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Research on optimum fertilizer application
for lowland rice in karst area

喀斯特地形区水稻测土配方施肥指标体系研究



全 文 :植物营养与肥料学报 2015,21(4):1056-1065 doi牶1011674/zwyf.20150426
JournalofPlantNutritionandFertilizer htp://www.plantnutrifert.org
收稿日期:2014-04-18   接受日期:2014-05-30   网络出版日期:2015-05-07
基金项目:中央高校基本科研业务经费(XDJK2013D018,XDJK2013C121);重庆市自然基金重点项目(cstc2012jB80010);重庆市基础与前沿
研究计划(cstc2013jcyjA0198)资助。
作者简介:赵亮(1984—),男,河北衡水人,硕士研究生,主要从事土地整理和植物营养生理生化研究。Email:shouwang_zhao@163com
 通信作者 Email:zhuliquan@swu.edu.cn
喀斯特地形区水稻测土配方施肥指标体系研究
赵 亮1,2,张贺翠1,廉小平1,陆广涛2,朱利泉1
(1西南大学农学与生物科技学院,重庆 400715;
2广西壮族自治区德保县土肥工作站,广西百色 533700)
摘要:【目的】建立喀斯特地形区的水稻土壤养分丰缺指标,根据其制定水稻施肥指标体系并对其效用性进行验证,
以期根据喀斯特地形区土壤的矿质养分含量进行合理配肥,达到合理施肥、节约资源、保护环境、增收增效的目的。
【方法】利用丰缺指标法,对广西喀斯特地形区44个水稻“3414”试验的数据进行整理并统计分析,最后以相对产量
65%、71%、77%、83%和90%,将本地区土壤中的全氮、速效钾划分为6个等级,有效磷划分为5个等级,并利用三
元二次方程、一元二次方程、线性加平台数学模型对每个试验点进行最佳施肥量的模拟,利用对数模型在44个试
验点的土壤全氮、速效钾、有效磷和与其相对应的水稻最佳氮肥、钾肥、磷肥施用量之间建立土壤矿质元素与水稻
最佳施肥量之间的回归方程。然后基于此方程对10个水稻田间验证试验区以最佳施肥量进行施肥,对试验中水
稻苗期的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、CAT酶活性、SOD酶活性、POD酶活性进行测量,最后对水稻的株高、公
顷有效穗数、每穗粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、水稻产量等农艺性状进行考种,以验证测土配方施肥量的效
用性。【结果】根据试验点土壤主要养分含量以及每个试验点的最佳施肥量建立测土配方施肥指标体系,其中六个
等级的土壤全氮含量为121 128、128 175、175 221、221 267,267 322、>322g/kg,对应的
施肥量分别为234 241、202 234、178 202、158 178、139 158、0 139kg/hm2;5个等级的土壤有效磷含
量为35 550、550 117、117 1785、1785 2500、>2500mg/kg,对应的磷肥施用量分别为95 110、
70 95、55 70、44 55、0 44kg/hm2;6个等级的土壤速效钾含量为699 1950、1950 3710、3710
5460、5460 7210、7210 9250、>9250mg/kg,对应的钾肥施用量为 146 191、117 146、101 117、89
101、78 89、0 78kg/hm2。验证试验中测土配方施肥区水稻的产量、有效穗数、株高等农艺性状和多项生理
指标都比不施肥区和传统施肥区有很大的提升,证明了该养分分级对应的推荐量的有效性。【结论】当前土壤养分
呈现出多氮、多磷的特点,本次研究中建立的土壤养分丰缺指标修正并且细化了原有丰缺指标体系,验证试验和生
化指标也说明,新建立的测土配方体系适合当前土壤养分状况,并可用于其他相似地形区的推荐施肥参考。
关键词:土壤养分;丰缺指标;推荐施肥;相对产量;“3414”试验
中图分类号:S511062   文献标识码:A   文章编号:1008-505X(2015)04-1056-10
Researchonoptimumfertilizerapplication
forlowlandriceinkarstarea
ZHAOLiang1,2,ZHANGHecui1,LIANXiaoping1,LUGuangtao2,ZHULiquan1
(1ColegeofAgronomyandBiologyTechnology,SouthwestUniversity,Chongqing400715,China;
2Soil&FertilizerStationofDebao,Baise,Guangxi533700,China)
Abstract:【Objectives】FertilizationIndexesSystemwassetupinKarstareas,therecommendedricefertilization
systemwasthenputforwardandthereliabilitywasverified,fortheaimofhigheficiencyresourcesuseandyield.
