不同磷钾用量对平南县水稻产量影响及效应研究

陈均玲 游勇

(1.广西平南县农业局土壤肥料工作站，贵港 537300;2.长沙学院生物与环境工程学院，湖南 410022 )

随着资源的日益紧缺与垄断经营的不断发展，磷、钾肥的价格不断攀升，磷、钾养分施用的比较效益在不断下降[1]。同时由于近二十年来，稻田长期施用磷肥导致磷素在土壤中累积的现象也是日趋普遍，后效明显，而且钾肥在土壤中的累积同样也对环境构成威胁。因此有必要重视和加强对磷、钾养分高效利用研究，重新探索新形势下磷、钾肥的合理用量问题[2，3]。

试验主要对平南县磷素养分较丰富的稻田调减磷肥用量以及为了提高钾肥在稻田的施肥效益适当调减钾肥用量进行摸索。并且利用这些试验结果，确立水稻磷、钾肥最佳施用量，为平南县水稻测土配方施肥提供依据。

1 材料和方法

1.1 试验概况

试验实施时间从2016年8月(晚稻)到2017年12月。试验地点为六陈镇新塘村、安怀镇旺官村。试验要求在同一地块且不打乱小区设置连续进行直至项目结束。2个试验点的土壤类型和耕作层的主要养分含量见表1。水稻品种都是当时推广品种或种植面积较大的常规优质品种，按照《测土配方施肥管理与技术培训教材》的要求，严格开展各个田间试验[4]。

表1 试验点基本情况

六陈镇新塘村试验点的土壤代号B54，花岗岩母质发育而成；安怀镇旺官村试验点的土壤代号B23，沙页岩母质发育而成。新塘镇村试验点的有效磷相对于旺官村试验点的较低，而速效钾则高于旺官村试验点。

1.2 试验设计

处理1：空白对照(CK)，不施用任何肥料。

处理2：每公顷施N150kg，P2O560kg，K2O120kg。

处理3：每公顷施N150kg，P2O548kg，K2O120kg。

处理4：每公顷施N150kg，P2O542kg，K2O120kg。

处理5：每公顷施N150kg，P2O560kg，K2O96kg。

处理6：每公顷施N150kg，P2O560kg，K2O84kg。

磷肥肥料品种为过磷酸钙(含P2O512%)，氮肥品种为尿素(含N 46.6%)，钾肥为氯化钾(含K2O 60%)。全部的磷肥、30%的氮肥、50%的钾肥于整地时施用；40%的氮肥、50%的钾肥于分蘖期施用；20%的氮肥于幼穗分化初期施用，余下的氮肥于齐穗期施用。试验设置3个重复，其它栽培管理模式同当地大田。

试验开始前及每一季试验结束后分处理采集耕层混合土样，每个样品不少于2kg，进行分析化验并保存样品。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 籽粒产量 成熟期小区实测稻谷产量。

1.3.2 土壤养分 土壤养分含量采用常规分析方法测定[5]。

1.3.3 有关参数 肥料效应回归方程：y=a+bx+cx2，

y—稻谷产量，x—磷肥用量，a—截距，b—一次回归系数，c—二次回归系数。

最佳经济施肥量xe=[(Px÷Py)-b]÷(2×c)，

Px—肥料价格，Py—稻谷价格。

试验数据用方差分析及LSD分析，用Excel图表向导进行方程拟合。

2 结果与分析

2.1 土壤养分测试结果与分析

每一季试验结束后分处理采集耕层混合样，每个样品不少于2kg，进行分析化验。土壤样品的化验结果详见表3、4。

试验1中，同一处理三个样品(取样化验时间：2016年11月→2017年7月→2017年11月)有效磷的变化规律不明显，速效钾方面，除了处理1外，基本都是递增的；试验2中，同一处理三个样品(取样化验时间：2016年11月→2017年7月→2017年11月)中，有效磷方面，除处理4外，其他处理的含量是递减的，而速效钾方面，都是第二次样品(2017年7月)含量最高。而2个试验最后一次样品的有效磷及速效钾含量变化都没有规律可循。

