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为探索本地常规施肥下油菜氮肥、磷肥和钾肥的利用率现状及测土配方施肥对提高氮肥、磷肥和钾肥利用率的效果。去冬今春我县在横江镇车头村进行了油菜氮磷钾肥利用率田间试验。供试土壤基本性状:pH值5.5,有机质32.61g/kg,全氮1.80g/kg,碱解氮220.94mg/kg,速效磷27.06mg/kg,速效钾60 mg/kg。试验田排灌条件良好,前作为晚稻。现将试验结果报告如下:
一、肥料试验实施
1.试验设计
试验设8个处理:处理1:测土配方施肥;处理2:测土配方施肥无氮;处理3:测土配方施肥无磷;处理4:测土配方施肥无钾;处理5:常规施肥;处理6:常规施肥无氮;处理7:常规施肥无磷;处理8:常规施肥无钾。
2.试验小区面积
试验采用大区无重复设计,选择了1个代表当地土壤肥力水平的地块,面积1.7亩,先分成常规施肥和测土配方施肥2个大区(每个大区0.8~0.9亩)。在2个大区中,除设置常规施肥和测土配方施肥小区外还各设置了30m2的无氮、无磷和无钾小区,共8个小区,小区间开有30㎝宽的沟作为分隔,除施肥外,各小区其他田间管理措施相同。详细分布图见表1:油菜试验小区田间分布图。
供试品种为由湖南农业大学油料作物研究所选育的湘杂油743。由于每个处理的氮、磷、钾肥用量不相同,难以用复合肥来实施,故选用含量达标的单质肥料:尿素、钙镁磷肥和氯化钾作为供试肥料。
3.供试品种及肥料
供试品种为由湖南农业大学油料作物研究所选育的湘杂油743。由于每个处理的氮、磷、钾肥用量不相同,难以用复合肥来实施,故选用含量达标的单质肥料:尿素、钙镁磷肥和氯化钾作为供试肥料。
4.试验操作方法
各试验小区除施肥按方案要求分别称量外,每小区的基本苗、种植密度及其他农事操作程序和时间完全一致。
(1)按试验设计排列,每小区2畦,每畦宽1.4m,长10.7m,种植密度23×22㎝,每小区种植584株,折合每亩种植1.3万株。排水沟、灌水沟分开。
(2)种植方式:育苗移栽。2010年9月30日播种,5月16日收割,全生育期216d。
(3)施肥方法:
①基肥:尿素、氯化钾总量的50%作基肥,磷肥、硼砂全部作基肥。
②追肥:种植后45天用尿素、氯化钾总量的15%作提苗肥。种植后75天用尿素、氯化钾总量的35%作苔肥。
③测土配方施肥(kg/亩):所施肥料养分含量比例为N:P2O5:K2O=9.66:6:6.6,施肥实物量:尿素21kg,钙镁磷肥50kg,氯化钾11kg,硼砂1kg。
④常规施肥(kg/亩):所施肥料养分含量比例为N:P2O5:K2O=8.25:8.28:5.7,施肥实物量:尿素18kg,钙镁磷肥69kg,氯化钾9.5kg。
⑤在整個油菜生育过程中未发生明显虫害也就没打过杀虫剂,全程只打了2次杀菌剂。
(4)试验记载、考种与验产:对各小区施肥品种、数量、施肥时间、基肥与追肥比例、植株各主要生育阶段进行试验记载。成熟时每小区取10~20株进行考种,统计其每株荚果数、每荚粒数及千粒重,并进行考种分析。各小区收割时,采取单割、单脱粒、单晒、单称计重、单装并附内外标签,分别进行测产。详细情况见表2:油菜氮磷钾肥利用率试验考种情况统计表。
二、试验肥料施用量
油菜测土配方施肥量和常规施肥施用量见表3:油菜测土配方施肥与常规施肥试验肥料使用量比较表。
由此可见,试验中油菜测土配方施肥施肥量平均N为9.66kg/mu、P2O5为6.00kg/mu、K2O为6.60kg/mu;常规施肥平均N为8.25kg/mu、P2O5为8.28kg/mu、K2O为5.70kg/mu,测土配方施肥较常规施肥节肥为-0.03kg/mu。
