个人论文-师宗县石灰岩山原红壤辣椒氮磷钾配比3414试验研究.doc

师宗县石灰岩山原红壤辣椒氮磷钾配比3414试验研究师宗县土肥站 XXXXXX 潘有友 赵丽梅曲靖市土肥站 655000 王劲松 赵凤琳 卢俊媛摘要：通过“3414”肥料田间试验，获得师宗县石灰岩山原红壤地区土壤辣椒栽培最佳施肥模型；最佳施肥量及经济产量其分别为：N肥253.86kg/hm2，P2O5肥104.0475kg/hm2，K2O肥218.3985kg/hm2，辣椒产量为：y34745.355g/hm2，施肥比例为N：P2O5：K2O1：0.41：0.86。试验结果表明，氮、磷、钾肥在一定施肥水平下对辣椒具有不同增产作用，氮肥对辣椒产量起决定性作用，钾肥效果仅次于氮肥，磷肥使用效果对辣椒产量影响最小；氮、磷、钾肥合理配施能保证辣椒达到最佳产量。关键词：师宗石灰岩山原红壤 辣椒 肥料效应函数 “3414”试验辣椒是师宗县产业结构调整后最主要的经济作物之一，也是最主要的蔬菜作物之一，常年种植面积8万亩。但师宗县在辣椒生产中盲目施肥、过量施肥的现象普遍存在，施肥不合理严重影响辣椒的产量、品质及综合效益的提高。按照农业部测土配方施肥技术规范和“3414”肥效田间试验实施方案要求，根据师宗县石灰岩山原红壤地区辣椒栽培实际条件，通过“3414”田间肥料效应试验，研究氮磷钾化肥的合理配比使用，摸索氮磷钾三要素的肥料效应参数，建立数学模型，为师宗县石灰岩山原红壤地区辣椒大面积增产和节本增效服务。1 材料与方法1.1 试验地基本情况试验于2008年在丹凤镇捏龙村委会捏龙村金永刚农户的地块内进行，代表面积10000亩，试验地地处东经1035405.34”、北纬245031.83”，海拔1919.2米。试验小区面积20平方米(长5m宽4m)。土壤类型为石灰岩山原红壤，土壤质地轻壤，中等肥力，前作小麦。0-20cm耕层基础土样养分含量分别是:碱解氮156.0mg/Kg,有效磷10.6mg/Kg,速效钾185.2mg/Kg，土壤有机质2.58。1.2 供试材料氮肥：尿素（含N46），磷肥：普通过磷酸钙（含25 16），钾肥：硫酸钾（含250）。辣椒品种：九香。1.3 试验设计试验采用 “3414”试验方案设计，设氮、磷、钾3个因素，每个因素4个水平、14个处理，每个处理重复3次，共42个小区，采用随机区组排列。氮肥4个水平设置分别为：N00kg/hm2、N190kg/hm2、N2180kg/hm2、N3270kg/hm2，磷肥4个水平设置分别为：P00kg/hm2、P160kg/hm2、P2120kg/hm2、P3180kg/hm2，钾肥4个水平设置分别为：K00kg/hm2、K167.5kg/hm2、K2135kg/hm2、K3202.5kg/hm2（田间试验设计编码和氮磷钾各施肥水平见表1）。1.4 试验过程及田间管理1.4.1 试验过程：试验于2008年3月15日播种，5月18日移栽，苗龄65天。种植方式采用单行条栽，行距1.0米,株距40厘米,栽培密度24000株/ hm2，浇透缓苗水后薄膜覆盖。氮磷钾肥分别按基肥、初花期、座果初期追肥施用，比例分别为50%、25、25。1.4.2 田间管理： 6月3日人工除草一次, 6月10日、7月8日和8月3日分别用露速净和可鲁巴防治病虫害一次， 5月18日和19日分别灌水一次。表1 师宗县辣椒3414田间试验设计编码和氮磷钾各施肥水平及产量结果表3414处理编号3414处理码值纯养分用量kg/hm2平均产量Kg/hm2NP2O5K2ONP2O5K2O1N0P0K000000016086.752N0P2K2022012013521948.453N1P2K21229012013529160.154N2P0K2202180013529580.155N2P1K22121806013530790.206N2P2K222218012013532720.107N2P3K223218018013532425.058N2P2K0220180120027940.209N2P2K122118012067.529715.1510N2P2K3223180120202.533376.6511N3P2K232227012013533815.1012N1P1K2112906013529171.8513N1P2K11219012067.528570.2014N2P1K12111806067.530010.201.5 果实收获根据商品果用于辣椒酱用途的市场需求，采用鲜椒完全成熟采收，须待辣椒完全生理成熟变成红色时采摘，摘去果柄，称取鲜重，全收计产。