祁阳县下马渡镇农业综合服务中心 湖南祁阳 426100
摘 要:为了探索合理施用氮磷钾肥对“湘妹早糯”产量和生长状况的影响,在“湘妹”食品糯稻生产基地进行“3414”肥料效应试验。经试验结果及产量与施肥量进行三元二次回归分析,建立肥料效应函数,提出“湘妹早糯”作双季早稻栽培每hm2施肥量为N:146.4-164.1kg;P2O5:64.8-72.15kg;K2O:55.5-57.9kg,为基地农户配方施肥提供指导意见。
关键词:肥料效应 “湘妹早糯” 效应函数
为探索糯稻“湘妹早糯”在我县生产基地作双季早稻种植的需肥规律与生产特性,为更好地指导大面积种植配方施肥提供指导意见,结合测土配方施肥项目,进行了早稻田间“3414”肥效效应试验。
1试验材料
1.1试验地点与品种
设在祁阳县下马渡镇大湖塘村10组阳光明家责任田。稻谷品种为:为自留种——湘妹早糯。土壤为:潴育性,土亚类—灰泥田土属—灰泥田,进行试验,地理位置于东经111.8898,北纬23.6151,海拔84m;气候条件为:年日照总时数为1800小时,年平均气温为17.8-18.4℃,无霜期293天,年平均降雨量1250-1350mm,排灌方便,土壤肥力中等,养分状况见表1。
表1 试验田土壤养分化验结果
试验田 | 有机质(g/kg) | 碱解氮(mg/kg) | 速效磷(mg/kg) | 速效钾(mg/kg) | PH值 |
四角丘 | 53.0 | 184.0 | 6.5 | 127.0 | 6.8 |
1.2供试肥料
有机肥:农家秸杆肥;化肥:尿素(含N 46.0%),过磷酸钙(含P2O5 12.0%),氯化钾(含K2O 30.0%)。
1.3试验设计
试验采用氮、磷、钾3因素4水平14个处理的“3414”试验的设计方案。3因素是指氮、磷、钾3个因子,4个水平是指:0水平指不施肥,1水平=2水平×0.5,3水平=2水平×1.5。2水平指试验设计中3处理的氮、磷、钾施肥量即N :150.0kg/hm2、 P2O5 : 60.0 kg/hm2、K2O: 90.0kg/hm2。各处理随机排列,不设重复,小区面积25㎡(5 m×5m),并施农家肥2250kg/hm2作底肥,小区周围设保护行,每小区统一种植密度。
1.4田间管理
3月28日播种,4月28日移栽,4月28日施一次基肥, 5月3日中耕并追施分蘖肥, 5月8日、5月22日、3月10日、3月22日、7月12日各杀虫一次,7月22日收割。施肥方法:有机肥和磷肥全部作基肥,70%的尿素作基肥,其余30%的尿素和钾肥作追肥在移栽返青后施用。试验小区单灌、单排、单打、单收、单晒、单计产量。
2试验结果分析
2.1不同处理对“湘妹早糯”生长发育的影响
由表1可知,MN0P0K0和MN0P2K2两个无N处理始穗期和成熟期最早,MN1P2K2较MN3P2K2始穗与成熟时间早,表明N肥施用量增多对“湘妹早糯”的始穗时间和成熟时间延长;据观察,MN3P2K2较MN0P0K0、MN0P2K2要迟熟1—2天时间,P、K肥对始穗和成熟时间无明显影响。
表 1 不同处理对“湘妹早糯”生长发育的影响
编号 | 处理 | 播种期 | 移栽期 | 分蘖期 | 始穗期 | 齐穗期 | 收获期 | 全生育期 |
1 | MN0P0K0 | 3/25 | 4/23 | 5/8 | 6/12 | 6/18 | 7/21 | 116 |
2 | MN0P2K2 | 3/25 | 4/23 | 5/8 | 6/12 | 6/18 | 7/21 | 116 |
3 | MN1P2K2 | 3/25 | 4/23 | 5/4 | 6/13 | 6/20 | 7/22 | 116 |
4 | MN2P0K2 | 3/25 | 4/23 | 5/4 | 6/14 | 6/21 | 7/22 | 116 |
5 | MN2P1K2 | 3/25 | 4/23 | 5/4 | 6/14 | 6/21 | 7/22 | 116 |
3 | MN2P2K2 | 3/25 | 4/23 | 5/4 | 6/14 | 6/21 | 7/22 | 116 |
4 | MN2P3K2 | 3/25 | 4/23 | 5/4 | 6/13 | 6/21 | 7/22 | 116 |
5 | MN2P2K0 | 3/25 | 4/23 | 5/4 | 6/14 | 6/20 | 7/22 | 116 |
6 | MN2P2K1 | 3/25 | 4/23 | 5/5 | 6/14 | 6/20 | 7/22 | 116 |
10 | MN2P2K3 | 3/25 | 4/23 | 5/5 | 6/14 | 6/20 | 7/22 | 116 |
11 | MN3P2K2 | 3/25 | 4/23 | 5/3 | 6/16 | 6/21 | 7/23 | 116 |
12 | MN1P1K2 | 3/25 | 4/23 | 5/5 | 6/14 | 6/20 | 7/22 | 116 |
