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摘要 为探索出适合重庆市铜梁区水稻优质、高产、高效、无害化的合理施肥量和比例的测土配方施肥技术，在石骨子田上进行了水稻“3414”试验研究。结果表明：回归方程达到显著水平，氮磷钾肥的效应为氮肥 > 磷肥 >钾肥，氮磷钾肥配施表现出相互促进和相互拮抗的的效应。土壤基础肥力中等，土壤氮较低，磷钾含量处于高水平，施肥量是氮肥>磷肥>钾肥；农学效率为氮肥14.44 kg/kg，磷肥2.13 kg/kg，钾肥3.12 kg/kg，氮磷钾肥6.03 kg/kg；氮磷钾的偏生产力为27.10；肥料利用率为氮肥29.9%、磷肥2.0%、钾肥11.8%；100 kg水稻籽粒吸收纯N 1.72 kg、P2O5 0.48 kg、K2O 1.72 kg；在生产中施纯N 10～12 kg/667 m2、P2O5 0～1 kg/667 m2、K2O 7～8 kg/667 m2为宜。
关键词 水稻；氮磷钾肥效；相对产量；利用率；施肥量；重庆铜梁；2014年
中图分类号 511；S147.5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）17-0024-02
铜梁县常用年报耕地4.052万hm2，其中田3.03万hm2。2014年施用化肥纯养分3.66万t，化肥氮磷钾比例为1.00∶0.38∶0.17。在氮磷钾养分总量上，有机肥与化肥比例为6∶4。多年来的施肥问题及土壤酸化等问题，造成了粮食生产效益降低，环境问题突出。因此，通过测土配方施肥技术的推广，传统的施肥观念被改变，肥料的施用结构得到了有效优化，农业面源污染得到了改善，农产品质量得到提高。笔者实施部级测土配方施肥项目，在石骨子田上进行了水稻“3414”试验研究，以期探索出适合铜梁区水稻优质、高产、高效、无害化的合理施肥量、施肥比例、施肥方法的技术。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验在太平镇白云村7社一农户承包的大田上进行，利用方式是冬水—中稻。地处东经106°1′23″，北纬29°54′10″，海拔280 m，地处丘陵的下部。
土壤为遂宁组发育的淹育性水稻土亚类浅紫泥田土属的石骨子田土种，其理化性质：pH值5.4，有机质28.7 g/kg、全氮1.49 g/kg、全磷0.231 g/kg、全钾7.25 g/kg、碱解氮97 mg/kg、有效磷14.0 mg/kg、有效钾75.6 mg/kg。
1.2 试验材料
供试肥料：氮肥用尿素（含纯N 46%），磷肥用过磷酸钙（含P2O5 12%），钾肥用氯化钾（含K2O 60%）。供试水稻品种为渝优15。
1.3 试验设计
试验采用氮、磷、钾三因素四水平的“3414”设计，共14个处理，3次重复，阶梯排列，小区面积14.4 m2（6.0 m×2.4 m）。其因素水平设计见表1。
1.4 试验方法
氮肥的3/5及磷钾肥作底肥（耙面肥），2/5的氮肥作分蘖肥。管理同大田。地膜育秧、移栽及收获的时间分别为2月28日、4月27日、8月20日。种植规格为0.30 cm×0.24 cm[1-3]。扎双埂，不用小区内的土壤来扎埂[4-6]。扎埂时取基础土样，收获时取处理1、2、4、6、8的植株样品进行测定并分析。
2 结果与分析
对各处理水稻产量进行统计，结果见表2。
2.1 建立回归方程
2.1.1 配置回归方程。采用二元二次多项式数学模型进行肥料效应的分析，其函数模型为：
y=B0 B1X1 B2X2 B3X3 B4X1X2 B5X1X3 B6X2X3 B7X12 B8X22 B9X32 ε
对得到的试验数据进行分析，配置出代码回归方程，再换算成施肥量回归方程：y=463.472 54.681N 25.513P 10.566K 13.599NP 13.911NK-20.251PK-20.086N2-4.376P2 2.901K2