整个试验鲜椒分十次收获果实，每次间隔35天。2.结果与分析2.1 耕地地力基础产量与土壤肥力从试验结果看，施用单一的氮、磷、钾肥或是三种肥料互相配合施用对辣椒产量都有一定的影响，且肥料效应和肥力水平具有密切关系。从表2可以看出，在氮、磷、钾三种营养因子中，辣椒对氮肥具有最强的依赖性，施肥依存度为32.92，其次为钾肥，施肥依存度为14.61，而磷肥的施肥依存度为9.6，说明氮肥对辣椒产量起至关重要的作用，在三种营养元素中占主导作用，钾肥作用次之；当氮、磷、钾肥配合施用时，辣椒对三种肥料的施肥依存度为50.84，说明氮、磷、钾肥料的均衡供给对辣椒高产具有重要的作用。从试验地土壤养分状况看，辣椒移栽前土壤0-20cm耕层基础土样养分含量分别是碱解氮156.0mg/Kg,有效磷10.6mg/Kg,速效钾185.2mg/Kg，土壤有机质2.58，说明土壤氮养分缺乏，磷、钾养分含量中等，有机质含量低。碱解氮作为土壤影响辣椒产量的一个重要因子，受到施肥等因素影响较大，氮肥的相对产量为67.08，说明师宗县石灰岩山原红壤地区土壤供氮能力不强；而土壤速效钾对辣椒影响也很大，钾肥的相对产量为85.39，说明该地区土壤钾素供给仍然存在不足，须从外界进行补充。表2 师宗县辣椒3414田间试验耕地基础产量与施肥依存度表产量（kg/hm2）相对产量（）施肥依存度（）不施肥（空白）16086.7549.16不施氮21948.4567.0832.92不施磷29580.1590.409.60不施钾27940.2085.3914.61氮、磷、钾肥全施32720.1010050.842.2 氮、磷、钾不同配比对水稻产量的影响试验结果表明，师宗县石灰岩山原红壤地区施用不同配比的氮、磷、钾肥对辣椒产量有不同影响，三个肥料因素对 水稻产量的影响依次为氮钾磷。2.2.1 氮对辣椒产量的影响通过对N不同施肥水平研究，通过统计分析得到氮肥肥料效应一元二次函数：y=-42.4771x2+1417.256x+22007.79, r2=0.9992结果表明，在磷、钾肥施肥水平一定的前提下，氮肥对辣椒产量影响较大。通过统计分析F检验，F610.8932F0.05199.5，差异达显著水平，说明氮肥施用对辣椒产量呈现显著的正相关性。随着施氮量的不断增加，辣椒产量也相应不断增加。当氮肥用量达到250.24 kg/hm2时，辣椒产量达到最大值，为33829.54 kg/hm2；随着施氮量的进一步增加，辣椒产量开始出现负增长趋势。这说明在磷、钾肥施肥水平一定的前提下，施用一定量氮肥可明显提高辣椒产量，但当氮肥施用量超过一定水平时，辣椒产量不但不会继续提高，反而会下降（图1）。图1 师宗县辣椒3414田间试验施N水平与辣椒产量效应2.2.2 磷对辣椒产量的影响通过对P2O5不同施肥水平研究，通过统计分析得到磷肥肥料效应一元二次函数：y=-23.5164x2+543.8179x+29432.9, r2=0.9329结果表明，在氮、钾肥施肥水平一定的前提下，磷肥对辣椒产量有一定影响。通过统计分析F检验，F6.9661F0.05199.5，差异不显著，说明磷肥施用对辣椒产量有一定正相关性，但影响不显著。随着磷肥施用量的不断增加，辣椒产量也会相应不断增加。当磷肥用量达到173.44kg/hm2时，辣椒产量达到最大值，为32576.85kg/hm2；随着施磷量的进一步增加，辣椒产量开始出现负增长趋势。这说明在氮、钾肥施肥水平一定的前提下，施用一定量磷肥可提高辣椒产量，但当磷肥施用量超过一定水平时，辣椒产量就不会继续提高，说明师宗石灰岩山原红壤地区土壤施磷过量对辣椒产量不会起到增产作用（图2）。图2 师宗县辣椒3414田间试验施P水平与辣椒产量效应2.2.3 钾对辣椒产量的影响通过对K2O不同施肥水平研究，通过统计分析得到磷肥肥料效应一元二次函数：y=-13.8086x2+615.6278x+27761.23, r2=0.9673结果表明，在氮、磷肥施肥水平一定的前提下，钾肥对辣椒产量有一定影响。通过统计分析F检验，F14.8101F0.0114.6591和F0.05=5.9988（表3），差异达极显著水平，说明辣椒产量与氮、磷、钾施肥用量具有极显著回归关系。