小麥種植肥料利用效率試驗研究
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摘要：為了弄清當地小麥生產中氮磷鉀肥料的利用效率，為山東濱州沾化區農民小麥生產提供肥料施用的科學依據，實現小麥的持續穩定豐收，我們開展了小麥肥料利用效率試驗。同時，為改善麥田生態環境，實現肥料施用零增長和綠色生產提供技術支撐。
關鍵詞：小麥；肥料；利用率；試驗
1試驗材料與方法
1.1試驗地點
試驗于2017-2018年在沾化區富源街道豐民三村麥田進行，該地為普通麥田，土壤肥力上，土壤有機質20.5g/kg、堿解氮141.2mg/kg、速效磷22.0mg/kg、速效鉀132.0mg/kg，土壤質地為中壤土，試驗小區面積30m2（長8m，寬3.75m）。
1.2肥料施用水平的確定
產量目標定為600kg籽粒/666.6m2，根據文獻報道的每100kg需要的氮磷鉀營養元素量和各種肥料的當季利用率，計算施肥量。具體為每100kg籽粒需要N素3kg、P2O51.2kg、K2O3kg計，需氮磷鉀素分別為18kg（有效成分46%）、7.2kg（有效成分15%）和18kg（有效成分50%）。結合當地麥農的施肥經驗，施肥量減半。
1.3肥料種類與用量
為保證試驗的準確性，選擇單元素肥料為試驗用肥，氮素化肥用尿素，磷素肥料用過磷酸鈣，鉀素肥料用硫酸鉀。肥料用量每666.6m2尿素33.4kg，過磷酸鈣50kg，硫酸鉀33.4kg，換算每小區為尿素1.5kg，過磷酸鈣2.0kg和硫酸鉀1.5kg。
1.4試驗設計
試驗共設8個處理，分別為空白對照（CK）（N0.0P0.0K0.0）、N（N1.5P0.0K0.0）、P（N0.0P2.0K0.0）、K（N0.0P0.0K1.5）、NP（N1.5P2.0K0.0）、NK（N1.5P0.0K1.5）、PK（N0.0P2.0K1.5）、NPK（N1.5P2.0K1.5）等（英文字母后的數字為施肥量，單位kg）。隨機區組排列，重復三次。
1.5試驗調查指標
1.5.1產量指標千粒重、穗粒數、畝穗數和小區產量。
1.5.2理化指標基礎土壤肥力水平測定，試驗地翻耕前進行田間取樣，每小區取一樣點，12個取樣點混合成1個土樣（1kg），測定有機質、堿解氮、速效磷和速效鉀含量。在小麥收獲時做土樣采取，每小區5點取樣，混合為一個土樣，測定試驗末期土壤各養分含量，從收獲的植株中每小區抽取100g植株，烘干分別計數其籽粒重、莖葉重等，對籽粒和莖葉分別進行氮磷鉀含量測定。所有取樣為耕層深度20cm。
1.6試驗實施
試驗地翻耕前于2017年9月24日按既定方案施肥（撒施），從使用的每種肥料中抽取200g作為樣品，連同所取土樣一并送濰坊信博理化檢測有限公司化驗，10月5日播種，品種為濱惠1號。
1.7對試驗數據處理
試驗數據利用Excel2003進行，對各種數據進行方差分析，對各處理平均數采用新復極差法檢驗。1）山東省土肥站采取枚舉法給出了肥料利用率的計算公式：常規施肥區作物吸氮總量=常規施肥區產量×施氮下形成100kg經濟產量吸收量/100；無氮區作物吸氮總量=無氮區產量×無氮下形成100kg經濟產量養分吸收量/100；氮肥利用率=（常規施肥區作物吸收氮總量－無氮區作物吸氮總量）/所施肥料中氮素的總量×100%。2）肥料吸收利用率=施肥條件下作物收獲時地上部分吸收的元素總量/施入肥料含元素的總量。
2試驗結果分析
2.1產量及產量因素分析