三、试验油菜产量
油菜测土配方施肥和常规施肥产量见表4:油菜测土配方施肥与常规施肥试验作物产量比较表。
油菜测土配方施肥较常规施肥增产为9.34kg/mu,增产率为7.34%。
四、试验油菜含水量及吸收的养分量
油菜含水量,根据试验结果茎叶含水量平均为56.93%左右,籽粒叶含水量平均为8.26%左右。详细情况见表5:油菜测土配方施肥与常规施肥试验水分含量表。
油菜吸收的养分量,一般是指油菜收获期收获取走部分(含果实和茎叶)的养分吸收量。分别测定田间试验各处理植株样品的茎叶和果实中的氮、磷、钾养分含量,计算不同试验处理油菜养分的吸收量。土壤与植物样品测试方法:碱解氮采用碱解扩散法、有效磷采用碳酸氢钠~钼锑抗比色法、速效钾采用乙酸铵浸提~火焰光度计法、有机质采用油浴加热重铬酸钾氧化~容量法、pH值采用电位法、全氮采用凯氏蒸馏法、磷用分光光度计比色法,钾用火焰光度法。详细情况见表6:油菜测土配方施肥与常规施肥试验测定的养分含量表和表7:油菜测土配方施肥与常规施肥试验吸收的养分量表。
五、试验肥料施用效果利用率评价
科学评价肥料施用效果,对于改进施肥技术,提高肥料资源利用效率,实现农业增产增效,保障农业可持续发展具有十分重要的意义。
1.测土配方施肥肥料利用率计算公式
氮肥利用率:RN-T=(YT-YG-NT)×AN/FN
式中:RN-T是指氮肥利用率,YT是指测土配方施肥区产量,单位为kg/亩,YG-NT为测土配方施肥缺氮区产量,单位为kg/亩,AN是指形成每千克经济产量所吸收的氮养分量,单位为kg/kg,FN是指施用的氮养分量,单位为kg/亩。
磷肥利用率:RP-T=(YT-YG-PT)×AP/FP
钾肥利用率:RK-T=(YT-YG-KT)×AK/FK
2.常规施肥肥料利用率计算公式
氮肥利用率:RN-R=(YT-YG-NR)×AN/FN
式中:RN-R是指氮肥利用率,YR是指常规施肥区产量,单位为kg/亩,YG-NR是指常规施肥缺氮区产量,单位为kg/亩,AN是指形成每千克经济产量所吸收的氮养分量,单位为kg/kg,FN是指施用的氮养分量,单位为kg/亩。
磷肥利用率:RP-R=(YR-YG-PR)×AP/FP
钾肥利用率:RK-R=(YR-YG-KR)×AK/FK
3.测土配方施肥、常规施肥肥料利用率
根据上述公式分别计算出油菜田间试验测土配方施肥处理、常规施肥处理肥料利用率,详细情况见表8:油菜测土配方施肥和常规施肥肥料利用率统计表。
由此可见,油菜测土配方施肥较常规施肥氮、磷、钾肥利用率分别提高3.59%、4.51%、4.69%。
六、试验统计分析
1.氮磷钾元素的有无对油菜经济性状的影响可从考种情况统计表中看出:(1)对角果数的影响:从测土配方施肥和常规施肥各小区来看,也是氮肥的有无对角果数的影响最大,其后依次是磷肥、钾肥。(2)对荚粒数的影响:无论是测土配方施肥还是常规施肥,氮肥的有无不但对角果数的多少影响大,对角果的大小也有很大关系,不施氮肥的明显角果小,籽粒少。(3)对产量的影响:从各小区来看,不论是测土配方施肥还是常规施肥,氮肥的有无对产量的影响最大,其后依次是磷肥、钾肥。
2.测土配方施肥大区和常规施肥大区的经济性状比较:
(1)对角果数的影响:测土配方施肥大区比常规施肥大区的单株角果数增加7.39%。(2)对千粒重的影响:测土配方施肥大区比常规施肥大区的千粒重稍高。(3)对产量的影响:测土配方施肥大区比常规施肥大区的产量增加5.72%。
七、结论
