兴山县玉米“3414”试验施肥效果及推荐施肥量

摘要：应用７个“３４１４”试验，研究了兴山县玉米施肥增产效果及推荐施肥量。结果表明，兴山玉米氮肥增产效果最好，与不施氮肥处理相比平均增产３１．０％，钾肥增产效果次之，磷肥再次。玉米最高产量施肥量为Ｎ　４０３　ｋｇ／ｈｍ２、Ｐ２Ｏ５　１４４　ｋｇ／ｈｍ２、Ｋ２Ｏ　１９３　ｋｇ／ｈｍ２，最佳产量施肥量为Ｎ　３８０　ｋｇ／ｈｍ２、Ｐ２Ｏ５　１２３　ｋｇ／ｈｍ２、Ｋ２Ｏ　１２９　ｋｇ／ｈｍ２。

关键词：玉米；肥料效应函数；最高产量施肥量；最佳产量施肥量；“３４１４”试验；兴山县

中图分类号：Ｓ５１３．０６２ 文献标识码：Ａ 文章编号：0439－８114（２０12）24－5613-05

玉米是兴山县主栽粮食作物，年种植面积０．７３万ｈｍ２，占全县粮食作物总播种面积的４０％以上。根据兴山县域土壤养分状况，提出一套适合该地生产需要的玉米施肥指标体系，对提高农民施肥水平和生产效益，发挥玉米生产潜力具有重要意义。２００８年兴山县开始实施国家测土配方施肥补贴项目，由此在玉米主产区布置一系列玉米“３４１４”肥料效应试验，用以确定玉米施肥效果及推荐施肥量，为兴山县玉米合理施肥，提高玉米经济效益提供科学依据。

１ 材料与方法

１．１ 试验地点

试验设置在湖北省兴山县高桥乡长冲村等７个村子，供试土壤理化性质见表１。

１．２ 试验设计及测产

采用“３４１４”田间肥效试验方案，包括１４个处理［１］：Ｎ０Ｐ０Ｋ０、Ｎ０Ｐ２Ｋ２、Ｎ１Ｐ２Ｋ２、Ｎ２Ｐ０Ｋ２、Ｎ２Ｐ１Ｋ２、Ｎ２Ｐ２Ｋ２、Ｎ２Ｐ３Ｋ２、Ｎ２Ｐ２Ｋ０、Ｎ２Ｐ２Ｋ１、Ｎ２Ｐ２Ｋ３、Ｎ３Ｐ２Ｋ２、Ｎ１Ｐ１Ｋ２、Ｎ１Ｐ２Ｋ１、Ｎ２Ｐ１Ｋ１，其中下标为养分施用水平，０水平为不施用，１水平为２水平的１／２，３水平为２水平的１．５倍，各“３４１４试验”２水平氮、磷、钾养分施用量参考《湖北省２００８年肥料效应试验示范总体方案》确定（表１）。氮肥（尿素，含Ｎ４６％）分两次施用，底肥６０％及孕穗肥４０％，磷肥（过磷酸钙，含Ｐ２Ｏ５　１２％）、钾肥（硫酸钾，含Ｋ２Ｏ　５０％）一次性基施。供试玉米品种为三北６号。试验小区面积为２０～２４　ｍ２（同一试验小区面积一致），不设重复，小区随机排列。各小区间筑土埂隔离，各小区实行单灌单排，四周设保护行。各试验均于４月下旬播种，５月中旬移栽，９月下旬至１０月上旬收获，各小区单打单收测实产。

１．３ 推荐施肥量确定方法

１．４ 数据分析

“３４１４”试验由于处理多，在实际操作中设置重复比较困难，一般采用多年或多点重复的办法进行［１］。试验中，采用２年７个点的“３４１４”试验进行重复。７个试验点的“３４１４”试验中，磷、钾施用量均一样，但１、３、６三个试验点２水平氮施用量为２４０　ｋｇ/ｈｍ２，而２、４、５、７四个试验点中２水平氮施用量为３００　ｋｇ/ｈｍ２。因此这里将７个试验点分为Ａ、Ｂ两组，Ａ组为试验点１、３、６，视为一组重复，Ｂ组为２、４、５、７试验点，视为另一组重复。采用ＳＰＳＳ　１１．５单因素方差分析比较不同施肥组合对玉米产量的影响及氮、磷、钾增产效应，多重比较采用邓肯氏分析，Ｐ＜０．０５表示差异显著。采用Ｅｘｃｅｌ　２００３进行肥料效应的三元二次方程和一元二次方程模拟。