通过软件分析得到如下方程：回归基本形式：yb0+b1N+b2P+b3K+b4NP+b5NK+b6PK+b7N2+b8P2+b9K2回归方差为：y1082.9360+67.5289N+55.6805P+51.5784K+1.1845NP+1.7951NK-2.1846PK-2.8869N2-2.8654P2-2.0881K2表3 师宗县辣椒3414田间试验回归方程检验表变异来源自由度平方和均方F值F0.05F0.01回归91274315141590.531.31365.998814.6591离回归418086.754521.688总计131292401通过对试验获得的三因子施肥效应方程进行相关检验，结果表明：r0.9930，r20.986049，两项均达到极显著水平，说明辣椒产量与氮、磷、钾施肥用量呈高度正相关，施肥对辣椒产量具有明显增产作用；对回归系数进行F检验（表4）可知，FN8.9809FK2.9471FP2.7137，且F0.0121.1977FN8.9809F0.05=7.7086，说明在现行常规推荐施肥（处理N2P2K2）条件下，氮、磷、钾三个施肥因子中，氮肥占主导地位，对辣椒产量起主导作用，钾肥次之，磷肥相对最小；且钾、磷肥对辣椒产量的影响不显著，施用钾肥和磷肥经济效益不高。表4 师宗县辣椒3414田间试验回归系数检验表变异来源自由度(DF)平方和均方F值F0.05F0.01N140608.730040608.73008.98097.708621.1977P112270.550012270.55002.71377.708621.1977K113325.990013325.99002.94717.708621.1977NP1976.4702976.47020.21607.708621.1977NK12838.43602838.43600.62777.708621.1977PK11868.44201868.44200.41327.708621.1977N2167049.580067049.580014.82847.708621.1977P2113048.370013048.37002.88577.708621.1977K2111099.000011099.00002.45467.708621.1977离回归418086.75004521.68802.2.4.2 氮、磷、钾三因子施肥效应田间模拟和最佳施肥量的确定对所获得的氮、磷、钾三元二次肥料效应函数进行田间模拟寻优，经过微机软件计算得出：师宗县石灰岩山原红壤地区辣椒最高产量及其施肥量分别为：N肥为274.31kg/hm2，P2O5肥为108.5kg/hm2，K2O肥为246.41kg/hm2；辣椒产量为：y34881.27（g/hm2）；师宗县石灰岩山原红壤地区辣椒最佳经济产量及其施肥量分别为：N肥为253.86kg/hm2，P2O5肥为104.0475kg/hm2，K2O肥为218.3985kg/hm2；辣椒产量为：y34745.355（g/hm2）。3 结果与讨论运用“3414”试验涉及，不仅可以建立氮、磷、钾三因子肥料效应三元二次函数模型，还可以建立二元二次、一元二次肥料效应函数施肥模型。通过本次试验研究表明，师宗县石灰岩山原红壤地区辣椒生产施肥以氮肥投入为主，配合施用一定量的磷钾肥；结合耕地土壤特性养分状况及施肥依存度看，施肥依存度从大到小依次为氮钾磷，分别为32.92、14.61、9.6。不施氮肥相对产量67.08，说明该地区土壤速效氮水平相对较低，氮肥对辣椒产量起决定性作用，生产中应合理施用氮肥，保证辣椒高产稳产；不施钾肥相对产量为85.39，说明该地区土壤速效钾养分比较缺乏，为保证辣椒产质量，必须补充适量钾素营养；不施磷肥相对产量为90.40，说明该地区土壤速效磷养分通过多年不断投入，土壤中磷素水平相对丰富，应相应减少磷肥的投入。试验表明，辣椒产量与氮、磷、钾施肥用量具有极显著回归关系，在师宗县石灰岩山原红壤地区辣椒最佳经济施肥量分别为：N肥为253.86kg/hm2，P2O5肥为104.0475kg/hm2，K2O肥为218.3985kg/hm2，可获得最佳理论产量34745.355g/hm2。通过辣椒“3414”试验研究，建立适合师宗县石灰岩山原红壤地区辣椒