【Method】Fortyfoursetsofthe“3414”fieldexperimentresultswerecountedinthekarstareaofGuangxiprovince
inChina.Therelativeyieldsof65%,71%,77%,83% and90% wereusedtodividethesoilmineralNand
readilyavailableKinto6grades,availablePinto5grades.TheoptimumN,PandKfertilizerrateswere
4期    赵亮,等:喀斯特地形区水稻测土配方施肥指标体系研究
separatelycalculatedusingmathematicsmodelsofQEV3,QEV1andLPP.Logarithmicmodelswereusedtosimulate
thecorelationbetweenthesoilmineralnutrientcontentsandtheoptimumfertilizerrates.Tenfieldswerechosenfor
verificationtestsandlaboratoryanalysis.Thechlorophyla,chlorophylb,carotenoidcontents,theactivityof
CAT,PODandSODweretestedatseedlingstage.Theyieldcomponentsofriceandyieldwereinvestigatedfinaly.
【Result】The6gradesofsoilmineralNavailabilityare1.21-128,128-175,175-221,221-267,267
-322and>322g/kg,thecorespondingNfertilizerratesaresetas:234-241,202-234,178-202,158-
178,139-158and0-139kg/hm2respectively.The5gradesofsoilmineralPavailabilityare3.5-550,550-
1170,1170-1785,1785-2500and>2500mg/kg,thecorespondingP2O5fertilizerratesare95-110,70
-95,55-70,44-55and0-44kg/hm2respectively.The6gradesofsoilmineralKavailabilityare6.99-1950,
1950-3710,3710-5460,5460-7210,7210-9250,>9250mg/kg,andthecorespondingK2O
fertilizerratesare146-191,117-146,101-117,89-101,78-89and0-78kg/hm2respectively.Theplant
height,grainnumberperpanicle,filedgrainnumberperpanicle,PODandSODactivitiesshowedsignificant
diferencesamongthediferentratesofN,PandKfertilizerinputratesinthe10fieldexperiments,indicatingthe
FertilizationIndexesSystemisapplicabletofertilizationrecommendation.【Conclusions】TheFertilizationIndexes
SystemcouldbehelpfulinthepracticalfertilizationinfarmlandaccordingtoitssoilmineralN,PandKlevels.
Themethodcouldbeusedforreferencetobuildthesimilarfertilizationsystemandtheresultsalsocouldbeusedin
similarkarstareatoguidefertilizationpractice.
