不同硫酸鉀鈣鎂肥用量對油菜產量和經濟效益的影響
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摘要：設置6個不同硫酸鉀鈣鎂肥用量（0、375、750、1 125、1 500、1 875 kg/hm2）處理，研究其對油菜（Brassica napus L.）產量和經濟效益的影響。結果表明，施用硫酸鉀鈣鎂肥不僅有助于提高油菜產量，且對于提高油菜的經濟效益也有一定作用。與對照（NPB）相比，連續兩年（2016—2018年）施用硫酸鉀鈣鎂肥處理油菜產量分別增加20.1%～42.3%和27.0%～58.7%，當施硫酸鉀鈣鎂肥量分別為1 182 和1 167 kg/hm2時油菜產量達到最高產量，分別為3 234和2 438 kg/hm2。與對照（NPB）相比，連續兩年均是硫酸鉀鈣鎂肥用量為375 kg/hm2時，油菜的經濟效益最高，純利潤分別為852和661元/hm2。建議硫酸鉀鈣鎂肥在油菜上的適宜施用量為375 kg/hm2。
關鍵詞：硫酸鉀鈣鎂肥施用量;油菜（Brassica napus L.）;產量;經濟效益
中圖分類號：S143.5;S565.4 文獻標識碼：A
文章編號：0439-8114（2019）06-0026-04
DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.06.007 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：
Abstract： Six different polysulphte fertilizer treatments（0，375，750，1 125，1 500，1 875 kg/hm2） were set up to study the effects of different polysulphte fertilizers on the yield and economic benefits of rape（Brassica napus L.）. The results showed that compared with the control（NPB）， the application of polysulphte fertilizer for two consecutive years（2016—2018） increased the yield by 20.1%～42.3% and 27.0%～58.7%， respectively. The highest yield were achieved at 1 182 and 1 167 kg/hm2， respectively， with maximum yield of 3 234 and 2 438 kg/hm2， respectively. Compared with the control（NPB）， the economic benefit of rape was the highest when the dosage of polysulphte fertilizer was 375 kg/hm2 for two consecutive years， which were 852 and 661 yuan/hm2， respectively. The application of polysulphte fertilizer not only helped to increase rape yield， but also had a certain effect on improving the economic benefits of rape. It is suggested that the suitable application rate of polysulphte fertilizer on rape is 375 kg/hm2.
Key words： application amount of polysulphte fertilizer; rape（Brassica napus L.）; yield; economic benefit
