第25卷 第4期 广 西 农 学 报 20xx年x月
Vol.25,No, Journal of guangxi Agriculture August,20xx
融安县水稻“3414”肥效试验报告
李万华翁新辉 彭恩明 谭定贤 黄福兰
(1.融安县农业科学研究所,广西 柳州市 5456400; 2.融安县种子管理站,广西 柳州市 545400
3.融安县土壤肥料工作站 广西柳州市 545400)
摘要:本文通过水稻“3414”肥效试验结果,分别以三元二次、一元二次和一元线性加平台肥料效应模型拟合函数方程,计算氮、磷、钾最佳施用量。综合不同施肥模型结果分析,建议融安县潴育棕泥田水稻施肥配方:N10.9 ㎏/667m、P2O54.0㎏/667m 、K2O6.1㎏/667m,N:P2O5 :K2O=1:0.37:0.56。 关键词:水稻;“3414”肥效试验;施肥模型;配方施肥
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Rice “3414” fertillizer effect experiment in Rong’an County
Li Wan-Hua et al
(Agriculture research institute of Rong’ancounty,Liuzhou,Guangxi 545400,China)
Abstract: The resuls of Rice “3414” fertillizer effect experiment were used to calculate optimal applying amounts of N,P,K fertilizers by means of math equations + flat fertilizer effect model .By the analysis of severl fertilization models,the suggestedFormula will be N 10.9kg/667m、P2O54.0 kg/667m、K2O6.1 kg/667m,N:P2O5 :K2O=1:0.37:0.56.
Key wrds: Rice;“3414” fertilizer effect;fertilization moder; equilibrium fertilization
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融安县是20xx年国家测土配方施肥补贴项目实施县之一。根据农业部《测土配方施肥技术规范》和“广西测土配方施肥田间试验总体方案”要求,笔者选择在融安县碳酸岩母质潴育水稻土安排早稻“3414”肥效试验,旨在摸清当地土壤基础养分(氮、磷、钾)含量,构建水稻施肥模型,掌握当地水稻氮磷钾最佳施用量及其施用比例,为优化施肥配方提供科学依据。 1 试验材料与方法 1.1试验时间和地点
2
试验于20xx年4—7月在融安县潭头乡新桂村秦统文农户承包田进行。试验田块面积1066.67m, 海拔112.7m, 位于E109°18′44.8″,N24°49′55.5″。 1.2 试验材料
供试土壤为潴育棕泥田,其基本理化性状:质地为壤土,有机质3.43%,全氮1.586g/kg,有效磷8.85mg/kg,速效钾98.50mg/kg, pH5.74。
参试水稻组合为98优207。
供试肥料:四川江北尿素(N46.3%);广西鹿寨钙镁磷肥(P2O5 17﹪);加拿大氯化钾(K2O60%)。 1.3 试验设计
[13]
试验设计采用3414肥效试验完全实施方案,设氮、磷、钾3因素,4水平,共14个处理~(见表1),
2
随机区组排列,不设重复,小区面积20.0m(6m×3.33m)。小区间筑田埂并用薄膜包平裹,避免串排串灌,
收稿日期:20xx-06-04 收回日期:20xx-06-21 基金项目:国家测土配方施肥补贴资金项目[20xx]54号
第一作者:李万华,男,19xx年生,广西融安现农科所副所长,助理农艺师,主要从事农业科研工作
5 李万华等:融安县水稻“3414”肥效试验报告 第4期
试验区周边设置2m 宽保护行。栽培行株距为23.33cm×20cm,每小区25行、每行17株。试验采用塑盘育秧,于3月x日播种,4月x日统一移栽,秧龄为35d,每株插 1棵谷苗,7月x日人工对小区实割测产。