Keywords牶soilnutrient牷nutrientdeficiencyindex牷relativeyield牷optimumfertilization牷3414test
  20世纪就有很多国内外学者在耕地的土壤养
分平衡、土壤肥力稳定等方面进行了很多试验。20
世纪40年代,国外学者认为农作物的养分吸收量或
者作物产量与土壤中的有效矿物质的测试值之间有
很好的关联,而且可以通过数学模型进行模拟[1]。
国内外学者进行了大量的测土施肥配方的探索,提
出了具有创造性意义的各种技术[2-9],并且利用
“3414”试验构建了花生、油菜、小麦、水稻等不同作
物在不同地区的施肥方法和施肥量体系[10-14]。广
西壮族自治区在上世纪的80年代也在田间试验的
基础上提出了稻田有效磷、速效钾丰缺指标,为当地
配方施肥技术的推广及应用提供了科学依据[15]。
但是过去30多年中,耕地的使用情况发生了巨大变
化,当前迫切需要建立新的施肥体系。国家农业部
2005年开始在广西开展实施“测土配方施肥”项目,
旨在摸清本地耕地地力水平、土壤主要养分含量、主
要养分的丰缺指标、建立测土配方施肥指标体系。
广西自开展测土配方工作以来,到2013年止,积累
了大量的“3414”试验样本,而由于广西壮族自治区
内各个生态区域的自然地理条件差别较大,本研究
选择典型喀斯特地貌类型的地区进行研究,拟建立
广西喀斯特地形区水稻测土配方施肥指标体系,以
指导喀斯特地貌类型地区的水稻合理施肥。
1 材料与方法
11 研究区域概况
本试验数据来源于具有典型喀斯特地貌的德保
县。由于喀斯特地貌的原因,德保县域内的耕地存
在以下几个特征:1)山石所占国土面积份额大,可
耕种土地有限。据2011年国土局数据显示,德保县
域总国土面积达到 255932hm2,山地面积占
784%,农用耕地面积仅占国土面积的74%。2)
耕地的海拔有显著的差异,造成当地的立体化农业
的现状。县域内从东南至西北的海拔逐步增高,最
低海拔为240m,最高海拔为1616m,当地根据海拔
差异来发展林业、特色水果、中草药、烟草等。3)当
地成土母质复杂,土壤类型数目众多且相互交织分
布。根据二次普查的数据显示,当地共有7个土类,
20个亚类,71个土种。东凌乡、巴头乡主要分布有
棕泥土、铁子土和碳酸盐渍水稻土,县域西北部的都
安乡、敬德镇主要分布着由石灰岩和砂页岩发育而
成的棕泥土、黄泥土、壤土田、棕泥田,县域中部的城
关镇,主要分布着由石灰岩和第四纪红土发育而成
的棕泥土、棕色石灰土、黄泥土和碳酸盐渍水稻土,
县域东南部的龙光乡、燕垌乡主要分布着由砂页岩、
洪积物发育而来的沙泥土、沙泥田、潮泥田等。4)
7501
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 21卷
县域的土壤主要由砂页岩和石灰岩发育而来。石灰
岩的成土速度缓慢,土壤呈碱性,耕层厚度薄,由于
日益严重的掠夺式土地利用,造成水土流失问题非
常严重,开始出现石漠化。
12 试验设计
研究地区中已经进行了44个水稻“3414”方案
完全试验。“3414”试验即:3个因素、4个水平和14
个处理。其中3个因素指的是氮素、磷素和钾素,4
个水平指的是0水平(不施肥),1水平(当地习惯施
肥的一半),2水平(当地习惯施肥),3水平(当地习
惯施肥的15倍)。14个处理分别为:1)N0P0K0、
2)N0P2K2、3)N1P2K2、4)N2P0 k2、5)N2P1K2、6)
N2P2K2、7)N2P3K2、8)N2P2K0、9)N2P2K1、10)N2P2K3、
11)N3P2K2、12)N1P1K2、13)N1P2K1、14)N2P1K1。N、
P2O5、K2O的当地习惯施肥量分别是 165、65、120
kg/hm2。同一试验点的 14个处理采用区组排列
法[16],小区面积20m2。试验的肥料施用量及用法见
表1。试验区周围设1m宽以上的保护行,其他的栽
培管理措施与大田生产一致。供试品种选用当地大
面积种植的良种。试验田作物收获时各小区单收单
称,分别记录产量鲜重和晒干重量。
表1 试验各处理氮、磷、钾肥施肥量及施肥方法(kg/20m2)
Table1 TheN,PandKfertilizerratesandapplicationmethodsineachtreatment
处理
Treatment
N P2O5 K2O
总量
Total
基肥
Base
追肥
Sidedress