13 | MN1P2K1 | 3/25 | 4/23 | 5/5 | 6/13 | 6/20 | 7/22 | 116 |
14 | MN2P1K1 | 3/25 | 4/23 | 5/4 | 6/14 | 6/20 | 7/22 | 116 |
2.2不同处理对“湘妹早糯”经济性状的影响
由表2可知,在氮、钾正常情况下,施磷与不施磷肥对湘妹早糯的结实率影响最大,说明土壤中磷肥比较缺,尤其是在氮、钾肥正常施入情况,施磷必然增产;氮肥对“湘妹早糯”株高、穗长的影响不大,说明该区域的土壤中施氮量不为偏少;从每hm2有效穗数显示,以MN2P3K2小区最多,其次是MN2P2K2小区,再次为MN1P1K2小区,说明氮磷肥的合理搭配施入有利于提高亩有效穗。而钾肥对在区域内表现得增产效果不是十分明显,显示该土壤中的钾元素中等水平。
表 2 不同处理对“湘妹早糯”经济性状的影响
编号 | 处理 | 株高 (㎝) | 穗长 (㎝) | 每hm2蔸数(万) | 每蔸 穗数 | 每hm2有效穗(万) | 穗平均粒数 (粒) | 穗平均实粒数 (粒) | 结实率 (%) | 千粒重 (克) | 理论产量 (kg/hm2) |
1 | MN0P0K0 | 93 | 19.9 | 19.65 | 6.87 | 135.0 | 134 | 112 | 83.36 | 29.6 | 4197.0 |
2 | MN0P2K2 | 97 | 20.0 | 19.65 | 5.65 | 111.0 | 136 | 112 | 81.97 | 29.0 | 3384.0 |
3 | MN1P2K2 | 102 | 20.7 | 19.65 | 9.41 | 184.95 | 178 | 138 | 77.39 | 27.4 | 6588.0 |
4 | MN2P0K2 | 100 | 19.6 | 19.65 | 9.58 | 188.4 | 137 | 79 | 57.63 | 28.7 | 4395.0 |
5 | MN2P1K2 | 105 | 20.3 | 19.65 | 10.41 | 204.6 | 146 | 116 | 79.28 | 27.9 | 6825.0 |
6 | MN2P2K2 | 105 | 20.8 | 19.65 | 11.73 | 230.55 | 149 | 113 | 75.78 | 28.3 | 7197.0 |
7 | MN2P3K2 | 102 | 19.7 | 19.65 | 12.61 | 247.65 | 114 | 89 | 78.50 | 27.1 | 6450.0 |
8 | MN2P2K0 | 98 | 19.7 | 19.65 | 10.43 | 204.9 | 138 | 114 | 82.86 | 27.9 | 6436.5 |
9 | MN2P2K1 | 100 | 19.2 | 19.65 | 10.41 | 204.6 | 136 | 113 | 83.01 | 28.0 | 6682.5 |
10 | MN2P2K3 | 101 | 20.4 | 19.65 | 10.13 | 199.05 | 125 | 100 | 80.18 | 28.2 | 5547.0 |
11 | MN3P2K2 | 103 | 20.8 | 19.65 | 9.97 | 196.05 | 151 | 118 | 77.78 | 28.3 | 6138.0 |
12 | MN1P1K2 | 98.6 | 19.9 | 19.65 | 11.14 | 218.85 | 133 | 104 | 77.96 | 28.4 | 6360.0 |
13 | MN1P2K1 | 101 | 19.5 | 19.65 | 9.76 | 191.7 | 135 | 113 | 83.73 | 29.0 | 6205.5 |
14 | MN2P1K1 | 100 | 19.2 | 19.65 | 10.92 | 214.65 | 116 | 91 | 78.35 | 29.5 | 5913.0 |
2.3 N、P、K肥对“湘妹早糯”增产效应的影响
由表3可知, N、P、K在早稻上的增产效应以N肥的增产效应为最好,增112.7%;磷的增产效应次之,全肥区比无P区hm2增产2802.0公斤,增63.8%;再次为钾的增产效应,全肥区比无K区hm2增产760.5公斤,增11.8%;单位养分增产效果以P素的增产效果最好,平均单位养分增产700.5公斤;氮素单位养分增产效果次之,平均单位养分增产381.3公斤;钾素单位养分增产效果最差,平均单位养分增产126.75公斤。
表 3 N、P、K肥在“湘妹早糯”上的增产效应
因素 | 产量(kg/hm2) | 增产 | 平均单位养分增产 | |||||
无化肥区(处理1) | 全肥区(处理3) | 无N区 (处理2) | 无P区(处理4) | 无K区 (处理5) | kg/hm2 | % | kg/hm2 | |