根据试验统计综合分析,我县油菜测土配方施肥每亩肥料投入增产量为9.34kg左右,增产率7.34%左右,施肥经济效益每亩一般增收46.7元左右,产投比1:6~8。肥料利用率氮肥、磷肥、钾肥分别为38.16%左右、8.94%左右、10.00%左右,比常规施肥提高3~5%左右,充分体现了测土配方施肥的增产增效作用。
一、肥料试验实施
1.试验设计
试验设8个处理:处理1:测土配方施肥;处理2:测土配方施肥无氮;处理3:测土配方施肥无磷;处理4:测土配方施肥无钾;处理5:常规施肥;处理6:常规施肥无氮;处理7:常规施肥无磷;处理8:常规施肥无钾。
2.试验小区面积
试验采用大区无重复设计,选择了1个代表当地土壤肥力水平的地块,面积1.7亩,先分成常规施肥和测土配方施肥2个大区(每个大区0.8~0.9亩)。在2个大区中,除设置常规施肥和测土配方施肥小区外还各设置了30m2的无氮、无磷和无钾小区,共8个小区,小区间开有30㎝宽的沟作为分隔,除施肥外,各小区其他田间管理措施相同。详细分布图见表1:油菜试验小区田间分布图。
供试品种为由湖南农业大学油料作物研究所选育的湘杂油743。由于每个处理的氮、磷、钾肥用量不相同,难以用复合肥来实施,故选用含量达标的单质肥料:尿素、钙镁磷肥和氯化钾作为供试肥料。
3.供试品种及肥料
供试品种为由湖南农业大学油料作物研究所选育的湘杂油743。由于每个处理的氮、磷、钾肥用量不相同,难以用复合肥来实施,故选用含量达标的单质肥料:尿素、钙镁磷肥和氯化钾作为供试肥料。
4.试验操作方法
各试验小区除施肥按方案要求分别称量外,每小区的基本苗、种植密度及其他农事操作程序和时间完全一致。
(1)按试验设计排列,每小区2畦,每畦宽1.4m,长10.7m,种植密度23×22㎝,每小区种植584株,折合每亩种植1.3万株。排水沟、灌水沟分开。
(2)种植方式:育苗移栽。2010年9月30日播种,5月16日收割,全生育期216d。
(3)施肥方法:
①基肥:尿素、氯化钾总量的50%作基肥,磷肥、硼砂全部作基肥。
②追肥:种植后45天用尿素、氯化钾总量的15%作提苗肥。种植后75天用尿素、氯化钾总量的35%作苔肥。
③测土配方施肥(kg/亩):所施肥料养分含量比例为N:P2O5:K2O=9.66:6:6.6,施肥实物量:尿素21kg,钙镁磷肥50kg,氯化钾11kg,硼砂1kg。
④常规施肥(kg/亩):所施肥料养分含量比例为N:P2O5:K2O=8.25:8.28:5.7,施肥实物量:尿素18kg,钙镁磷肥69kg,氯化钾9.5kg。
⑤在整個油菜生育过程中未发生明显虫害也就没打过杀虫剂,全程只打了2次杀菌剂。
(4)试验记载、考种与验产:对各小区施肥品种、数量、施肥时间、基肥与追肥比例、植株各主要生育阶段进行试验记载。成熟时每小区取10~20株进行考种,统计其每株荚果数、每荚粒数及千粒重,并进行考种分析。各小区收割时,采取单割、单脱粒、单晒、单称计重、单装并附内外标签,分别进行测产。详细情况见表2:油菜氮磷钾肥利用率试验考种情况统计表。
二、试验肥料施用量
油菜测土配方施肥量和常规施肥施用量见表3:油菜测土配方施肥与常规施肥试验肥料使用量比较表。
由此可见,试验中油菜测土配方施肥施肥量平均N为9.66kg/mu、P2O5为6.00kg/mu、K2O为6.60kg/mu;常规施肥平均N为8.25kg/mu、P2O5为8.28kg/mu、K2O为5.70kg/mu,测土配方施肥较常规施肥节肥为-0.03kg/mu。
三、试验油菜产量
油菜测土配方施肥和常规施肥产量见表4:油菜测土配方施肥与常规施肥试验作物产量比较表。
油菜测土配方施肥较常规施肥增产为9.34kg/mu,增产率为7.34%。