总量
Total
基肥
Base
追肥
Sidedress
总量
Total
基肥
Base
追肥
Sidedress
N0P0K0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
N0P2K2 0 0 0 012 012 0 024 012 012
N1P2K2 0165 0066 0099 012 012 0 024 012 012
N2P0k2 033 0132 0198 0 0 0 024 012 012
N2P1K2 033 0132 0198 006 006 0 024 012 012
N2P2K2 033 0132 0198 012 012 0 024 012 012
N2P3K2 033 0132 0198 018 018 0 024 012 012
N2P2K0 033 0132 0198 012 012 0 0 0 0
N2P2K1 033 0132 0198 012 012 0 012 006 006
N2P2K3 033 0132 0198 012 012 0 036 018 018
N3P2K2 0495 0198 0297 012 012 0 024 012 012
N1P1K2 0165 0066 0099 006 006 0 024 012 012
N1P2K1 0165 0066 0099 012 012 0 012 006 006
N2P1K1 033 0132 0198 006 006 0 012 006 006
13 土壤养分分析方法
每个试验区试验实施前,按规范取一个混合基
础土样。土壤主要理化性状采用常规方法测定[16],
速效钾含量采用乙酸铵浸提—原子吸收分光光度计
法,有效磷采用碳酸氢钠提取—钼锑抗比色法,全氮
采用凯氏定氮法,有机质含量采用重铬酸钾氧化—
电容法,pH值采用电位法。
14 土壤养分分级指标
根据“3414”试验点的耕地土壤矿质元素测试
值与作物相对产量的关系建立土壤的养分丰缺指
标。以区组内缺素区产量除以区组内最高产量计算
相对产量,用相对产量与相应的土壤养分建立线性
方程式。以相对产量 90%、83%、77%、71% 和
65%将土壤养分划分为6个等级:极高、高、较高、
中、低和极低。
15 施肥指标体系的确定
用三元二次方程、一元二次方程、线性加平台的
模型进行最佳施肥量模拟[17],根据模拟效果来确定
最佳模型,利用边际效应计算出每个试验区最佳施
肥量[18]。
其中,三元二次方程模拟为,
y=b0+b1x1+b2x1
2+b3x2+b4x2
2+b5x3+b6x3

+b7x1x2+b8x1x3+b9x2x3 (1)
式中:x1、x2、x3分别为 N、P2O5、K2O施用量;y代表
8501
4期    赵亮,等:喀斯特地形区水稻测土配方施肥指标体系研究
水稻产量。如果式中一次项为正,二次项为负,且F
检验显著,则方程模拟成功。边际效应可以简化为
边际成本等于边际收益,即dy·yp=dx·xp,可以根
据这个公式计算经济最佳产量施肥量,以 x1、x2、x3
为变量,双边求导,得出:
b1+2b2x1+b7x2+b8x3=x1p/yp (2)
b3+2b4x2+b7x1+b9x3=x2p/yp (3)
b5+2b6x3+b8x1+b9x2=x3p/yp (4)
式中:yp和 x1p、x2p、x3p分别代表水稻、N、P2O5和
K2O的价格,将水稻、肥料价格和(1)式中的系数 bi
值代入到(2)(3)(4)方程中,解方程组可得最佳施
肥量。
一元二次方程模拟为:
y=a+bx+cx2 (5)
式中:x为肥料用量;y为水稻产量。选用处理6)、
8)、9)、10)的产量模拟 K2O的推荐用量,选用处理
4)、5)、6)、7)的产量模拟P2O5的推荐用量,选用处
理2)、3)、6)、11)的产量模拟N的推荐用量。如果
式中的 b为正系数,c为负系数,且 F检验显著,则
方程模拟成功,边际效应可以简化为边际成本等于
边际收益,即dy·yp=dx·xp,可以根据这个公式计
算经济最佳产量施肥量,以 x为变量,双边求导,
得出:
b+2cx=xp/yp (6)
式中:yp为水稻价格,xp为肥料价格,把水稻、肥料
价格和c值、b值代入上述方程,解方程得到最佳施
肥用量。
线性加平台方程模拟为:
y=a+bx(x≤C) (7)
y=P(x>C) (8)
式中:P为最高产量(即平台产量),C为最佳产量
