论文网
首页 理科毕业农学毕业论文正文

豫东潮土大蒜氮磷钾肥料效应及推荐用量

  • 投稿吻莹
  • 更新时间2015-09-22
  • 阅读量797次
  • 评分4
  • 89
  • 0

刘艳侠1,王海更2,皇甫自起1

(1.商丘职业技术学院,河南 商丘 476005;2.宁陵县农业局,河南 宁陵476700)

摘要:利用“3414”肥料效应试验,研究了大蒜(Allium sativum L)氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)肥料合理施用量。结果表明,由三元二次肥料效应函数获得的最佳经济产量略低于由一元二次肥料效应函数获得的平均最佳经济产量;三元二次肥料效应函数得到的最佳经济产量施肥量明显低于一元二次肥料效应函数得到的。因此,三元二次肥料效应函数可应用于大蒜推荐施肥。通过三元二次肥料效应函数获得的豫东潮土大蒜推荐施肥指标为氮(N)335.87 kg/hm2、磷(P2O5)207.93 kg/hm2、钾(K2O)195.34 kg/hm2,可获得最佳经济产量18 720.15 kg/hm2。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 :大蒜(Allium sativum L);“3414”试验;肥料效应;推荐用量

中图分类号:S147.2;S633.4文献标识码:A文章编号:0439-8114(2015)03-0543-03

商丘市是河南省大蒜(Allium sativum L)主要产区之一。由于产业化水平较低,缺乏科学施肥指导,大蒜生产中过量施肥、肥料用量不足、肥料配比不当等现象时有发生,严重影响产量与品质的提高,也对生态环境带来了不利影响。为了提高大蒜测土配方施肥技术水平,利用“3414”试验方案[1]进行大蒜施肥指标研究,以期确定大蒜的最佳推荐施肥量。

1材料与方法

1.1 试验材料

供试大蒜品种为当地主栽品种宋城大蒜,属头薹兼用型品种。试验肥料为尿素(含N 46%)、硫酸钾(含K2O 50%)、过磷酸钙(含P2O5 12%)。前茬为玉米。采取地膜覆盖栽培。10月上旬播种,5月中旬收获。播种及其他管理措施按常规进行。

1.2试验方法

1.2.1试验设计采取二次回归“3414”完全试验设计方案,即3个因素、4个水平、14个处理。3个因素指氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O);4个水平中,“0水平”为不施肥,“2水平”为当地最佳施肥量,“1”水平为“2”水平的0.5倍,“3水平”为“2水平”的1.5倍(为过量施肥水平)。施肥水平设计:N、P2O5、K2O的“2水平”分别为375 kg/hm2、180 kg/hm2、300 kg/hm2。试验因素、水平与处理见表1。小区面积为20 m2,随机排列,不设重复。

1.2.2试验地点与试验田土壤肥力试验于2012~2013年在宁陵县阳驿乡进行。土壤类型为潮土,土壤质地为沙壤,肥力水平为中等,土壤有机质13.8 g/kg,碱解氮68.6 mg/kg,有效磷15.6mg/kg,速效钾101.8 mg/kg,pH 7.8。

1.2.3施肥方法玉米收获后立即深耕灭茬,平整做畦。畦长10 m,畦宽2 m,每畦为一个小区。各处理按照试验方案施肥,基肥施用量为氮肥70%,磷肥80%,钾肥70%。施入后深翻、整平、踏实、播种、浇水、覆膜。返青期第一次追肥,用量为氮肥10%、磷肥20%、钾肥15%。在蒜薹甩尾70%左右时第二次追肥,用量为氮肥20%、钾肥15%。

1.2.4测定项目与方法采用常规测定方法对土壤理化性质进行测定。有机质含量的测定采用油浴加热重铬酸钾氧化法;碱解氮含量的测定采用碱解扩散法;有效磷含量的测定采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法;速效钾含量的测定采用乙酸铵浸提-火焰光度法;pH测定采用电位法。

2结果与分析

2.1肥料效应函数的配置与施肥参数的计算

2.1.1三元二次肥料效应函数的配置采用测土配方施肥数据管理系统软件进行数据分析,建立产量与施肥量之间的回归关系,得到三元二次肥料效应方程为=10 148.97+30.128 N-0.052 2 N2+12.960 1 P-0.041 P2+11.872 7 K-0.029 K2+0.023 2 NP+0.011 3 NK-0.003 8 PK,方程检验值F=12.68>F0.05=5.999,达到显著水平。对该三元二次肥效模型进行极值判别分析,二次项系数为负值,一次项系数为正值,F检验显著,方程拟合成功[2,3],属于典型的三元肥效模型,说明大蒜产量与氮磷钾用量的相关性显著[4],据此计算出的推荐施肥量可以用于指导大蒜施肥实践[5]。