四、试验油菜含水量及吸收的养分量
油菜含水量,根据试验结果茎叶含水量平均为56.93%左右,籽粒叶含水量平均为8.26%左右。详细情况见表5:油菜测土配方施肥与常规施肥试验水分含量表。
油菜吸收的养分量,一般是指油菜收获期收获取走部分(含果实和茎叶)的养分吸收量。分别测定田间试验各处理植株样品的茎叶和果实中的氮、磷、钾养分含量,计算不同试验处理油菜养分的吸收量。土壤与植物样品测试方法:碱解氮采用碱解扩散法、有效磷采用碳酸氢钠~钼锑抗比色法、速效钾采用乙酸铵浸提~火焰光度计法、有机质采用油浴加热重铬酸钾氧化~容量法、pH值采用电位法、全氮采用凯氏蒸馏法、磷用分光光度计比色法,钾用火焰光度法。详细情况见表6:油菜测土配方施肥与常规施肥试验测定的养分含量表和表7:油菜测土配方施肥与常规施肥试验吸收的养分量表。
五、试验肥料施用效果利用率评价
科学评价肥料施用效果,对于改进施肥技术,提高肥料资源利用效率,实现农业增产增效,保障农业可持续发展具有十分重要的意义。
1.测土配方施肥肥料利用率计算公式
氮肥利用率:RN-T=(YT-YG-NT)×AN/FN
式中:RN-T是指氮肥利用率,YT是指测土配方施肥区产量,单位为kg/亩,YG-NT为测土配方施肥缺氮区产量,单位为kg/亩,AN是指形成每千克经济产量所吸收的氮养分量,单位为kg/kg,FN是指施用的氮养分量,单位为kg/亩。
磷肥利用率:RP-T=(YT-YG-PT)×AP/FP
钾肥利用率:RK-T=(YT-YG-KT)×AK/FK
2.常规施肥肥料利用率计算公式
氮肥利用率:RN-R=(YT-YG-NR)×AN/FN
式中:RN-R是指氮肥利用率,YR是指常规施肥区产量,单位为kg/亩,YG-NR是指常规施肥缺氮区产量,单位为kg/亩,AN是指形成每千克经济产量所吸收的氮养分量,单位为kg/kg,FN是指施用的氮养分量,单位为kg/亩。
磷肥利用率:RP-R=(YR-YG-PR)×AP/FP
钾肥利用率:RK-R=(YR-YG-KR)×AK/FK
3.测土配方施肥、常规施肥肥料利用率
根据上述公式分别计算出油菜田间试验测土配方施肥处理、常规施肥处理肥料利用率,详细情况见表8:油菜测土配方施肥和常规施肥肥料利用率统计表。
由此可见,油菜测土配方施肥较常规施肥氮、磷、钾肥利用率分别提高3.59%、4.51%、4.69%。
六、试验统计分析
1.氮磷钾元素的有无对油菜经济性状的影响可从考种情况统计表中看出:(1)对角果数的影响:从测土配方施肥和常规施肥各小区来看,也是氮肥的有无对角果数的影响最大,其后依次是磷肥、钾肥。(2)对荚粒数的影响:无论是测土配方施肥还是常规施肥,氮肥的有无不但对角果数的多少影响大,对角果的大小也有很大关系,不施氮肥的明显角果小,籽粒少。(3)对产量的影响:从各小区来看,不论是测土配方施肥还是常规施肥,氮肥的有无对产量的影响最大,其后依次是磷肥、钾肥。
2.测土配方施肥大区和常规施肥大区的经济性状比较:
(1)对角果数的影响:测土配方施肥大区比常规施肥大区的单株角果数增加7.39%。(2)对千粒重的影响:测土配方施肥大区比常规施肥大区的千粒重稍高。(3)对产量的影响:测土配方施肥大区比常规施肥大区的产量增加5.72%。
七、结论
根据试验统计综合分析,我县油菜测土配方施肥每亩肥料投入增产量为9.34kg左右,增产率7.34%左右,施肥经济效益每亩一般增收46.7元左右,产投比1:6~8。肥料利用率氮肥、磷肥、钾肥分别为38.16%左右、8.94%左右、10.00%左右,比常规施肥提高3~5%左右,充分体现了测土配方施肥的增产增效作用。