施肥量(直线与平台的交点),x为肥料用量,y为水
稻产量。
在进行实际运算时,粮食和肥料价格均以当时
市价为准[3]。价格分别为:K2O52yuan/kg,P2O5
51yuan/kg、N54yuan/kg、稻谷 31yuan/kg。
最后将44个试验点的最佳施肥量与其对应的
土壤养分含量建立对数模型,用于模拟在任意养分
含量下的最佳肥料施用量,建立施肥指标体系。
16 施肥指标体系验证
10个验证试验用于验证施肥体系的有效性,其
中每个试验包括1个测土配方施肥区(测土配方施
肥,用O表示),1个农民习惯施肥区(按照农户的
习惯进行施肥,用T表示),1个对照区(不施肥,用
CK表示),田间措施与“3414”试验完全相同。在水
稻播种四十天后,对秧苗进行取样,用 NBT还原法
测量SOD活性[19],愈创木酚法测量 POD活性[20],
紫外吸收法测量CAT含量[21],分光光度计法[22]测
量叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量。所有图、
表制作,最佳施肥量计算,方程集合均用 Excel软
件进行,处理间显著性差异分析使用DPS进行。
2 结果与分析
21 养分分级指标体系的建立
在获取44个试验点的数据之后,建立土壤全
氮、有效磷和速效钾含量与相对产量的模型(图1)。
图1 土壤全氮、有效磷、速效钾和相对产量之间的关系
Fig.1 Therelationshipbetweensoilnutrients
contentandrelativecropyield
[注(Note):y—相对产量 Relativeyield;x1—土壤全氮含量 Soil
totalNcontent;x2—土壤有效磷含量SoilavailablePcontent;x3—土
壤速效钾含量SoilavailableKcontent,n=44.]
分别把相对产量 65%、71%、77%、83%、90%
代入这3个方程,最后得到5个土壤全氮、有效磷和
9501
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 21卷
有效钾分级指标值。利用这五个指标将德保县的耕
地全氮和速效钾分为了6个等级,有效磷分为5个
等级(表2),即,极低、低、中、较高、高、极高。
表2 土壤矿质营养的丰缺指标分级
Table2 Gradesofsoilmineralnutrientindices
等级
Grade
相对产量
Relativeyield
全氮(g/kg)
TotalN
有效磷(mg/kg)
Avail.P
速效钾(mg/kg)
Avail.K
极低Verylow y<65% x1<128 — x3<1950
低Low 65%≤ y<71% 128≤x1<175 x2<550 1950≤x3<3710
中Medium 71%≤ y<77% 175≤x1<221 550≤x2<1170 3710≤x3<5460
较高Higher 77%≤ y<83% 221≤x1<267 1170≤x2<1785 5460≤x3<7210
高High 83%≤ y<90% 267≤x1<322 1785≤x2<2500 7210≤x3<9250
极高 Veryhigh y≥90% x1≥322 x2≥2500 x3≥9250
22 氮磷钾推荐施肥量的确定
在利用三元二次方程对44个“3414”田间试验
进行最佳施肥模拟的时候发现,三元二次方程拟合
成功率低于20%,而利用一元二次方程分别对钾、
磷、氮进行模拟,成功率大幅度提高,分别为84%、
86%、68%。推荐施肥量和土壤全氮、有效磷、速效
钾之间的模拟关系见图2。
根据表2的养分分级指标和图2中的模拟公
式,计算得到各试验点的最佳施肥推荐量(表3)。
23 验证试验农艺与生化指标
测土配方施肥验证区与农民常规施肥区相比,
每亩总有效穗数、每穗实粒数都有所增加。在10组
验证试验中,有7组作物产量显著高于农户习惯施
肥区,其中有3组有效分蘖数、株高、每穗实粒数显
著高于农户习惯施肥区(表4)。此外,从水稻苗期
的生化指标(表5)可以看到,T处理和 O处理的生
化指标普遍高于 CK处理,而且差异显著。但是 T
处理和O处理之间的生化指标差异显著的实验组
不是很多,尽管也有普遍的差异性存在。
3 讨论
土壤养分丰缺指标对于测土配方施肥具有十分
重要的意义。李娟等[10]将土壤养分丰缺指标划分
为3个等级;孙义祥等[23]则将指标划分为 4个等