表1 3414 试验各处理氮磷钾施用水平及水稻产量与施肥方法 单位:kg/20mkg/667m
氮、磷、钾用量// kg/667m2
处理号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
编码 N0P0K0 N0P2K2 N1P2K2 N2P0K2 N2P1K2 N2P2K2 N2P3K2 N2P2K0 N2P2K1 N2P2K3 N3P2K2 N1P1K2 N1P2K1 N2P1K1
N 0 0 6.5 13 13 13 13 13 13 13 19.5 6.5 6.5 13
P2O5 0 5 5 0 5 5 7.5 5 5 5 5 2.5 5 2.5 基肥
施肥方法
蘖肥 穗肥 粒肥
K2O 0 10 10 10 10 10 10 0 5 15 10 10 5 5
尿素 0.00 0.00 0.42 0.84 0.84 0.84 0.84 0.84 0.84 0.84 1.26 0.42 0.42 0.84 30% 40% 20% 10%
施肥量//kg/小区 钙镁磷肥 0.00 0.88 0.88 0.00 0.44 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.44 0.88 0.44 100%
氯化钾 0 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.00 0.25 0.50 0.50 0.50 0.25 0.25 50% 50%
小区实产 8.6 9.7 13.5 13.3 15.0 15.5 15.0 13.1 14.9 15.1 16.2 13.8 13.2 14.8
折计产量 286.67 323.33 450.00 443.33 500.00 516.67 500.00 436.67 496.67 503.33 540.00 460.00 440.00 493.33
2
2
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理产量效果
2
不同施肥处理水稻产量见表1。可以看出, 施肥处理产量变幅在323.3~540.0kg/667m之间,比不施肥
2
处理增产36.66~253.33 kg/667m,增幅为12.79~88.37%,其中,产量最高的是处理11(N3P2K2), 其次是处理6(N2P2K2),依次是处理10、5、7、9、14,最低是处理2(N0P2K2),而处理7、5、10、9、14之间相对产量变幅仅为0~2.03%。说明施肥比不施肥增产效果显著,不同施肥处理的产量间有差异显著性。 2.1.1 三元二次肥料效应分析 根据表1各处理的施肥量与产量,通过EXCEL运算分析,采用三元二次肥料效应模型拟合,所得氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)三因素肥料效应方程为:
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Y=287.8747+15.7445X1+11.1809X2+12.9245X3-0.6648X1-3.4034X2-0.8508X3+1.3254X1X2+0.1498X1X3+
2
0.4376X2X3 (Y—产量,X—肥料用量,X1—N,X2—P2O5,X3—K2O,单位为kg/667m)。
2
回归方程相关系数(R)为0.997 5,标准误差为6.48,经方差分析,F=178.33>F0.05=5.3776,说明
[4]
产量与氮、磷、钾施用量之间具有显著的回归关系。
2.1.2 一元二次肥料效应分析 利用试验中特定的处理,以一元二次肥料效应模型分别对N、P、K肥料效应进行拟合,得到氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)单因素肥料效应方程(表2)及其相应的曲线(图1~3)。
从图1~3看出,在设定其他两种肥料在2水平的条件下,水稻产量与氮、磷、钾单因素施用量之间的关系可以用上抛物线模型描述,即产量随着肥料用量的增加而增加,肥料用量超过一定的水平后,产量却随着肥料用量的增加而减少。经对氮、磷、钾的一元二次方程进行显著性检验,F值(见表2)均达到显著水平。说明产量与氮、磷、钾单因素施用量之间具有显著的回归关系。