2.1.2 检验回归方程。对回归方程用“F”进行显著性检验。经过检验，回归方程的显著性达到0.01水平，说明预测采用此方程是可行的，用该模型对特定的农业生态条件下施肥与作物产量的关系来进行描述，可以客观地反应出该地区土壤肥料效应与水稻产量的关系。
2.2 因数效应分析
2.2.1 单因子效应。采用“降维法”，将一个变量水平固定为零，导出另一个变量的假解析子模式，这相当于在特定条件下所做的一组单因子试验。其函数式如下：
y=B0 B1X1 B2X2 B3X3 B4X1X2 B5X1X3 B6X2X3 B7X12 B8X22 B9X32
便可分解为下列子模式：
y=B0 B1X1 B7X12 y=B0 B2X2 B8X22 y=B0 B3X3 B9X32
从代码回归系数表可看出，氮磷钾效应按照从大到小为氮>磷>钾，说明对水稻产量影响较大的为氮肥，因此水稻对氮肥的需求量较大。二次项系数氮>磷>钾，说明施肥在超过一定量后，有很明显的减产作用，磷钾肥的减产作用则相对较平缓，这与土壤性质和养分含量基本一致。
2.2.2 因子互作效应。从施肥回归系数表可看出，交互项的系数有正负值，说明水稻的氮磷钾肥配施不仅可以表现出相互促进的作用，也可以表现出相互拮抗的效应。
2.3 确定最高、最佳产量施肥方案
结合数学极值理论和边际分析原理对作物的施肥量进行计算并分析。一般不同的产量目标，则施肥量有很大的差别。若追求最高产量，则所需要的施肥量就大，成本余额高也，则相应的利润就会降低；若追求最佳产量，则所需要的施肥量经济合理，获得的利润大。经过分析，水稻最高产量为施纯N 12.0 kg/667 m2、P2O5 0.6 kg/667 m2、K2O 8.4 kg/667 m2，最佳产量施纯N 10.0 kg/667 m2、P2O5 0 kg/667 m2、K2O 8.4 kg/667 m2，最高产量及最佳产量分别为624.9、622.7 kg/667 m2，可获得的利润分别为264.9、275.3元/667 m2（表3）。 2.4 肥料施用效果测算
2.4.1 相对产量的计算。用缺素处理在全肥处理产量中所占的百分数来分析。若相对产量≤50%，其表明土壤养分含量水平极低；处于50%～75%，则表明其土壤养分含量水平为低；若处于75%～95%，则表明其土壤中的养分含量水平为中等；若≥95%，则表明其土壤中的养分含量水平为高。土壤基础肥力中等，土壤中的氮含量较低，磷钾的含量处于高水平，施肥量按照从高到低排列为氮肥>磷肥>钾肥。
2.4.2 肥料利用率。经过分析，肥料利用率见表4。由表4可知，氮磷钾肥料的利用率分别为29.9%、2.0%、11.8%。
2.4.3 肥料农学效率。肥料的农学效率见表5。由表5可知，氮肥、磷肥、钾肥的农学效率分别为14.44、2.13、3.12 kg/kg，氮磷钾肥为6.03 kg/kg。
2.4.4 肥料偏生产力。肥料的偏生产力见表5。由表5可知，氮磷钾的偏生产力为27.10。
2.4.5 100 kg籽粒吸收养分量。100 kg水稻籽粒吸收纯N 1.72 kg、P2O5 0.48 kg、K2O 1.72kg（表5）。
3 结论与讨论
试验结果表明，氮磷钾肥在石骨子田水稻上的效应是氮肥>磷肥>钾肥，氮磷钾配施表现相互促进和相互拮抗的效应。土壤基础肥力中等，土壤氮较低，磷钾含量处于高水平，施肥量是氮>磷>钾。氮肥、磷肥、钾肥的农学效率分别为14.44、2.13、3.12 kg/kg，氮磷钾肥为6.03 kg/kg；NPK的偏生产力为27.10；肥料利用率：氮肥29.9%、磷肥2.0%、钾肥11.8%；100 kg水稻籽粒吸收纯N 1.72 kg、P2O5 0.48 kg、K2O 1.72 kg。建议在水稻生产中施纯N 10～12 kg/667 m2、P2O5 0～1 kg/667 m2、K2O 7～8 kg/667 m2为宜。
4 参考文献
[1] 游国玲，石孝均，王文华，等.梁平县水稻“3414”肥料效应及推荐用量研究[J].安徽农业科学，2010（30）：16884-16887.
[2] 祁石刚.宿迁市砂土地区水稻“3414”肥效试验研究[J].现代农业科技，2013（14）：26-27.
