论文导读:采用“3414”试验设计,研究经过保水缓释处理的氮、磷、钾肥的不同配方,对小麦产量与施肥量的关系,建立施肥模型,为专用型保水型缓释复混肥提供最佳配方组合,试验结果:N、P、K肥的最佳经济效益施肥量为:N12.109kg/667m2,P12.117kg/667m2,K3.701kg/667m2;氮、磷、钾比例约为:10:11:4。
关键词:保水型缓释复混肥,“3414”设计,最佳施肥比
保水型缓释复混肥是由普通的化肥经过工艺处理制成,属于低水溶性无机化合物或有机化合物。该种肥料能有效降低因释放过快造成的养分损失,利用率可比普通复混肥提高20~30%[1]。其养分种类多,配方多样化,为使其更好的满足各类土壤、各类作物以及作物在不同时期的生长需要,我们采用农业部推荐的国际平衡施肥项目“3414”试验设计,特进行本次田间小区试验,研究保水型缓释肥料不同用量对我省小麦产量的影响,以寻找最优的N、P、K肥配施组合,提供三要素平衡施肥技术。
“3414”即3个因素,4个水平,14个处理。3个因素分别为N、P、K;4个水平指0、1、2、3四个水平,其中0水平不施肥,2水平指可能的最佳施肥量,1水平=2水平×0 .5,指低肥;3水平=2水平×1.5,该水平指施肥过量[2-7]。
1 材料与方法
1.1 试验地点
试验地应选择地块平坦、整齐、均匀,具有代表性的不同肥力水平的地块。坡地应选择坡度平缓,肥力差异较小的田块。试验地应避开道路、堆肥场所等特殊的地块。本试验在临潼斜口柳树村,供试土壤为黄善土,该点土壤养分状况见表1。试验期间无不利小麦生长的自然灾害,小麦正常生长发育。论文格式。
表1 试验地土壤有效态养分状况
土壤 水解氮 有效磷 有效钾 有机质 pH (ppm) (ppm) (ppm) % |
黄善土 55 15 116 1.1 7.5 |
1.2 供试品种
田间试验应明确所用的作物品种,一般选择当地主栽作物品种或拟推广的品种。本试验选用小麦“绵阳31#”,2006年10月2日播种,2007年6月2日收获,各小区单收单晒。
1.3 供试肥料及试验方法
氮肥用尿素(含N 46%),磷肥用普通过磷酸钙(含P2O5 16%),钾肥用氯化钾(含K2O 50%),以上原料,全部经过了保水、缓释技术的处理。施用方法:作为底肥一次施入。
1.4 试验设计
按照3个因素、4个水平、14个处理、4次重复,随机区组排列和代码设计要求,结合当地实际地力情况,制定本试验3因素的4个水平值及用肥数量(见表2)。
表2 试验3因素各水平的施肥量
水平代码 N P K (kg/667m2) (kg/667m2) (kg/667m2) |
0 0.00 0.00 0.00 |
1 5.00 5.50 2 |
2 10 11 4 |
3 15 16.5 6 |
注:肥料养分以N 、P 2O5、K2O计
1.5 试验操作
1.5.1 试验地的准备
(1)试验地在进行区划之前,首先观察前茬作物的长势,作为土壤肥力均匀度的参考。
(2)试验前多点采集土壤样品。
(3)依测试项目不同,分别制备新鲜或风干混合土样。
(4)试验地在梨耙时要求做到犁耕深度一致,耙匀把平。论文格式。
1.5.2 田间区划
(1)按田间试验设计与种植计划进行试验地区划
(2)通常先计算好整个试验区的总长度和总宽度,然后根据土壤肥力差异再划分重复、小区、走道和保护行等。
(3)利用勾股定理画出整个试验区
(4)划出整个试验区后,即可按试验设计要求和田间种植计划,划分区组、小区、走道、保护行等,绘出田间布置图,以便实际布置落实试验时可完全依循它进行操作。
本试验中小区面积24m2,小区间走道50cm,试验田中个小区单筑泥埂和渠道,灌、排水独立进行,无肥水串流现象,其它管理措施按规范栽培要求实施,收获时单收单晒,分别计产。各小区肥料用表列于表3。
2 结果与分析
2.1 产量结果及数学模型
2.1.1产量结果 各小区小麦产量验收结果列于表3。经方差分析(结果见表4),处理间差异极显著,F=155.133;重复间差异不显著,F=0.420,说明施肥量是引起小麦产量差异的重要因素,其中N3P2K2, N2P2K2,N2P3K2,N2P2K3, N2P1K2较无肥及低肥处理有明显增产效果。
表3 各处理小区肥料用量及产量
编号 |
处理 |
|
|
|
产量(kg/667m2) |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
Ⅳ |
平均 |
1 |