２ 结果与分析

２．１ 不同施肥组合对玉米产量的影响

２．２ 氮、磷、钾在玉米上的增产效应

表３显示了氮、磷、钾对玉米产量的影响。从表３可以看出，氮、磷、钾均不同程度提高了玉米产量，其中氮肥增产效果最好，比无氮处理（处理２）平均增产３１．０％，而磷平均增产１２．２％，钾平均增产１９．０％。在Ａ、Ｂ两组试验中，不同施氮水平中，高氮增产效应最好，但与中氮差距不大，低氮增产效果最差；中磷的增产效果最好；不同施钾水平的增产效应与氮肥类似。比较Ａ、Ｂ两组试验，发现Ｂ组氮的增产效应高于Ａ组，这表明氮提升增产的空间较大，在进行施肥指标修订时，可以提高氮的用量。Ｂ组磷的增产效应高于Ａ组，而钾的增产效应低于Ａ组，这表明氮的增加提高了磷的增产效应而抑制了钾的增产效应。

２．３ 肥料效应模型与推荐施肥量

表４列出了７个“３４１４”试验三元二次肥料效应函数的系数、决定系数及Ｆ检验结果。从表４可以看出，７个方程及Ａ、Ｂ组的Ｐ均小于０．０５，表明三元二次方程均模拟成功，且决定系数较高。利用三元二次肥料效应函数计算出来的最高产量施肥量、最高产量、最佳产量施肥量、最佳产量见表５。从表５可以看出，试验点１、试验点２模拟出的最高产量施肥量偏离实际，试验点４模拟出的最高产量（７　５１２　ｋｇ/ｈｍ２）仅处于田间实测数据的中下水平，而试验点６模拟出的最高产量（９　５４５　ｋｇ/ｈｍ２）又高出太多，因此不适合作玉米推荐施肥量的依据。而试验点３、５、７模拟出的最高产量均与实际相符，相应的施肥量可以作为玉米的推荐施肥量。计算出的最高产量施肥量为Ｎ　４０３　ｋｇ/ｈｍ２、Ｐ２Ｏ５　１０８　ｋｇ/ｈｍ２、Ｋ２Ｏ　１７８　ｋｇ/ｈｍ２，最高产量为８　５７７　ｋｇ/ｈｍ２；最佳产量施肥量为Ｎ　２３３　ｋｇ/ｈｍ２、Ｐ２Ｏ５　１２２　ｋｇ/ｈｍ２、Ｋ２Ｏ　１５３　ｋｇ/ｈｍ２，最佳产量为８　０７９　ｋｇ/ｈｍ２。

３ 小结与讨论

利用三元二次模型模拟的７个试验点中，尽管在模型判断上全部成功，但在计算最高产量施肥量时，有两个点Ｐ２Ｏ５出现负值，实际成功率为７１．４％，说明三元二次方程在实际模拟中局限性较大，这与王圣瑞等［２］研究结果一致。利用一元二次方程则全部模拟成功，但结合实际情况，部分模拟结果仍不可用。这表明在通过“３４１４”试验进行推荐施肥时，应尽可能地多设重复，以２０～３０个试验为宜［１］。此外，在实际模拟中，应将三元二次方程模拟结果、一元二次方程模拟结果与施肥实际相结合综合考虑。基于此，试验中确定的玉米最高产量施肥量为Ｎ　４０３　ｋｇ/ｈｍ２、Ｐ２Ｏ５　１４４　ｋｇ/ｈｍ２、Ｋ２Ｏ　１９３　ｋｇ/ｈｍ２，最佳产量施肥量为Ｎ　３８０　ｋｇ/ｈｍ２、Ｐ２Ｏ５　１２３　ｋｇ/ｈｍ２、Ｋ２Ｏ　１２９　ｋｇ/ｈｍ２。

参考文献：

［１］　陈新平，张福锁．通过“３４１４”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］　王圣瑞，陈新平，高祥照，等．“３４１４”肥料试验模型拟合的探讨［Ｊ］．植物营养与肥料学报，２００２，８（４）：４０９－４１３．

［３］　赵 斌，王 勇，路 钰，等．多元二次肥料效应函数极值的判别及函数优化［Ｊ］．杂粮作物，２００１，２１（２）：４２－４５．

［４］　岳素清，金喜强．玉米肥料效应函数建立与应用的研究［Ｊ］．内蒙古农业科技，２００８（６）：２０－２１，２８．

［５］　孙义祥，郭跃升，于舜章，等．应用“３４１４”试验建立冬小麦测土配方施肥指标体系［Ｊ］．植物营养与肥料学报，２００９，１５（１）：１９７－２０３．

［６］　宋朝玉，高峻岭，张清霞，等．“３４１４”肥料试验结果统计分析方法的探讨［Ｊ］．山东农业科学，２００９（９）：９３－９６．

［７］　闫书安，张春央．玉米需肥规律及科学施肥技术［Ｊ］．安徽农学通报，２００８，１４（１２）：３３－３４．