[3] 刘克芝，吴家琼，黄维华，等.潜江市水稻施肥效果及肥料利用率分析[J].现代农业科技，2013（6）：224-226.
[4] 劳成丽.水稻施用生物有机肥效果试验技术报告[J].农民致富之友，2013（16）：95.
[5] 鲍吝智.水稻施肥肥效与肥料利用率初报[J].内蒙古农业科技，2013（6）：75-76.
[6] 杨晶，赵鑫鹏，曲晓荣，等.水稻应用生物有机肥效果的探讨[J].农业开发与装备，2013（1）：101-102.
关键词 水稻；氮磷钾肥效；相对产量；利用率；施肥量；重庆铜梁；2014年
中图分类号 511；S147.5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）17-0024-02
铜梁县常用年报耕地4.052万hm2，其中田3.03万hm2。2014年施用化肥纯养分3.66万t，化肥氮磷钾比例为1.00∶0.38∶0.17。在氮磷钾养分总量上，有机肥与化肥比例为6∶4。多年来的施肥问题及土壤酸化等问题，造成了粮食生产效益降低，环境问题突出。因此，通过测土配方施肥技术的推广，传统的施肥观念被改变，肥料的施用结构得到了有效优化，农业面源污染得到了改善，农产品质量得到提高。笔者实施部级测土配方施肥项目，在石骨子田上进行了水稻“3414”试验研究，以期探索出适合铜梁区水稻优质、高产、高效、无害化的合理施肥量、施肥比例、施肥方法的技术。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验在太平镇白云村7社一农户承包的大田上进行，利用方式是冬水—中稻。地处东经106°1′23″，北纬29°54′10″，海拔280 m，地处丘陵的下部。
土壤为遂宁组发育的淹育性水稻土亚类浅紫泥田土属的石骨子田土种，其理化性质：pH值5.4，有机质28.7 g/kg、全氮1.49 g/kg、全磷0.231 g/kg、全钾7.25 g/kg、碱解氮97 mg/kg、有效磷14.0 mg/kg、有效钾75.6 mg/kg。
1.2 试验材料
供试肥料：氮肥用尿素（含纯N 46%），磷肥用过磷酸钙（含P2O5 12%），钾肥用氯化钾（含K2O 60%）。供试水稻品种为渝优15。
1.3 试验设计
试验采用氮、磷、钾三因素四水平的“3414”设计，共14个处理，3次重复，阶梯排列，小区面积14.4 m2（6.0 m×2.4 m）。其因素水平设计见表1。
1.4 试验方法
氮肥的3/5及磷钾肥作底肥（耙面肥），2/5的氮肥作分蘖肥。管理同大田。地膜育秧、移栽及收获的时间分别为2月28日、4月27日、8月20日。种植规格为0.30 cm×0.24 cm[1-3]。扎双埂，不用小区内的土壤来扎埂[4-6]。扎埂时取基础土样，收获时取处理1、2、4、6、8的植株样品进行测定并分析。
2 结果与分析
对各处理水稻产量进行统计，结果见表2。
2.1 建立回归方程
2.1.1 配置回归方程。采用二元二次多项式数学模型进行肥料效应的分析，其函数模型为：
y=B0 B1X1 B2X2 B3X3 B4X1X2 B5X1X3 B6X2X3 B7X12 B8X22 B9X32 ε
对得到的试验数据进行分析，配置出代码回归方程，再换算成施肥量回归方程：y=463.472 54.681N 25.513P 10.566K 13.599NP 13.911NK-20.251PK-20.086N2-4.376P2 2.901K2
2.1.2 检验回归方程。对回归方程用“F”进行显著性检验。经过检验，回归方程的显著性达到0.01水平，说明预测采用此方程是可行的，用该模型对特定的农业生态条件下施肥与作物产量的关系来进行描述，可以客观地反应出该地区土壤肥料效应与水稻产量的关系。
2.2 因数效应分析
2.2.1 单因子效应。采用“降维法”，将一个变量水平固定为零，导出另一个变量的假解析子模式，这相当于在特定条件下所做的一组单因子试验。其函数式如下：
y=B0 B1X1 B2X2 B3X3 B4X1X2 B5X1X3 B6X2X3 B7X12 B8X22 B9X32