级。广西喀斯特地貌所特有的复杂成土母质和地形
条件造成地块间的土壤养分含量差别很大,地块间
肥沃程度差别悬殊,土壤养分丰缺指标过于粗犷会
图2 土壤全氮、有效磷和速效钾与推荐施肥量之间的关系
Fig.2 RelationshipbetweensoiltotalN,availablePandK
contentandfertilizationrecommendationamount
0601
4期    赵亮,等:喀斯特地形区水稻测土配方施肥指标体系研究
表3 基于土壤养分丰缺指标的最佳施肥推荐量
Table3 Optimumfertilizerrecommendationratesbasedonsoilnutrientgrades
土壤养分
Soilnutrient
等级
Grade
土壤养分含量
Soilnutrient
content
试验点数
Site
number
肥料推荐量 (kg/hm2)
Recommendednutrientrate
N 很低Verylow 1.21 1.28 3 N234 241
低Low 1.28 1.75 3 N202 234
中等Medium 1.75 2.21 19 N178 202
较高Higher 2.21 2.67 10 N158 178
高High 2.67 3.22 5 N139 158
极高Veryhigh >3.22 4 N0 139
P2O5 很低Verylow — — —
低Low 3.5 5.50 1 P2O595 110
中等Medium 5.50 11.70 14 P2O570 95
较高Higher 11.70 17.85 13 P2O555 70
高High 17.85 25.00 12 P2O544 55
极高Veryhigh >25.00 4 P2O50 44
K2O 很低Verylow 6.99 19.50 3 K2O146 191
低Low 19.50 37.10 4 K2O117 146
中等Medium 37.10 54.60 8 K2O101 117
较高Higher 54.60 72.10 10 K2O89 101
较高High 72.10 92.50 5 K2O78 89
极高Veryhigh >92.50 14 K2O0 78
  注(Note):土壤全氮单位含量为g/kg,有效磷和速效钾含量单位为mg/kgTheunitforsoiltotalNcontentisg/kg,foravailablePandKare
mg/kg.
降低推荐的准确性[24]。一般施肥曲线在相对产量
达到90%以上时,施肥量与产量之间曲线趋于平
缓,导致肥料利用率降低,所以本次研究中细化了指
标体系,以便达到节能增效、保护环境、精细施肥的
目的,具体分级如下:>90%为极高,83% 90%为
高,77% 83%为较高,71% 77%为中,65%
71%为低,<65%为极低。
已有研究大多以行政区域作为推荐的范
围[13,23]。然而在相同行政区域内经常会有不同的
生态区域,使用同样施肥指标体系是不合理的。为
了保证施肥指标体系的效用性和针对性,我们选择
了典型喀斯特地形区作为研究区域。
土壤中氮素主要来源是有机质,全氮含量与有
机质含量相关密切。全氮含量代表着土壤氮素的总
储量和供氮潜力,与有机质一样是土壤肥力的主要
指标之一,故在本研究中采用了全氮含量来作为氮
素高低的指标。
在第二次土壤普查时,本地区土壤有效磷丰缺
指标划分为4个等级:0 300、300 500、500
1000、>1000mg/kg;速效钾划分为4个等级:0
3000、3000 5000、5000 10000、>10000
mg/kg,对本地区农业生产起到过一定的指导作
用[15]。2012年耕地地力评价发现,随着化肥的使用,
本区土壤肥力发生了变化[25]。以德保县为例,其耕
地有机质含量 ≥3000g/kg的比例由第二次土壤普
查时的2214%上升到5299%,增加了3085个百分
点,有效磷 ≥1000mg/kg的比例由第二次土壤普查
时的1075%上升到7611%,速效钾的含量变化不
大(表6)。因此,此次建立的土壤有效磷丰缺分级指
标由80年代的4个增加到为5个,速效钾增加到6
1601
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 21卷
个,精准度有所增加。新指标体系中有效磷各等级的
含量也均有所提高,分别为0 550、550 1170、
