小麦种植肥料利用效率试验

　　为了弄清当地小麦生产中氮磷钾肥料的利用效率，为山东滨州沾化区农民小麦生产提供肥料施用的科学依据，实现小麦的持续稳定丰收，我们开展了小麦肥料利用效率试验。同时，为改善麦田生态环境，实现肥料施用零增长和绿色生产提供技术支撑。

　　关键词：小麦；肥料；利用率；试验

　　1试验材料与方法

　　1.1试验地点

　　试验于2017-2018年在沾化区富源街道丰民三村麦田进行，该地为普通麦田，土壤肥力上，土壤有机质20.5g/kg、碱解氮141.2mg/kg、速效磷22.0mg/kg、速效钾132.0mg/kg，土壤质地为中壤土，试验小区面积30m2（长8m，宽3.75m）。

　　1.2肥料施用水平的确定

　　产量目标定为600kg籽粒/666.6m2，根据文献报道的每100kg需要的氮磷钾营养元素量和各种肥料的当季利用率，计算施肥量。具体为每100kg籽粒需要N素3kg、P2O51.2kg、K2O3kg计，需氮磷钾素分别为18kg（有效成分46%）、7.2kg（有效成分15%）和18kg（有效成分50%）。结合当地麦农的施肥经验，施肥量减半。

　　1.3肥料种类与用量

　　为保证试验的准确性，选择单元素肥料为试验用肥，氮素化肥用尿素，磷素肥料用过磷酸钙，钾素肥料用硫酸钾。肥料用量每666.6m2尿素33.4kg，过磷酸钙50kg，硫酸钾33.4kg，换算每小区为尿素1.5kg，过磷酸钙2.0kg和硫酸钾1.5kg。

　　1.4试验设计

　　试验共设8个处理，分别为空白对照（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（英文字母后的数字为施肥量，单位kg）。随机区组排列，重复三次。

　　1.5试验调查指标

　　1.5.1产量指标千粒重、穗粒数、亩穗数和小区产量。

　　1.5.2理化指标基础土壤肥力水平测定，试验地翻耕前进行田间取样，每小区取一样点，12个取样点混合成1个土样（1kg），测定有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量。在小麦收获时做土样采取，每小区5点取样，混合为一个土样，测定试验末期土壤各养分含量，从收获的植株中每小区抽取100g植株，烘干分别计数其籽粒重、茎叶重等，对籽粒和茎叶分别进行氮磷钾含量测定。所有取样为耕层深度20cm。

　　1.6试验实施

　　试验地翻耕前于2017年9月24日按既定方案施肥（撒施），从使用的每种肥料中抽取200g作为样品，连同所取土样一并送潍坊信博理化检测有限公司化验，10月5日播种，品种为滨惠1号。

　　1.7对试验数据处理

　　试验数据利用Excel2003进行，对各种数据进行方差分析，对各处理平均数采用新复极差法检验。1）山东省土肥站采取枚举法给出了肥料利用率的计算公式：常规施肥区作物吸氮总量=常规施肥区产量×施氮下形成100kg经济产量吸收量/100；无氮区作物吸氮总量=无氮区产量×无氮下形成100kg经济产量养分吸收量/100；氮肥利用率=（常规施肥区作物吸收氮总量－无氮区作物吸氮总量）/所施肥料中氮素的总量×100%。2）肥料吸收利用率=施肥条件下作物收获时地上部分吸收的元素总量/施入肥料含元素的总量。

　　2试验结果分析

　　2.1产量及产量因素分析

　　各处理的穗粒数和千粒重都存在极显著差异，且以氮磷钾三种元素肥料配合施用最多，不施肥处理最少，但规律性不强。氮磷钾肥料三元素施用的处理千粒重最大，且与其他处理间差异显著。施用磷肥的处理3、5、7等与未施磷处理2、4、6及未施肥处理1之间表现略高，但没有达到显著水平。处理2、4、6及未施肥处理1之间不存在显著差异。经方差分析，不同处理产量间存在显著差异，以单纯施用磷肥的处理3产量最高，其次是氮磷钾全施的处理8，两者间差异不显著。最高产处理与不施肥、单纯施用钾肥的处理相比，产量差异达到显著程度。