与无N区对比 | 4197.0 | 7179.0 | 3384.0 | 3813.0 | 112.7 | 381.3 | ||
与无P区对比 | 7179.0 | 4395.0 | 2802.0 | 63.8 | 700.5 | |||
与无K区对比 | 7179.0 | 6436.5 | 760.5 | 11.8 | 126.75 |
2.4 不同施N、P、K肥水平对“湘妹早糯”效益的影响
由表4可知,不同施N肥水平以MN2P2K2处理比无N区hm2增产3813.0公斤,净收益20004.0元,比无N区增收10692.0元实现最高产值,MN1P2K2处理次之,MN3P2K2处理最低;不同施P肥水平以MN2P2K2处理比无P区hm2增产2802.0公斤,净收益20004.0元,比无P区增收8106.0元最高,MN2P1K2处理次之,MN2P3K2处理最低;不同施K水平以MN2P2K2处理比无K区hm2增产760.5公斤,净收益20004.0元,比无K区增收1741.5元最多,MN2P2K1处理次之,MN2P2K3处理还出现负亏。因此可知,湘妹早糯要想增产,效益好,必须合理搭配N、K、P肥的施用。
表 4 不同施N、P、K肥水平对“湘妹早糯”效益的影响
处理 | 施N量 ㎏/hm2 | 产 量 ㎏/hm2 | 比无N区增产㎏/hm2 ㎏/667㎡ | 肥料成本 元/hm2 | 净 收 益 元/hm2 | 比无N区增收元/hm2 元/667㎡ |
2. MN0P2K2 | 3384.0 | 840.0 | 9312.0 | |||
3. MN1P2K2 | 75 | 6588.0 | 3204.0 | 1213.5 | 18550.5 | 9238.5 |
6. MN2P2K2 | 150 | 7197.0 | 3813.0 | 1587.0 | 20004.0 | 10692.0 |
11.MN3P2K2 | 225 | 6318.0 | 2754.0 | 1960.5 | 16453.5 | 7141.5 |
处理 | 施P量 ㎏/hm2 | 产 量 ㎏/hm2 | 比无P区增产㎏/hm2 ㎏/667㎡ | 肥料成本 元/hm2 | 净 收益 元/hm2 | 比无P区增收元/hm2 元/667㎡ |
4. MN2P0K2 | 4395.0 | 1287.0 | 11898.0 | |||
5. MN2P1K2 | 30 | 6825.0 | 2430.0 | 1437.0 | 19038.0 | 7140.0 |
6. MN2P2K2 | 60 | 7197.0 | 2802.0 | 1587.0 | 20004.0 | 8106.0 |
7. MN2P3K2 | 90 | 6450.0 | 2055.0 | 1737.0 | 17613.0 | 5715.0 |
处理 | 施K量 ㎏/hm2 | 产 量 ㎏/hm2 | 比无K区增产 ㎏/hm2 | 肥料成本 元/hm2 | 净 收 益 元/hm2 | 比无K区增收元/hm2 |
8. MN2P2K0 | 6436.5 | 1047.0 | 18262.5 | |||
9. MN2P2K1 | 45 | 6682.5 | 246.0 | 1317.0 | 18730.5 | 468.0 |
6. MN2P2K2 | 90 | 7197.0 | 760.5 | 1587.0 | 20004.0 | 1741.5 |
10.MN2P2K3 | 135 | 5547.0 | -889.5 | 1857.0 | 14784.0 | -3478.5 |
2.5肥料效应回归统计分析
通过试验结果回归分析,得出产量效应函数:
Y=224.4+12.51N+4.12P+3.34K-0.33NP+0.05NK-0.3PK+0.006NN+0.45PP-0.55KK,相关系数R=0.94,说明产量与施肥高度相关,通过F检验,F=6.77大于F0.05=3.0,达极显著水平,可以应用到实际生产中,经过计算得出:最高施肥量每hm2为Y=7227.0,N=164.1,P=72.15,K=57.9;最佳经济施肥量每hm2为:Y=7204.5,N=146.4,P=64.8,K=55.5。
3试验小结
3.1通过试验,在该类土类上种植糯稻 “湘妹早糯”,应控控制氮肥用量、增施磷肥,对早糯的分蘖和有效穗起到了很大的增产增效的作用,且只有在合理搭配一定磷肥的条件下,施入较其它早稻少点的钾肥,可实现稳产增收效益。
3.2通过建立回归模型函数,计算出了每获得最佳产量所需要的施肥量和最高产量施肥量,根据其显著水平,具有生产指导意义 。因此 ,建议每hm2施肥量为N:146.4-164.1kg;P2O5:64.8-72.15kg;K2O:55.5-57.9kg。
3.3根据试验结果回归分析,获得了一些施肥参数,为建立糯稻基地种植“湘妹早糯”作双季早稻栽培施肥指标体系提供了一年的试验参考数据,为来年进一步试验钾肥对糯稻增产效应作出了铺垫。
4