基于土壤肥力的水稻变量施肥模型建立及应用研究

摘要

本试验以超级杂交稻Q优6号为供试材料，于2014-2015年在贵州省旧州镇进行“3414”肥料试验，利用肥料效应函数法和养分平衡法研究了基于土壤肥力的水稻变量施肥模型和相同土壤肥力下不同氮、磷、钾肥对水稻干物质量、养分吸收量及产量的影响，结果如下：
　　通过肥料效应函数法得到的最高施肥量与土壤速效养分测定值建立基于最高施肥量与土壤速效养分含量的变量施肥模型，结果如下：Y1=-171.57 ln（X1）+1026；Y2=-10.355 ln（X2）+102.92；Y3=-107.32 ln（X3）+590.97；式中Y1、Y2、Y3分别表示氮、磷、钾肥最佳施肥量（kg/ha），X1、X2、X3分别为土壤速效氮、磷、钾测定值（kg/ha）。
　　养分平衡法各参数中：速效氮、钾与地力产量间成正比，而速效磷与地力产量呈先增后减趋势；地力产量与目标产量间呈正相关；土壤有效养分校正系数与土壤速效养分间呈负相关；肥料利用率与土壤速效养分间呈负相关。
　　通过养分平衡法得到变量施肥模型如下：Y1=(25.1146 X1+12299.165-X1×112.99 X1-1.1581×2.25)÷(-35.785 ln(X1)+200.06)；Y2=(-33.7096 X22+388.775 x2+2224.337- X2×4.9957 X2-0.48515×2.25)÷34.146X2-1.4468；Y3=(58.9574 X3+11645.9658-X3×163.69 X3-1.2267×2.25)÷8703.7 X3-1.524，式中Y1、Y2、Y3、X1、X2、X3表示同上。
　　变量施肥模型在不同土壤肥力地块应用时，均在降低肥料使用量的同时，肥料利用率得到较大提高，稻谷产量大于或等于农民普通施肥量下的产量，达到了降低成本，提高产量的目的。
　　不同氮、磷、钾肥对水稻干物质量、养分吸收量及产量的影响。结果表明，随着施氮量的增加，产量、有效穗数、每穗粒数逐步提高，结实率下降；各生育时期叶面积指数（LAI）、干物质积累量均在最高施氮水平下为最高值。随着施磷量的增加，产量、有效穗数和千粒重略微增加；各生育时期LAI呈现先增后减趋势；拔节期干物质积累量逐步提高。随着施钾量的增加，产量、LAI逐步提高；干物质积累量呈先增后减趋势。随着氮、磷、钾肥施用量的增加，使水稻养分总吸收量和每100 kg籽粒养分需求量提高，养分收获指数、吸收利用率和农学利用率呈下降趋势。