油菜是中國重要的油料作物，發展油菜生產對促進國民經濟發展和維持國家食用油安全有重要意義[1]。高產油菜對養分的需求量大，只有充分滿足油菜對養分的需求才能獲得高產[2，3]，目前制約油菜生產發展的兩個重要因素，一是成本投入過高，二是生產措施繁鎖消耗勞動力過多。近年來隨著作物產量水平的提高和土壤鉀素收支不平衡的加劇[4]，土壤缺鉀程度和面積呈現不斷擴大的趨勢，鉀成為油菜產量進一步提高的限制因子之一[5]，因此施肥是種植油菜重要的栽培管理措施之一。由于鉀肥供需矛盾，導致長期以來化肥使用中氮鉀比例嚴重失衡，土壤鉀養分不足，這已成為農業保持長期、穩定、快速發展的重大隱患[6]。而以色列化工集團生產的硫酸鉀鈣鎂肥（Polysulphte，簡稱PS）是一種開采于英國的純天然肥料，分子式為K2Ca2Mg（SO4）4·2（H2O）。PS既能提供作物生長所必需的鉀營養，還能提供作物生長必需的鈣、鎂、硫等養分，是一種“4合1”的新型肥料。為探討硫酸鉀鈣鎂肥在油菜栽培中最適宜的施用方法及效果，并為大面積推廣應用該肥料提供依據，于2016—2018年連續兩年在湖北省武穴市梅川鎮進行油菜的硫酸鉀鈣鎂肥用量試驗研究。
1 材料與方法
1.1 供試材料
試驗于2016—2018年在湖北省武穴市梅川鎮郭坦村（30°06′47″N，115°35′35″E）進行，前茬作物為花生。土壤類型為花崗片麻巖發育的水稻土，質地為沙壤土。耕層土壤pH 5.0，有機質36.5 g/kg，全氮2.2 g/kg，有效磷4.6 mg/kg，速效鉀36.2 mg/kg，交換性鈣379.4 mg/kg，交換性鎂90.2 mg/kg，有效硫11.0 mg/kg，有效硼0.46 mg/kg。供試土壤有效鉀、鈣、鎂、硫、硼含量均屬于缺乏狀態。2016—2018年油菜均采用育苗移栽的方式，供試油菜品種均為華油雜9號，種植密度為11.25萬株/hm2。 1.2 試驗設計
共設6個處理，分別為：①NPB處理，施肥量為N 180 kg/hm2、P2O5 75 kg/hm2和硼砂15 kg/hm2;②NPB+PS375處理，即硫酸鉀鈣鎂肥375 kg/hm2;③NPB+PS750處理，即硫酸鉀鈣鎂肥750 kg/hm2;④NPB+PS1 125處理，即硫酸鉀鈣鎂肥1 125 kg/hm2;⑤NPB+PS1 500處理，即硫酸鉀鈣鎂肥1 500 kg/hm2;⑥NPB+PS1 875處理，即硫酸鉀鈣鎂肥1 875 kg/hm2。供試肥料為尿素（含N 46%）、磷酸二銨（含N 18%，P2O5 46%）和硫酸鉀鈣鎂肥（含K2O 14.0%、CaO 12.0%、MgO 3.6%、SO3 19.2%、B 0.1%）。除氮肥分次施用外（60%基肥+20%越冬肥+20%薹肥），其余肥料均作基肥一次性施用。試驗處理隨機區組排列，小區面積20 m2（10 m×2 m），4次重復。2016—2017年油菜季是2016年9月21日播種育苗，11月4日移栽，2017年5月8日收獲;2017—2018年油菜季是2017年9月24日播種育苗，11月8日移栽，2018年5月6日收獲。
1.3 測定項目及方法
1.3.1 土壤樣品采集與測定 試驗開展前，采集0～20 cm耕層土壤，風干磨細過篩，按照常規方法測定pH、有機質、全氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂、有效硫和有效硼含量[7]。
1.3.2 產量構成因子調查和產量測定 油菜收獲前，每個小區選擇10株有代表性的植株（長勢接近小區整體水平），調查油菜單株角果數和每角粒數，取平均值。將代表性植株齊地割后裝入網袋帶回室內，懸掛風干脫粒后將子粒烘干，用千粒板隨機選取一定量的子粒測定千粒重。油菜成熟后（全田角果2/3變黃時），各小區單獨收獲并計產。
1.4 數據統計
試驗數據利用Excel 2013軟件進行處理。采用SPSS 20.0數據處理軟件進行數據的統計分析，采用Origin 8.0軟件作圖。
2 結果與分析
2.1 不同硫酸鉀鈣鎂肥用量對油菜產量的影響
由表1可知，施用硫酸鉀鈣鎂肥能顯著增加油菜產量。與對照（NPB處理）相比，2016—2017年和2017—2018年各處理油菜產量分別增加20.1%～42.3%和27.0%～58.7%，差異均達顯著水平。連續兩年均以施用硫酸鉀鈣鎂肥1 500 kg/hm2處理的產量最高，分別為3 396和2 602 kg/hm2，施用硫酸鉀鈣鎂肥1 125 kg/hm2處理產量次之，分別為3 161和2 431 kg/hm2，這兩個處理間產量差異不顯著，但其與不施用硫酸鉀鈣鎂肥NPB處理相比，產量分別增加42.3%、32.5%和58.7%、48.2%，差異均達顯著水平。