各處理的穗粒數和千粒重都存在極顯著差異，且以氮磷鉀三種元素肥料配合施用最多，不施肥處理最少，但規律性不強。氮磷鉀肥料三元素施用的處理千粒重最大，且與其他處理間差異顯著。施用磷肥的處理3、5、7等與未施磷處理2、4、6及未施肥處理1之間表現略高，但沒有達到顯著水平。處理2、4、6及未施肥處理1之間不存在顯著差異。經方差分析，不同處理產量間存在顯著差異，以單純施用磷肥的處理3產量最高，其次是氮磷鉀全施的處理8，兩者間差異不顯著。最高產處理與不施肥、單純施用鉀肥的處理相比，產量差異達到顯著程度。
2.2小麥對各營養元素的吸收
分析結果表明，對氮磷鉀三元素的吸收量都達到顯著或極顯著差異，說明施肥對小麥吸收氮磷鉀有真實的影響。具體表現為：表3各處理小麥地上部對氮磷鉀的吸收量及比較后相同字母表示處理間差異不顯著，不同字母表示處理差異顯著。實行氮磷鉀配合施用的處理8對氮吸收量最大，與處理1、5、7即不施肥、氮磷配合和氮鉀配合處理吸收表現出顯著差異，而與其他處理間差異不顯著。從對磷的吸收量情況看，單純施用磷肥的處理3吸收量最多。對鉀素的吸收情況是，氮磷鉀三元素肥料配合施用的處理8吸收鉀素最多，與其他所有處理有顯著差異。不施肥的處理1吸收量最少，也與其他處理差異顯著。
2.3形成百公斤籽粒產量作物吸收氮磷鉀量
100kg籽粒產量植株吸收的氮磷鉀量是指包括籽粒和莖葉在內全部的氮、磷、鉀量。這是常用的一個指標。表示要形成100kg籽粒，植株需要從土壤里吸收氮、磷、鉀的量多少。由表看出，不同處理形成100kg籽粒，植株需要吸收的氮磷鉀的量不完全相同，但對某一種營養元素講基本一致，變異幅度指標-標準差很小，氮在3.5kg左右、磷在1.16kg左右，而鉀在3.57kg左右。需要注意的是單純施用鉀肥的處理4，形成100kg籽粒時對氮磷的吸收量特別多。
2.4各元素肥料的利用率
從表5可以看出，根據山東省土肥站的計算方法，肥料利用率在沾化區現有生產條件和產量水平及施肥量的情況下不是很高。氮肥利用效率最高發生在處理8（即氮磷鉀配合），為28.3%，氮磷配合為14.0%，氮鉀配合為18.0%，單純施氮為19.9%，四者的平均數為20.0%。磷肥的利用率比較低，單純施用磷肥，利用率可達20%，氮磷配合和磷鉀配合也不能夠提高磷肥利用率，只有8.8%和6.9%，氮磷鉀三元素齊全下，利用率為13.7%。鉀肥只有在與氮磷肥配合施用時，才能發揮較好的肥效。單純施鉀肥效率最低，氮或磷與鉀配合，能夠使其效率達到20%左右，氮磷鉀肥配合施用，可使鉀的效率達到近40%，平均值為24.5%。
3結論
施肥是作物生產一項重要的必需措施，生產實踐中人們也常常發現這樣一種現象，無論土壤肥沃程度如何，施肥或許增產甚微，但不施肥往往發生減產。
3.1氮磷鉀肥的利用效率
氮磷鉀肥料試驗證明，小麥實行氮磷鉀配方施肥，能夠提高肥料的利用率。在沾化區目前生產條件和產量水平下，肥料用量為每666.6m2尿素33.4kg、過磷酸鈣50kg、硫酸鉀33.4kg，氮肥的利用效率為20.0%、磷肥利用率為13.7%、鉀肥為24.5%。
3.2100kg籽粒吸收的氮磷鉀量
試驗結果表明，每形成100kg籽粒，植株需要吸收的氮磷鉀基本一致，氮在3.5kg、磷在1.16kg，而鉀在3.57kg。
參考文獻
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作者：趙俊俊 單位：山東濱州沾化區政務服務中心