　　2.2小麦对各营养元素的吸收

　　分析结果表明，对氮磷钾三元素的吸收量都达到显著或极显著差异，说明施肥对小麦吸收氮磷钾有真实的影响。具体表现为：表3各处理小麦地上部对氮磷钾的吸收量及比较后相同字母表示处理间差异不显著，不同字母表示处理差异显著。实行氮磷钾配合施用的处理8对氮吸收量最大，与处理1、5、7即不施肥、氮磷配合和氮钾配合处理吸收表现出显著差异，而与其他处理间差异不显著。从对磷的吸收量情况看，单纯施用磷肥的处理3吸收量最多。对钾素的吸收情况是，氮磷钾三元素肥料配合施用的处理8吸收钾素最多，与其他所有处理有显著差异。不施肥的处理1吸收量最少，也与其他处理差异显著。

　　2.3形成百公斤籽粒产量作物吸收氮磷钾量

　　100kg籽粒产量植株吸收的氮磷钾量是指包括籽粒和茎叶在内全部的氮、磷、钾量。这是常用的一个指标。表示要形成100kg籽粒，植株需要从土壤里吸收氮、磷、钾的量多少。由表看出，不同处理形成100kg籽粒，植株需要吸收的氮磷钾的量不完全相同，但对某一种营养元素讲基本一致，变异幅度指标-标准差很小，氮在3.5kg左右、磷在1.16kg左右，而钾在3.57kg左右。需要注意的是单纯施用钾肥的处理4，形成100kg籽粒时对氮磷的吸收量特别多。

　　2.4各元素肥料的利用率

　　从表5可以看出，根据山东省土肥站的计算方法，肥料利用率在沾化区现有生产条件和产量水平及施肥量的情况下不是很高。氮肥利用效率最高发生在处理8（即氮磷钾配合），为28.3%，氮磷配合为14.0%，氮钾配合为18.0%，单纯施氮为19.9%，四者的平均数为20.0%。磷肥的利用率比较低，单纯施用磷肥，利用率可达20%，氮磷配合和磷钾配合也不能够提高磷肥利用率，只有8.8%和6.9%，氮磷钾三元素齐全下，利用率为13.7%。钾肥只有在与氮磷肥配合施用时，才能发挥较好的肥效。单纯施钾肥效率最低，氮或磷与钾配合，能够使其效率达到20%左右，氮磷钾肥配合施用，可使钾的效率达到近40%，平均值为24.5%。

　　3结论

　　施肥是作物生产一项重要的必需措施，生产实践中人们也常常发现这样一种现象，无论土壤肥沃程度如何，施肥或许增产甚微，但不施肥往往发生减产。

　　3.1氮磷钾肥的利用效率

　　氮磷钾肥料试验证明，小麦实行氮磷钾配方施肥，能够提高肥料的利用率。在沾化区目前生产条件和产量水平下，肥料用量为每666.6m2尿素33.4kg、过磷酸钙50kg、硫酸钾33.4kg，氮肥的利用效率为20.0%、磷肥利用率为13.7%、钾肥为24.5%。

　　3.2100kg籽粒吸收的氮磷钾量

　　试验结果表明，每形成100kg籽粒，植株需要吸收的氮磷钾基本一致，氮在3.5kg、磷在1.16kg，而钾在3.57kg。

　　参考文献

　　[1]黄绍敏，宝德俊，皇甫湘荣，等.长期定位施肥小麦的肥料利用率研究[J].麦类作物学报，2006（2）：121-126.

　　[2]张鹏，刘瑞，崔亚胜，等.施肥对陕西关中西部灌区小麦养分吸收及肥料利用率的影响[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），2011，39（1）：166-170+178.

　　[3]刘芬，同延安，王小英，等.渭北旱塬小麦施肥效果及肥料利用效率研究[J].植物营养与肥料学报，2013，19（3）：552-558.

　　作者：赵俊俊