6 广 西 农 学 报 20xx年
表2 一元二次模型方程及方差分析结果汇总 单位:kg/667m2
图1 施氮效应曲线 图2 施磷效应曲线 图3 施钾效应曲线
2.1.3 一元线性加平台肥料效应[5]分析 利用试验中特定的处理,以一元线性加平台肥料效应模型分别对N、P、K肥料效应进行拟合,所得氮肥效应方程为Y=21.334N+323.33,相关系数(R2)为0.94134,,F=8.02306
2
>F0.05=0.24221;磷肥效应方程为Y=0.5368P+443.33,相关系数(R)为0.984 93,F=32.687 5>F0.05=0.122
2
74;钾肥效应方程为Y=0.2853P+436.67,相关系数(R)为0.975 64,F=20.023 8>F0.05=0.156 08。说明产量与氮、磷、钾单因素施用量之间具有显著的回归关系。 2.2 肥料效应函数模型方程应用
2.2.1 三元二次回归方程最佳施肥量 根据肥料效应函数法原理,利用拟合的三元二次回归方程求产量对各因
[6]
素的偏导,用偏导数配置最佳经济效益产量施肥量。
D(Y/X1)=15.74-2×0.66X1+1.33X2+0.15X3 D(Y/X2)=11.18-2×3.40X2+1.33X1+0.44X3 D(Y/X3)=12.92–2×0.85X3+0.15X1+0.44X2 (Y/X1)=PX1/PY,D(Y/X2)=PX2/PY,D(Y/X3)=PX3/PY。(PY—稻谷单价1.8元/ kg、PX1—纯氮(N)单价5.84元/ kg、PX2—五氧化二磷(P2O5)单价6.19元/ kg、PX3—氧化钾(K2O)单价7.59元/ kg。
22
通过求解上面的线形方程组,得到最佳经济效益施肥量 :N =14.73kg/667m、P2O5= 4.49kg/667m、
22
K2O =7.57kg/667m,最佳产量Ym=525.46 kg/667m。
2.2.2 一元二次回归方程最佳施肥量 同理,利用氮肥、磷肥、钾肥的一元二次回归方程分别求得最佳施氮量
222
为N= 13 kg/667m,最佳产量Ym= 516.45 kg/667m;最佳施磷量为:P2O2= 4.40 kg/667m,最佳产量Ym=
51 广西农业学报 20xx年
222
14.27 kg/667m;最佳施钾量为:K2O= 6.78 kg/667m,最佳产量Ym= 507.46 kg/667m。
2.23 线性加平台回归方程最佳施肥量 同理,利用氮肥、磷肥、钾肥的一元线性加平台模型方程分别求
222
得最佳施氮量为N= 5 kg/667m,最佳产量Ym= 430 kg/667m;最佳施磷量为:P2O2= 3.11 kg/667m,最佳
222
产量Ym= 445kg/667m;最佳施钾量为:K2O= 4 kg/667m,最佳产量Ym= 437.8 kg/667m。
3 结论
通过水稻“3414”肥效试验结果,拟合出肥料效应函数方程。由此数学模型求得理论氮、磷、钾最佳施用量。综合上述不同施肥模型的结果分析,并结合当地农业生产,建议该地区氮、磷、钾施用量分别为:
222
N10.91㎏/667m、P2O54.00㎏/667m ,K2O6.12㎏/667m,N:P2O5 :K2O=1:0.37:0.56。
参考文献:
[1] 陈新平,张福琐. 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,20xx,4:36~39. [2] 高祥照,马常宝,杜森. 测土配方施肥技术[M].北京:中国农业出版社,20xx:8-13. [3] 吴志勇,杜之虎,等. “3414肥料效应试验原理与设计.科学施肥.20xx年,4:63-65
[4] 农业部种植业管理司,全国农业技术推广服务中心,测土配方施肥管理与技术[Z],20xx:254~256.
[5] 王圣瑞,陈新平,高祥照,等. “3414”肥料试验模型拟合的探讨.植物营养与科学学报20xx. 8(4):409-413. [6]薜国祥,陈岗,等. 西昌市高枧乡水稻氮磷钾“3414”肥效效应模型分析.西昌农业科技20xx(1):20-23
第二篇:道坪水稻“3414”试验总结1
福泉市测土配方施肥 高坪水稻“3414”肥料试验总结
(福泉市农业局土肥站)