肥料价格按N 4.5元/kg,P2O5 6.5元/kg,K2O 7.8元/kg计算,大蒜价格按2.2元/kg计算, 从方程得出其最佳经济施肥量:纯氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)分别为335.87 kg/hm2、207.93 kg/hm2、195.34 kg/hm2,其对应产量为18 720.15 kg/hm2;最高产量施肥量纯氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)分别为372.61 kg/hm2、251.32 kg/hm2、260.77 kg/hm2,其对应产量为18 938.65 kg/hm2。

2.1.2一元二次肥料效应函数的配置

1)氮肥一元二次效应方程拟合。采用Excel 2007对处理2、处理3、处理6和处理11的施氮量与产量进行回归分析,获得氮素一元二次效应方程(图1)。

由图1可见,随着氮肥施用量增加,大蒜产量呈现先增加后降低的趋势。4个处理中以处理2(不施氮肥)产量最低,处理6(氮2)产量最高,其次是处理11(氮3)。处理6比处理2增产58.2%,处理11比处理2增产33.4%,处理3(氮1)比处理2增产29.2%。可见氮肥增产效果显著。氮肥效应方程为=-0.047 N2+34.84 N+11 903,R2=0.916,F>F0.05,说明产量与施肥量之间有显著的回归关系[6]。

从方程求得最高产量氮肥(N)施用量为370.6 kg/hm2,最高产量为18 359.5 kg/hm2;最佳经济产量氮肥(N)施用量为348.4 kg/hm2,最佳经济产量为18 336.3 kg/hm2。

2)磷肥一元二次效应方程拟合。通过对处理4至处理7的施磷量与产量进行回归分析,获得磷肥一元二次效应方程(图2)。

磷肥对产量的效应与氮肥对产量的效应基本一致,在一定范围内大蒜产量随着磷肥施用量增加而增加,施磷过量则降低。以处理4(不施磷肥)产量最低,处理6(磷2)产量最高。处理6比处理4增产18.4%,处理7(磷3)比处理4增产15.2%,处理5(磷1)比处理4增产6.9%。可见磷肥增产效果也很明显。

磷肥效应方程为=-0.047 P 2+23.59 P+16 187,R2=0.918,回归关系显著。从方程求得最高产量磷肥(P2O5)施用量为251.0 kg/hm2,最高产量为19 146.8 kg/hm2;最佳经济产量磷肥(P2O5)施用量为219.6 kg/hm2,最佳经济产量为19 100.9 kg/hm2。

3)钾肥一元二次效应方程拟合。通过对处理8至处理10, 6的施钾量与产量进行回归分析,获得钾肥一元二次效应方程(图3)。

由图3可见,随着钾肥施用量增加,大蒜产量先增加后降低。处理8(不施钾)最低,处理6(钾2)最高,处理9(钾1)次之。处理6比处理8增产17.1%,处理9比处理8增产11.6%,处理10(钾3)比处理8增产8.7%。钾肥增产效果也较显著。

钾肥效应方程为=-0.036 K2+20.01 K+16 463,R2=0.980,回归关系显著。从方程求得最高产量钾肥(K2O)施用量为277.9 kg/hm2,最高产量为19 243.6 kg/hm2;最佳经济产量钾肥(K2O)施用量为228.6 kg/hm2,最佳经济产量为19 156.0 kg/hm2。

2.2氮磷钾肥料的互作效应

氮磷钾肥料互作效应的分析结果见表2。

从表2可以看出,氮磷钾互作效应最高,比不施肥处理增产91.9%;氮磷、氮钾互作效应相对较高,比不施肥处理分别增产63.9%和62.1%;磷钾的互作效应最低,增产率只有21.3%。无肥区产量为全肥区产量的52.1%,说明土壤肥力水平中等偏低;缺氮区产量为全肥区产量的63.2%,说明土壤全氮含量水平中等偏低;缺磷区产量为全肥区产量的84.4%,说明土壤有效磷含量水平中等偏高;缺钾区的产量为全肥区产量的85.4%,说明土壤速效钾含量水平中等偏高。

2.3推荐施肥量的确定

通过三元二次肥料效应函数获得的最高产量,略高于通过一元二次肥料效应函数获得的平均最高产量(18 916.6 kg/hm2);由三元二次肥料效应函数得出的最高产量施肥量与一元肥效模型得出施肥量结果相比,氮(N)、磷(P2O5)基本相当,钾(K2O)略低(低6.2%,每公顷低17.13 kg)。