N0P0K0 |
0 |
0 |
0 |
300 |
310 |
305 |
315 |
307.50 |
2 |
N0P2K2 |
0 |
11 |
4 |
351 |
330 |
350 |
345 |
344.00 |
3 |
N1P2K2 |
5 |
11 |
4 |
419 |
410 |
405 |
405 |
409.75 |
4 |
N2P2K2 |
10 |
11 |
4 |
436 |
440 |
435 |
430 |
435.25 |
5 |
N3P2K2 |
15 |
11 |
4 |
441 |
446 |
428 |
440 |
438.75 |
6 |
N2P0K2 |
10 |
0 |
4 |
401 |
412 |
408 |
405 |
406.50 |
7 |
N2P1K2 |
10 |
5.5 |
4 |
420 |
418 |
425 |
428 |
422.75 |
8 |
N2P3K2 |
10 |
16.5 |
4 |
432 |
428 |
425 |
430 |
428.75 |
9 |
N2P2K0 |
10 |
11 |
0 |
405 |
410 |
412 |
400 |
406.75 |
10 |
N2P2K1 |
10 |
11 |
2 |
421 |
418 |
407 |
425 |
417.75 |
11 |
N2P2K3 |
10 |
11 |
6 |
425 |
430 |
420 |
432 |
426.75 |
12 |
N1P1K2 |
5 |
5.5 |
4 |
412 |
410 |
406 |
409 |
409.75 |
13 |
N1P2K1 |
5 |
11 |
2 |
399 |
400 |
403 |
395 |
399.25 |
14 |
N1P1K1 |
5 |
5.5 |
2 |
410 |
405 |
412 |
408 |
408.75 |
表4 方差分析表
变异 来源 |
自由度 |
平方和 |
方差 |
值 |
F临界值 |
5% |
1% |
处理间 |
13 |
67537.304 |
5195.177 |
155.133 |
1.981 |
2.624 |
重复间 |
3 |
42.196 |
14.065 |
0.420 |
2.845 |
4.327 |
误差 |
39 |
1306.054 |
33.489 |
|
|
|
总变异 |
55 |
68885.554 |
|
|
|
|
2.1.2产量数学模型与回归分析 用y表示产量,x1表示施氮量,x2表示施磷量,x3表示施钾量,建立相关系数矩阵,计算得产量数学模型如下:
Y=310.030+11.349 x1+3.319 x2+19.526 x3-0.629 x12-0.269 x22-2.124 x32+0.358 x1 x2+0.013 x1 x3-0.280 x2 x3
对方程做检验,F=23.854﹥F0.01=2.624,达极显著水平,拟合较好。
2.1.3N、P、K最优施肥量组合 根据市场价,小麦=1.3元/kg,尿素N=0.8元/kg ,普钙P 2O5= 0.09元/kg ,氯化钾K2O=0.75元/kg,对效应方程x1 ,x2 ,x3求导,并令其等于肥料单价/小麦单价,计算得,最高施肥量为N=12.650(kg/667m2),P=12.611 (kg/667m2),K=3.806 (kg/667m2),最高产量为439.904 (kg/667m2),最佳施肥量为 N=12.109 kg/667m2,P=12.117 Kg/667m2,K=3.701 kg/667m2,氮、磷、钾比例约为:10:11:4。根据此方案施肥,可得到439.622kg/667m2左右的产量。
3 结论
试验结果表明,由于显著提高了肥料利用率及保水缓释功能的显现,只要作为底肥一次性施用总养分25%的保水型缓释复混肥料60公斤,就可达到理想产量,有效减少了施肥量和施肥次数。2000年以来,世界缓释肥的实物产量约100万吨,约占化肥消费量的0.15%,西欧国家在高尔夫球场、草坪及花卉上施用,颇受好评。论文格式。综上所述,若能降低该肥料的生产成本,优化配方,结合我省从1986年到2000年不同生态区新增化肥分配图,保水型缓释复混肥定会有广阔的发展及应用前景[8]。
参考文献
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