荆门市油菜氮磷钾肥料利用率田间试验研究

肖习明，伍德春，刘丰国，王素梅，贺小芹

（1.荆门市农技推广中心，湖北 荆门 448000；2.荆门市土壤肥料工作站，湖北 荆门 448000）

荆门市是湖北省重要的油菜优势产区，拥有近千年的油菜种植历史，是闻名遐迩的油菜之乡，油菜常年种植面积稳定在180万亩以上，同时菜籽加工能力也位居全省第一。但近年来，随着肥料用量的不断增加，土壤养分收支平衡表现由亏缺逐渐转为盈余[1-2]，如土壤肥力不断升高，肥料的增产效应逐渐降低[3]，单位面积氮肥残留量增加[4]。如曾祥明等研究表明，在不同基础地力水平下，优化施肥处理均能提高氮肥吸收利用率及偏生产力[5]；有研究还表明，合理的施肥能够明显提高土壤有机质含量[6]、土壤肥力[7]及作物产量[8]等。

本试验通过油菜常规施肥情况下氮、磷、钾肥料利用率试验，为进一步摸清荆门市当前施肥条件下油菜氮、磷和钾肥的利用率现状，同时也为化肥减量增效技术模式集成提供有力的技术支撑。

1 材料和方法

1.1 试验时间和地点

试验时间为2019年10月10日～2020年5月20日，试验地点为荆门市掇刀区团林铺镇陈集村陈红泉家庭农场所属田块，试验地地势平坦，肥力中等，排灌方便。

1.2 供试土壤

试验区域耕作层土壤为水稻土，试验前取土样，化验结果pH值6.5，有机质16.5 g/kg，全氮0.34 g/kg，有效磷13.4 mg/kg，速效钾85.5 mg/kg，中等肥力水平，排灌方便。前季中稻收获后各土壤理化性状见表1。

表1 收获后各处理土壤理化性状

1.3 供试肥料

氮、磷、钾供试肥料均选用单质肥料，为新洋丰农业科技股份有限公司生产。氮肥品种选用46%的尿素、钾肥品种选用60%的氯化钾、磷肥品种选用12%的普通过磷酸钙。常规施肥每亩底施40%油菜专用肥（24-9-7）50 kg，磷、钾肥一次性作基肥施用，追施腊肥46%的尿素5 kg，累计每亩施用纯量为N 14.3 kg、P2O54.5 kg、K2O 3.5 kg。

1.4 供试作物及品种

供试作物为冬油菜，品种为高油酸2101，亩用种量0.8 kg，撒播。

1.5 试验设计

试验设5个处理，不设重复。处理①：不施肥，空白对照（CK）；处理②：常规施肥，按当地习惯种植制度施用；处理③：常规施肥无氮；处理④：常规施肥无磷；处理⑤：常规施肥无钾。小区面积40 m2，设保护行。小区排列见左图。

1.6 田间管理状况

2019年10月10日，划好小区后施肥翻耕、撒播种籽，2020年5月20日分区收获，分小区实收计产，各小区取5兜考种。在试验前采集全田基础土样，分别在油菜完熟时按小区计实产，依据考种结果折算记录风干重产量。

2 试验数据

2.1 产量构成与实产数据

各处理的油菜产量经实产汇总，可见亩产量最高的为常规施肥区，产量最低的为空白处理。其余几个产量排列为常规施肥无钾＞常规施肥无磷＞常规施肥无氮。可见氮素对油菜的产量构成起到决定性的作用（其结果见表2）。

表2 产量构成及实产汇总表

2.2 油菜籽粒、秸秆数据

其他几个缺素处理和常规施肥相比，籽粒、茎叶、全氮、全磷、全钾化验分析结果均偏低，这与实际施肥情况也能较好地吻合，可见缺素施肥处理对油菜的经济性状有一定的影响。具体油菜籽粒、秸叶化验分析结果详见表3。

表3 油菜籽粒、秸叶化验分析结果汇总表

3 结果与分析

3.1 常规施肥氮肥利用率

(1)常规施肥区油菜每形成100 kg产量N吸收量=（籽粒产量×籽粒N含量+茎叶产量×茎叶N含量）/籽粒产量×100 = (146.0×0.04481+455.0×0.00511)/146.0×100 = 6.0735 kg。

(2)常规无氮区油菜每形成100 kg产量N吸收量=（籽粒产量×籽粒N含量+茎叶产量×茎叶N含量）/籽粒产量×100=(77.7×0.03678+237.7×0.00350)/77.7×100=4.7497 kg。

(3)常规施肥区油菜吸收氮总量=常规施肥区产量×施氮下形成100 kg经济产量N吸收量/100 = 146.0×6.0735/100 = 8.8673 kg。

(4)常规施肥无氮区油菜吸收氮总量=无氮区产量×无氮下形成100 kg经济产量N吸收量/100 = 77.7×4.7497/100 = 3.6905 kg。

(5)氮肥利用率=（常规施肥区油菜吸收氮总量-无氮区油菜吸收氮总量）/所施氮素的总量×100% =（8.8673-3.6905）/14.3×100% = 36.2%。

3.2 常规施肥磷肥利用率

常规施肥磷肥利用率参照常规施肥氮肥利用率计算方法，得出如下结论：①该季种植水平下常规施肥区油菜每形成100 kg油菜产量，磷吸收量为1.0985 kg；②该季种植水平下常规无磷区油菜每形成100 kg油菜产量，磷吸收量为0.8390 kg；③该季种植水平下常规施肥区油菜吸收磷的总量为1.6034 kg；④该季种植水平下常规施肥无磷区油菜吸收磷的总量为0.8591 kg；从以上结果计算荆门市本地油菜磷肥利用率为16.5%。

3.3 常规施肥钾肥利用率

同理，常规施肥钾肥利用率也参照常规施肥氮肥利用率计算方法，得出如下结论：①该季种植水平下常规施肥区油菜每形成100 kg油菜产量，钾吸收量为9.3696 kg；②该季种植水平下常规无钾区油菜每形成100 kg油菜产量钾吸收量为8.5791 kg；③该季种植水平下常规施肥区油菜吸收钾的总量为13.6796 kg；④该季种植水平下常规施肥无钾区油菜吸收钾的总量为11.9678 kg；从以上结果计算本地油菜钾肥利用率为48.9%。

4 结论与讨论

(1)试验油菜产量经实产汇总，亩产量最高的为常规施肥区，产量最低的为空白处理区，其余几个产量排列为常规施肥无钾＞常规施肥无磷＞常规施肥无氮，可见氮素对油菜的产量起到决定性的作用。

(2)通过化验分析及计算，常规施肥情况下氮肥利用率为36.2%，磷肥利用率为16.5%，钾肥利用率为48.9%。可见，氮肥和钾肥利用率结果较正常，磷肥利用率结果偏低，这可能是由于本年度墒情影响了磷肥的吸收，具体原因值得进一步探索。在本地油菜季肥料施用过程中还是要实行“增氮、稳磷、加钾”这一方针。