表2 试验1、2试验前土壤养分含量情况

表3 试验1土壤中养分的含量

表4 试验2土壤中养分的含量

表5试验1三季的产量情况单位：kg/hm2

年度稻别及品种2016年晚稻(秋优998)2017年早稻(特优63)2017年晚稻(泰丰优9918)处理1(CK)5177.5±364.95a4803±405.3a4503.5±106.2a处理27278±205.5b8251±462b6524.5±316.2b处理37288±123.3b8133±508.8b6680.5±186.45b处理47285±372.45b7880±83.4b6569±300.15b处理57718±522.75b8063±811.95b6584.5±509.85b处理67484.5±354.9b8070.5±551.25b6606±757.2b

注：同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

表6试验2三季的产量情况单位：kg/hm2

年度稻别及品种2016年晚稻(秋优998)2017年早稻(Y两优1号)2017年晚稻(秋优998)处理1(CK)5848.95±212.7a4948.5±352.65a4509.0±216.9a处理27861.05±226.35b6452.25±245.7b6744.0±197.55b处理38016.45±233.55b6552.45±472.35b6715.5±240.15b处理48096.55±154.8b6289.5±170.85b6663.45±697.35b处理57960.95±95.25b6794.55±378.75b6532.95±172.2b处理67900.05±137.55b6568.5±331.95b6818.55±419.4b

注：同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

表7 试验1、2肥料方程及相应用量

注：x为磷肥或钾肥，Y为产量；P2O5价格为6元/kg，K2O价格为7.16元/kg，稻谷价格为2.2元/kg。

2.2 产量结果与分析

根据试验1、2产量结果(表5、6)及LSD分析，三季试验处理中、空白对照的产量与各施肥处理的产量均具有显著性差异，施肥处理组间的产量差异不显著。这意味着在一定范围内磷、钾肥施用量对水稻产量的影响不大。然而根据2016年晚稻(秋优998)试验点1、2水稻产量的差异及2.1中土壤成分分析，土壤有效磷、钾含量对产量有一定的影响(各处理间P<0.05)。

2.3 肥效方程及肥料推荐用量

利用处理1、2、3、4的磷肥用量与产量和处理1、5、6的钾肥用量与产量分别进行一元二次肥料效应方程拟合，根据方程求解试验的推荐施肥量[6，7]。

表7结果表明，试验1磷肥最佳用量在46.5～60kg/hm2之间，平均52.5kg/hm2，试验2磷肥最佳用量在45～54kg/hm2之间，平均51kg/hm2，两个试验之间非常接近；试验1钾肥最佳用量在84～108kg/hm2之间，平均94.5kg/hm2，试验2钾肥最佳用量在82.5～94.5kg/hm2之间，平均90.0kg/hm2，两个试验之间差距也不大；因此，在实际生产中，建议磷肥(P2O5)施用量为52.5kg/hm2，钾肥(K2O)施用量为94.5kg/hm2。

3 讨论

3.1 磷、钾肥对水稻产量的影响

一般来说，土壤有效磷、钾含量越高，土壤供给能力越高，作物对当季肥料的依赖程度越小，肥料的当季增产效果便不明显，因此土壤有效磷、钾含量在一定程度上反映了土壤供肥能力。这2个试验点中，1号试验土壤有效磷含量属于缺乏水平，2号试验土壤有效磷含量属于丰富水平，速效钾含量都属于中等以上水平，在产量表现上，1号试验增产幅度总体上比2号试验大。结合过去的研究及本研究的结果，可以根据土壤有效磷、钾含量来确定磷、钾肥用量。但是由于水稻产量受品种、气候条件、耕作水平及土壤其它养分含量等多方面的影响，这些因素也会相互作用，互相制约，更深入的研究有待日后进行。

3.2 肥料效应方程的应用

利用肥料用量与产量进行一元二次肥料效应方程拟合，根据方程求解试验的推荐施肥量。在本研究中，两个试验点的肥料用量、施用比例及时期一致，虽然土壤有效磷、钾含量差别较大，但是拟合的结果差异较小，可应用于实际生产指导。且2个试验点分处于平南县域内南、北片，结果具有普遍性。