F0.05=6.00, F0.01=14.66, R值0.97, 说明肥料处理间达到了极显著水平, 土壤肥力均匀一致, 结果可靠。在中度盐渍化土壤中合理控制氮肥和磷肥的与比例, 适当施入钾肥, 是提高燕麦产量的重要技术措施。
2.4.2 不同施肥处理对燕麦肥料效益的影响
不同施肥处理对燕麦肥料效益的影响见表6。结果表明, 不同施肥处理对燕麦肥料经济效益分析显示, 不同施肥处理燕麦产值292.0 ~ 730.1 元/667m2之间, 产值最高为N2P2K2处理, 达到730.1 元/667m2, 产值最低为N0P0K0处理, 达到292.0 元/667m2。 较对照而言, 各施肥处理产值除去肥料投入, 各施肥处理燕麦纯收入达到64.1 ~ 325.3 元/667m2, 产投比1.18 ~ 3.22:1。其中N2P2K2处理的经济效益最高纯收入达到325.3 元/667m2, 其次为N2P2K1、N2P2K3、N2P3K2等处理, 分别纯收入达到292.1 元/667m2、266.7 元/667m2、201.2 元/667m2。试验经济效益合算时把燕麦秸秆生物产量没有算到总施肥效益内, 因试验总体经济效益并不够高;本试验条件下钾肥的增产和施肥效益不明显。在盐碱地种植燕麦时, 避免高施钾肥, 因盐碱地含钾较丰富, 应注意钾肥投入, 以免造成不不必要的肥料投入。
2.4.3 氮、磷、钾对燕麦最佳经济施肥量的影响
施肥模型公式为:y=b0+b1N+b2N2+b3P+b4P2+b5K+b6K2+b7NP+b8NK+b9PK
试验产量数据经计算机分析, 回归方程为:
2015 年, 燕麦价格按4.65 元/kg、N3.24 元/kg、P2O55.9 元/kg、K2O7.32 元/kg计算, 则最高施N量18.6kg/667m2、P2O58.4 kg/667m2、K2O1.12 kg/667m2, 最高产量146.0 kg/667m2, N:P2O5:K2O比例为1:0.45:0.06。 最佳施N量15.0 kg/667m2、P2O57.3kg/667m2、K2O0.8kg/667m2, 最佳经济产量143.8 kg/667m2, N:P2O5:K2O比例为1:0.49:0.05。肥料的最佳增产效益用每千克养分增产的燕麦产量表示, 每千克N增产燕麦3.82kg, 每千克P2O5增产燕麦6.39kg, 每千克K2O增产燕麦35.5kg, 试验结果表明, 在实际燕麦生产中, 要重视氮、磷肥的施用, 均衡土壤养分比例来提高化肥施用的效益。
3结论
本试验中, 喀什地区中度盐渍化土壤条件下, 平衡施肥促进燕麦养分的高效吸收, 合理施肥具有提高燕麦株高、穗长、穗粒数、千粒重等作用, 提高燕麦产量结构因素有效途径;燕麦秸秆部位体内的N含量为0.607%、P2O50.062%、K2O2.340%, N:P2O5:K2O比例为1:0.10:3.86, 籽粒部位体内的N含量为2.174%、P2O50.470%、K2O0.420%, N:P2O5:K2O比例为1:0.22:0.19, 燕麦土壤中吸收钾素效能高, 燕麦的秸秆能吸收盐碱地的盐碱, 相比其它作物盐碱地改良作用显著;燕麦每形成100 kg籽粒的养分吸收量N5.73 kg、P2O51.75 kg、K2O 15.02 kg;燕麦纯收入最高达到325.3 元/ kg, 产投比1.18 ~ 3.22:1;每千克N增产燕麦3.82kg, 每千克P2O5增产燕麦6.39kg, 每千克K2O增产燕麦35.5kg;; 最佳施N量15.0 kg/667m2、P2O57.3kg/667m2、K2O0.8kg/667m2, 最佳经济产量143.8kg/667m2, N:P2O5:K2O比例为1:0.49:0.05。本试验研究施肥参数是喀什地区中度盐渍化土壤上燕麦理想的施肥配比和施肥效益。试验结果表明, 燕麦在中度盐渍化条件下平衡施肥, 可显著增加燕麦籽粒产量, 施肥效益显著。如何更好的提高喀什地区燕麦产量和品质, 在今后的试验研究工作中还需要进一步验证和探讨。
参考文献
[1]曲祥春, 何中国等.我国燕麦生产现状及发展对策[J].杂粮作物.2006 (3) :233-235.
[2]高祥照, 马常宝, 杜森.测土配方施肥技术[M].北京:中国农业出版社, 2005:8-13.
[3]鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社, 2000:257-282.
[4]中国科学院南京土壤研究所编.土壤理化分析[M].上海.上海科学出社.1981:182-215.
[5]测土配方施肥数据管理系统[EB].北京:农业部种植业管理司, 全国农业技术推广服务中心, 2009.
[6]陈航, 吴银云.燕麦“3414”测土配方试验研究[J].南方农业, 2014 (8) :140-142.