利用線性加平臺肥效模型擬合兩年的油菜產量和硫酸鉀鈣鎂肥用量之間的關系，結果（圖1）顯示，2016—2017年和2017—2018年分別是當硫酸鉀鈣鎂用量為1 182和1 167 kg/hm2時油菜產量達到最高，分別為3 234和2 438 kg/hm2。
可見，連續兩年施用硫酸鉀鈣鎂肥均對油菜有顯著的增產效果，且隨著硫酸鉀鈣鎂肥用量的增加，油菜的產量均呈線性加平臺的趨勢。
2.2 不同硫酸鉀鈣鎂肥用量對油菜產量構成因子的影響
由表2可知，硫酸鉀鈣鎂肥的施用可以顯著提高油菜單株角果數、每角粒數，隨著硫酸鉀鈣鎂肥用量（0、375、750、1 125、1 500 kg/hm2）的增加，連續兩年油菜的單株角果數、每角粒數均顯著增加。與對照（NPB）相比，2016—2017年和2017—2018年均是當硫酸鉀鈣鎂肥施用量為1 500 kg/hm2時，油菜單株角果數、每角粒數、千粒重最大，分別增加69.7%、16.7%、2.2%和78.7%、28.3%、1.9%;而當繼續增加硫酸鉀鈣鎂肥用量為1 875 kg/hm2時，單株角果數、每角粒數則顯著降低，千粒重明顯降低?？梢姡绊懹筒水a量的主要構成因子是單株角果數、每角粒數和千粒重。
2.3 不同硫酸鉀鈣鎂肥用量對油菜經濟效益的影響
由表3可知，隨著硫酸鉀鈣鎂肥用量的增加，連續兩年油菜的產值均顯著增加，且均是施用硫酸鉀鈣鎂肥1 500 kg/hm2處理獲得了最高產值，2016—2017年和2017—2018年的油菜產值分別為16 980和13 008元/hm2，比對照NPB處理增收5 050和4 808元/hm2，由于進口硫酸鉀鈣鎂肥價格較高，連續兩年的油菜均是施用硫酸鉀鈣鎂肥375 kg/hm2處理的純利潤和產投比最高，2016—2017年和2017—2018年的油菜純利潤和產投比分別為852、661元/hm2和1.51、1.39?？紤]到進口硫酸鉀鈣鎂肥的成本，建議油菜適宜硫酸鉀鈣鎂肥用量為375 kg/hm2。
3 小結與討論
1）隨著硫酸鉀鈣鎂肥施用量的增加，連續兩年油菜產量均顯著增加。通過線性加平臺的肥效模型擬合，2016—2017年和2017—2018年當硫酸鉀鈣鎂用量分別為1 182和1 167 kg/hm2時，油菜產量達到最高，分別為3 234和2 438 kg/hm2。
2）對硫酸鉀鈣鎂肥施用量和油菜產值進行分析，連續兩年的油菜產值均是硫酸鉀鈣鎂肥用量為1 500 kg/hm2時達到最大值，但考慮到硫酸鉀鈣鎂肥的產投比，建議硫酸鉀鈣鎂肥在油菜上適宜用量為375 kg/hm2。
硫酸鉀鈣鎂肥富含鉀、硫、鈣和鎂等植物必需的礦質營養元素，被稱為作物營養的黃金搭檔，與傳統的化學鉀肥相比，可提供更多的營養元素，對于改善土壤養分狀況具有直接作用，尤其是改良土壤酸性作用明顯[8]。目前，人們對于硫酸鉀鎂肥研究較多。羅春梅等[9]研究了硫酸鉀鎂肥對小白菜產量、品質及養分吸收的影響，表明在常規施肥的基礎上增施一定量的硫酸鉀鎂肥有利于提高小白菜產量、單位養分產出和可溶性糖含量;張冬明等[10]研究4種不同硫酸鉀鈣鎂肥用量在辣椒上的施用效果，表明硫酸鉀鈣鎂肥不僅有助于提高辣椒果實單果質量、果長、果肉厚、維生素C含量和可溶性糖含量，且對于提高辣椒耐貯性和提升土壤養分含量也有一定作用;趙潔等[8]為明確硫酸鉀鎂肥在水稻上的施用效果，采用大田試驗方法研究了不同硫酸鉀鎂施用量對水稻產量的影響，表明施用硫酸鉀鎂肥對水稻有增產作用，增產幅度為0.8%～13.9%，最高產量可達11.58 t/hm2，比施用硫酸鉀增產4.7%。本研究結果表明，施用硫酸鉀鈣鎂肥可以顯著增加油菜的單株角果數和每角粒數，從而促進油菜產量的提高，連續兩年的增產幅度分別為20.1%～42.3%和27.0%～58.7%。而當施硫酸鉀鈣鎂肥用量超過375 kg/hm2時，油菜純利潤和產投比不再增加，主要原因是進口的硫酸鉀鈣鎂肥價格較高。因此從提高油菜收益和節約資源考慮，建議油菜生產上硫酸鉀鈣鎂肥適宜用量為375 kg/hm2。
致謝：田間試驗得到了湖北省武穴市農業局的支持，特別感謝吳海亞、游秋香、王少華、周雄、陳少卿、張少楠等專家在試驗管理上的大力幫助。
參考文獻：
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[10] 張冬明，雷 菲，肖彤斌，等.硫酸鉀鈣鎂肥在辣椒上的施用效果[J].中國瓜菜，2018，31（4）：30-33.
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