便可分解为下列子模式：
y=B0 B1X1 B7X12 y=B0 B2X2 B8X22 y=B0 B3X3 B9X32
从代码回归系数表可看出，氮磷钾效应按照从大到小为氮>磷>钾，说明对水稻产量影响较大的为氮肥，因此水稻对氮肥的需求量较大。二次项系数氮>磷>钾，说明施肥在超过一定量后，有很明显的减产作用，磷钾肥的减产作用则相对较平缓，这与土壤性质和养分含量基本一致。
2.2.2 因子互作效应。从施肥回归系数表可看出，交互项的系数有正负值，说明水稻的氮磷钾肥配施不仅可以表现出相互促进的作用，也可以表现出相互拮抗的效应。
2.3 确定最高、最佳产量施肥方案
结合数学极值理论和边际分析原理对作物的施肥量进行计算并分析。一般不同的产量目标，则施肥量有很大的差别。若追求最高产量，则所需要的施肥量就大，成本余额高也，则相应的利润就会降低；若追求最佳产量，则所需要的施肥量经济合理，获得的利润大。经过分析，水稻最高产量为施纯N 12.0 kg/667 m2、P2O5 0.6 kg/667 m2、K2O 8.4 kg/667 m2，最佳产量施纯N 10.0 kg/667 m2、P2O5 0 kg/667 m2、K2O 8.4 kg/667 m2，最高产量及最佳产量分别为624.9、622.7 kg/667 m2，可获得的利润分别为264.9、275.3元/667 m2（表3）。 2.4 肥料施用效果测算
2.4.1 相对产量的计算。用缺素处理在全肥处理产量中所占的百分数来分析。若相对产量≤50%，其表明土壤养分含量水平极低；处于50%～75%，则表明其土壤养分含量水平为低；若处于75%～95%，则表明其土壤中的养分含量水平为中等；若≥95%，则表明其土壤中的养分含量水平为高。土壤基础肥力中等，土壤中的氮含量较低，磷钾的含量处于高水平，施肥量按照从高到低排列为氮肥>磷肥>钾肥。
2.4.2 肥料利用率。经过分析，肥料利用率见表4。由表4可知，氮磷钾肥料的利用率分别为29.9%、2.0%、11.8%。
2.4.3 肥料农学效率。肥料的农学效率见表5。由表5可知，氮肥、磷肥、钾肥的农学效率分别为14.44、2.13、3.12 kg/kg，氮磷钾肥为6.03 kg/kg。
2.4.4 肥料偏生产力。肥料的偏生产力见表5。由表5可知，氮磷钾的偏生产力为27.10。
2.4.5 100 kg籽粒吸收养分量。100 kg水稻籽粒吸收纯N 1.72 kg、P2O5 0.48 kg、K2O 1.72kg（表5）。
3 结论与讨论
试验结果表明，氮磷钾肥在石骨子田水稻上的效应是氮肥>磷肥>钾肥，氮磷钾配施表现相互促进和相互拮抗的效应。土壤基础肥力中等，土壤氮较低，磷钾含量处于高水平，施肥量是氮>磷>钾。氮肥、磷肥、钾肥的农学效率分别为14.44、2.13、3.12 kg/kg，氮磷钾肥为6.03 kg/kg；NPK的偏生产力为27.10；肥料利用率：氮肥29.9%、磷肥2.0%、钾肥11.8%；100 kg水稻籽粒吸收纯N 1.72 kg、P2O5 0.48 kg、K2O 1.72 kg。建议在水稻生产中施纯N 10～12 kg/667 m2、P2O5 0～1 kg/667 m2、K2O 7～8 kg/667 m2为宜。
4 参考文献
[1] 游国玲，石孝均，王文华，等.梁平县水稻“3414”肥料效应及推荐用量研究[J].安徽农业科学，2010（30）：16884-16887.
[2] 祁石刚.宿迁市砂土地区水稻“3414”肥效试验研究[J].现代农业科技，2013（14）：26-27.
[3] 刘克芝，吴家琼，黄维华，等.潜江市水稻施肥效果及肥料利用率分析[J].现代农业科技，2013（6）：224-226.
[4] 劳成丽.水稻施用生物有机肥效果试验技术报告[J].农民致富之友，2013（16）：95.
[5] 鲍吝智.水稻施肥肥效与肥料利用率初报[J].内蒙古农业科技，2013（6）：75-76.
[6] 杨晶，赵鑫鹏，曲晓荣，等.水稻应用生物有机肥效果的探讨[J].农业开发与装备，2013（1）：101-102.