根据省、州统一部署和福泉市测土配方施肥实施方案,探索我市项目区主要作物的最佳施肥量、施肥比例、施肥时间等相关指标,摸清土壤养分校正系数,土壤供肥能力,肥料利用率等基本参数,逐步建立主要作物的施肥量教学模型,为施肥分区和肥料配方提供依据,今年我市实施配方施肥“3414”肥料试验10个,其中1个试验安排在高平镇高平司村。现将试验总结如下:
一、材料与方法 1、供试材料
⑴、供试肥料:氮肥为尿素(含N为46%的赤天化尿素),磷肥为钙镁磷肥(含P2O5为16%的钙镁磷肥),钾肥(含K2O为60%的氯化钾)。
⑵、供试水稻品种:川江优2号。
⑶、供试地块:贵州省福泉市高坪镇高平司村谷榔村组李井高家责任地上。
⑷、供试土壤:水稻土类潴育型水稻土亚类灰泥田土属砂大眼泥田,肥力中等。
2、试验设计
测土配方施肥水稻田间肥料试验设计采用“3414”试验设计方案,试验设置3因素4水平14个处理二次重复,3因素
为氮(N)磷(P2O5)钾(K2O)肥,4水平为0水平为不施肥、2水平为最佳施肥量、1水平为最佳施肥量的0.5倍、3水平为最佳施肥量的1.5倍。试验因素水平设置及施肥量见表一。
表一 水稻“3414”试验因素水平设置及施肥量
每小区长5m,宽4m,面积为20m2(0.03亩),小区间间隔0.5m,重复间隔0.65m,小区四周及重复间隔用隔离板隔开,试验区四周设置1m保护行。
3、试验实施过程
水稻育秧采用旱地育秧方法,4月x日播种,6月x日进行大田移栽,每小区移栽361窝,同时施用50%的尿素、70%的氯化钾和全部钙镁磷肥作为基肥施用,6月x日进行病虫防治,同时施用40%的尿素作为分蘖肥,7月x日进行
除草,同时施30%的尿素和氯化钾作为穗肥,7月x日进行第二次病虫害防治,10月x日进行临田验收,全生育期为180天。
二、结果与分析
按照水稻“3414”试验测产验收办法,先将试验小区四周2行的水稻割除掉,再将缺窝、变异、空杆、因病虫害而受到危害的割除掉,然后在小区内取有代表性的5株作考种用,最后才进行测产验收。通过计算每穴出田谷平均产量,换算出小区产量见表二。
表二 水稻“3414”试验测产结果
1、三元二次肥料效应回归方程的建立
利用测土配方施肥数据管理系统“3414”数据分析对表三进行分析,建立三元二次肥料效应方程,回归系数见表三。
表三 水稻“3414”试验回归系数
假设N、P、K分别用X1、X2、X3表示,Y表示产量,那么N、P、K肥料效应三元二次回归方程为:
Y=303.67+9.0831X1—0.267X2+7.8268X3—0.279X1X2
+8.805X1X3—0.205X2X3X12—0.321X22 —0.077X32
2、三元二次肥料效应回归方程检验
对三元二次方程进行F值检验结果(见表四),F
值
=
14.33>F0.05=6.00< F0.01=14.66,相关系数R=0.98、R2=0.97,所以通过此次试验建立的三元二次肥料效应方程是具有显著性,此方程是有用的。
表四 三元二次肥料效应回归方程检验
3. 最大施肥量和最佳施肥量
经测土配方施肥数据管理系统“3414”数据分析,在该片区水稻最大施肥量N为7.21公斤/亩,P为11.19公斤/亩,K
为13.76公斤/亩,水稻亩产量达440.78公斤。最佳施肥量N为5.24公斤/亩,P为8.72公斤/亩,K为11.44公斤/亩,水稻亩产达434.66公斤。N素用量过少的原因是前茬种的是洋芋其数据处理结果见表五。
表五 三元二次回归方程的应用
三、缺素相对产量
根据试验数据统计结果,缺N的相对产量为94.74%,缺P的相对产量为90.25%,缺K的相对产量为92.99%。说明P、K素是该片区水稻产量的最大限制因子,N素次之。
四、作物生物学特性
各试验小区生物学特性见表六。
表六 水稻试验各小区生物学特性
由表六可以看出,处理六的有效穗、穗长达到最好,空比率最低(3.3%)。这就表明N、P、K平衡配套施肥对提高水稻产量和改善果实品质起很大的作用。
五、小结
1、水稻“3414”田间试验是测土配方施肥的基础,通过“3414”田间试验数据回归的三元二次方程和土壤分析化验结果,可以指导当地农民针对目标产量提出相应的配方施肥,从而避免农民盲目施肥现象,保护农业环境,使农民达到最佳经济效益和提高农产品品质。
2、根据水稻试验结果表明,水稻最高产量施肥量是N为7.21公斤/亩,P为11.19公斤/亩,K为13.76/亩,亩产水稻440.78公斤。最佳施肥量N为5.24公斤/亩,P为8.72公斤/亩,K为11.44公斤/亩,亩产水稻434.66公斤。
二〇一〇年x月x日