1170 1785、1785 2500、>2500mg/kg;速效
钾各等级含量变化不大,分别为0 1950、1950
3710、3710 5460、5460 7210、7210 9250、
>9250mg/kg。
表4 测土配方施肥验证区水稻农艺性状
Table4 Agronomiccharacteristicsandyieldofriceinthetestifyplotsusingrecommendedfertilization
验证区
Testifyplot
处理
Treatment
株高
Plantheight
(cm)
有效穗数
Efectivepanicle
(×104/hm2)
每穗粒数
Grainsper
panicle
每穗实粒数
Filedgrains
perpanicle
结实率 (%)
Seedseting
percentage
千粒重 (g)
1000grain
weight
水稻产量
Cropyield
(kg/hm2)
1 CK 739c 264.0b 697b 634b 910a 298a 48375c
T 852b 3030a 990a 820a 828b 295a 73290b
O 998a 322.5a 1020a 829a 813b 295a 78870a
2 CK 964a 126.0c 1988a 1674a 842a 208a 43875b
T 970a 172.5b 1916a 1614ab 842a 207a 57630a
O 977a 190.5a 1769b 1536b 868a 204b 59790a
3 CK 901b 208.5b 1215b 1079b 888a 273a 61320b
T 1098a 220.5b 1225b 1084b 885a 263b 62835b
O 1115a 237.0a 1320a 1170a 886a 250c 69330a
4 CK 1021b 118.5b 1240c 883c 711b 287a 29835c
T 1173a 208.5a 1348b 1015b 753a 295a 62475b
O 1185a 210.0a 1562a 1165a 746a 291a 71250a
5 CK 1070b 126.0b 1291b 1138b 881a 289a 41445b
T 1103b 190.5a 1364ab 1133b 831b 289a 62370a
O 1223a 193.5a 1364a 1302a 955a 273b 68775a
6 CK 675c 234.0b 1364b 536b 393b 242a 30360c
T 930b 267.0a 1364a 806a 591a 223b 47880b
O 978a 280.5a 1364a 857a 628a 222b 53430a
7 CK 702c 189.0c 1364a 905b 663a 270a 46110c
T 746b 208.5b 1364a 970a 711a 268a 54300a
O 779a 243.0a 1364a 755a 554b 254b 46680b
8 CK 960b 178.5b 1364a 1116a 818a 307a 61365c
T 1039a 240.0a 1364a 1108a 812b 297a 79080b
O 1041a 252.0a 1364a 1174a 861a 293a 86790a
9 CK 1120b 165.0b 1364a 1560c 1144b 262a 67440c
T 1130ab 180.0b 1364a 1650b 1210a 247b 73365b
O 1180a 225.0a 1364a 1430a 1048b 235c 75615a
10 CK 789b 169.5b 1364a 1400a 1026a 225a 53400a
T 839a 187.5a 1364a 1318a 966b 229a 56595a
O 843a 193.5a 1364a 1272a 933b 231a 56850a
  注(Note):同一小区内,不同处理间测试值后边的字母不相同时表示差异显著(P<005)Valuesfolowedbydiferentletersinaplotare
significatlydiferentamongtreatments(P<0.05).