通过三元二次肥料效应函数获得的最佳经济产量,比通过一元二次肥料效应函数获得的平均最佳经济产量(18 864.4 kg/hm2)低0.76%,每公顷低114.3 kg;由三元二次肥料效应函数得出的最佳经济产量施肥量,与一元肥效模型施肥量结果相比均较低:氮(N)低3.6%,每公顷低12.53 kg;磷(P2O5)低5.3%,每公顷低11.67 kg;钾(K2O)低14.5%,每公顷低33.26 kg。综上所述,通过三元二次肥料效应函数获得的最佳经济产量施肥量可作为豫东潮土大蒜氮磷钾肥料的推荐施用量。这与战秀梅等[7]在春玉米上的研究结果相似,与王伟妮等[4]在晚稻上的研究结果有较大不同。

3结论与讨论

三元肥料效应函数属于全因子模型,无论是从统计学角度还是从农业生产实践来看,均可用于推荐施肥[7]。在本研究中,通过三元二次肥料效应函数获得的最佳经济产量略低于由一元二次肥料效应函数获得的平均最佳经济产量;三元二次肥料效应函数获得的最佳经济产量施肥量明显低于一元二次肥料效应函数。因此,三元二次肥料效应函数可用于大蒜推荐施肥。

通过三元二次肥料效应函数获得的豫东潮土大蒜推荐施肥指标纯氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)分别为335.87、207.93、195.34 kg/hm2可获得最佳经济产量18 720.15 kg/hm2。

闫童等[8]应用“3414”田间试验数据建立了砂姜黑土大蒜测土配方施肥指标体系,范宏伟等[9]进行了甘肃省民乐县大蒜“3414”测土配方施肥试验研究,闫童等[10]进行了大蒜“3414”肥效试验研究,韩雪等[11]利用“3414”试验设计探讨了鲁西南地区大蒜的需肥量,张春萍[12]进行了乐都地膜大蒜配方施肥试验研究,帅正彬等[13]对成都产区大蒜合理施肥配方进行了研究,分别得出栗钙土、砂姜黑土、潮土等不同土壤类型的大蒜最佳施肥量。本研究与上述研究在地理气候、生态环境、土壤类型、地力水平等方面都有明显差异,可为豫东潮土地区大蒜高产高效栽培配方施肥技术推广提供依据。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献

[1] 陈新平,张福锁.通过“3114”试验建立测土配方施肥技术指标体系[J].中国农技推广,2006,22(4):36-39.

[2] 戢林,张锡洲,李廷轩.基于“3414”试验的川中丘陵区水稻测土配方施肥指标体系构建[J].中国农业科学,2011,44(1):84-92.

[3] 文建平,叶祥盛.水稻“3414”施肥效果及推荐肥料用量研究[J]. 湖北农业科学,2013,52(9):2010-2015.

[4] 王伟妮,王亚艺,姚忠清,等.晚稻“3414”施肥效果及推荐用量研究[J].湖北农业科学,2009,48(2):306-309.

[5] 祁大成,冯旭东,董红梅,等.花生“3414”肥料效应试验及推荐施肥分析[J].湖北农业科学,2011,50(14):2831-2834.

[6] 吴志勇,闫静,施维新,等.“3414”肥料效应试验的设计与统计分析[J].新疆农业科学,2008,45(1):135-141.

[7] 战秀梅,韩晓日,王帅,等.应用“3414”肥料试验模型求解春玉米施肥参数的研究[J].河南农业科学,2009(1):51-54、63.

[8] 闫童,刘士亮,刘洪产,等.大蒜土壤养分丰缺及推荐施肥指标体系研究[J].中国土壤与肥料2013(6):72-76.

[9] 范宏伟,刘兆进.民乐县大蒜“3414”测土配方施肥试验研究[J]. 现代农业科技,2013(4):82-83、85.

[10] 闫童,刘士亮,滕世辉,等.大蒜“3414”肥效试验研究[J].现代农业科技,2011(22):126-127.

[11] 韩雪,吕秋云.测土配方施肥对大蒜高产最佳施肥量的探讨[J].安徽农学通报,2009,15(5):126-127.

[12] 张春萍.乐都地膜大蒜配方施肥试验研究[J].长江蔬菜,2013(6):35-37.

[13] 帅正彬,郭江洪,杨斌,等.不同配方氮磷钾肥料对大蒜产量的影响[J].中国园艺文摘,2011(11):8-10.