2601
4期    赵亮,等:喀斯特地形区水稻测土配方施肥指标体系研究
表5 验证小区水稻苗期生化指标
Table5 Biochemicalindexesofriceseedlingsintestifyplots
验证小区
Testifyplot
处理
Treatment
叶绿素a
Chlorophyla
(mg/g)
叶绿素b
Chlorophylb
(mg/g)
类胡萝卜素
Carotenoid
(mg/g)
CAT酶活性
CATactivity
[H2O2mg/(g·min),FW]
SOD酶活性
SODactivity
(U/g,FW)
POD酶活性
PODactivity
[U/(g·min)]
1 CK 043c 013b 013b 12951b 4315b 4075a
T 079b 021a 019a 14542a 5121a 4352a
O 097a 023a 018a 14945a 5012a 4525a
2 CK 064b 017c 009b 13573b 4751b 4352b
T 111a 021b 018a 15151a 5511a 4952
O 126a 025s 017a 15261a 5552a 4945a
3 CK 053b 013b 017c 13552b 4321b 3594a
T 055b 021s 021b 14192a 5121a 4125b
O 111a 021s 024a 14382a 5314a 4521a
4 CK 114b 021b 011b 14848c 5452b 4671b
T 144a 030s 015a 16864b 6112a 5121a
O 15a 031s 017a 17042a 6221a 5355a
5 CK 051b 011c 008b 13242c 4452b 3952b
T 088a 020b 015a 14921b 5321a 4552a
O 096a 025a 017a 15121a 5527a 4752a
6 CK 056c 011b 011b 13124c 4657b 4221b
T 077b 022a 017a 14952b 5622a 4952a
O 086a 023a 018a 16221a 605a 5321a
7 CK 044c 014b 008b 12952c 3999b 3852c
T 074b 019a 017a 14321b 5552a 4202b
O 086a 020a 015a 15221a 5721a 4623a
8 CK 049b 013b 009b 14122c 532ac 4685c
T 078a 026a 013a 16021b 6621a 5186b
O 076a 025a 015a 17121a 5952b 5552a
9 CK 051b 013b 011c 12852c 432c 3952c
T 063a 023a 017b 14685b 5572b 4452b
O 071a 023a 021a 15721a 6021a 4952a
10 CK 061b 017b 013b 13257c 4753b 4005c
T 081a 022a 019a 14321b 5652a 4653b
O 088a 023a 018a 15221a 6052a 4952a
3601
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 21卷
表6 第二次普查和本试验期间土壤养分含量的变化
Table6 Variationofnutrientsinfarmlandsatpresent
andduringthesecondnationalsoilsurvey
有机质
OM
(g/kg)
第二次普查
2ndsurvey
面积
Area
(hm2)
比例
Percentage
(%)
本次调查
Atpresent
面积
Area
(hm2)
比例
Percentage
(%)
≥40 66 0.3 2492 13.21
30 40 4796 21.85 7504 39.78
20 30 11378 51.81 8325 44.13
10 20 3896 17.74 539 2.86
<10 1823 8.3 5 0.02
有效磷
Avail.P
(mg/kg)
第二次普查
2ndsurvey
面积
Area
(hm2)
比例
Percentage
(%)
本次调查
Atpresent
面积
Area
(hm2)
比例
Percentage
(%)
≥30 191 0.87 2615 13.86
20 30 300 1.37 3674 19.48
10 20 1868 8.51 8068 42.77
5 10 5014 22.83 3934 20.85
<5 14586 66.42 574 3.04
速效钾
Avail.K
(mg/kg)
第二次普查
2ndsurvey
面积
Area
(hm2)
比例
Percentage
(%)
本次调查
Atpresent
面积
Area
(hm2)
比例
Percentage
(%)
≥150 234 1.07
100 150 1178 5.36 316 1.68
50 100 5747 26.17 5123 27.15
30 50 4291 19.54 6982 37.01
<30 10509 47.86 6444 34.16
4 结论
1)根据44个试验点的结果,把试验区的土壤
根据全氮、速效钾的含量分为极低、低、中、较高、高、
极高 6个水平,其中全氮对应的含量为 121
128、128 175、175 221、221 267、267
322、>322g/kg,相应的推荐施肥量为 234
241、202 234、178 202、158 178、139 158、0
139kg/hm2;速效钾对应的含量为699 1950、
1950 3710、3710 5460、5460 7210、
7210 9250、>9250mg/kg,相应的推荐施肥量
为146 191、117 146、101 117、89 101、78
89、0 78kg/hm2。并把土壤有效磷的含量分为
低、中、较高、高、极高5个水平,对应的含量分别为
35 550、550 117、117 1785、1785
2500、>2500mg/kg,磷肥推荐施肥量为 95
110、70 95、55 70、44 55、0 44kg/hm2。
2)在本次的10个验证试验中,有7组试验点
的最佳施肥区的水稻产量显著高于农户习惯施肥区
的产量。主要原因为有效分蘖数、每穗实粒数、株高
的增加,证明了技术体系的有效性和可行性。
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