9.施肥指标体系之一

YN =0.491652-0.000709XN（F=1.32）………………………………………………9 XP=0.246987-0.002118XP （F=9.84**）……………………………………………10 XK=0.026851+33.8551/XK（F=2.28）………………………………………………11 2.4 水稻对土壤养分依存率的相关性和数学模型等

我们知道农作物吸收的全部养分有55－75％是来自土壤提供的养分，水稻产量对土壤养分的依赖程度叫做依存率，其计算公式为：依存率＝无肥区作物产量/完全肥区作物产量×100％。根据近3年我市实施了59个水稻试验，其中早稻23个、中稻10个、晚稻26个，分别计算出每个试验的依存率，平均依存率为67.4％，用依存率与各试验对应的土壤速效氮、磷、钾养分测试值进行相关分析，其相关系数分别为：0.5624**、0.3129**、0.5011**，土壤碱解氮含量的多少与依存率的相关性最大，磷、钾次之，其相关性均达到极显著水平，就是说土壤氮、磷、钾速效养分的含量多少与水稻的基础产量相关密切，其中氮对基础产量、对依存率的影响程度要大于磷、钾。

我们分别取早、中、晚稻的依存率为依变量（Y），以对应试验田土壤速效氮、磷、钾养分含量为自变量（X），建立早、中、晚稻土壤速效养分对依存率的最佳数学模型，由此可以推算出在各养分含量时的依存率，再由依存率计算出各个目标产量和不同土壤速效养分含量下水稻的基础产。早、中、晚稻土壤速效氮、磷、钾养分含量与依存率的数学模型分别如下（式中计算出的依存率为没有乘100％的数值）：

早稻：

对碱解氮的依存率：Y=0.561237+0.000705X，F=6.14*…………………………………12 对有效磷的依存率：Y=0.625547+0.005637X，F=9.16*…………………………………13 对速效钾的依存率：Y=0.556544+0.001577X，F=13.28**………………………………14

中稻：

对碱解氮的依存率：Y=0.553698+0.000575X，F=1.98…………………………………15 对有效磷的依存率：Y=0.478965+0.010352X，F=22.05**………………………………16 对速效钾的依存率：Y=0.425425+0.002660X，F=10.03**………………………………17

晚稻：

对碱解氮的依存率：Y=0.535267+0.001209X，F=11.06**……………………………18 对有效磷的依存率：Y=0.817237+0.005192X，F=8.36*………………………………19 对速效钾的依存率：Y=0.26687LN(X)-0.3557，F=21.84**………………………………20

以上数学模型经F检验，除了中稻对碱解氮的依存率模型外，其他均达到显著

197

水平以上，可用于根据土壤速效养分含量的多少来进行模拟计算对应的依存率。

2.5 水稻施肥增产效率结果及分析

统计“3415”试验中的处理6（全肥区）和处理2、4、8（缺素区）的产量结果，按照计算公式：肥料增产效率（%）=（全肥区产量-缺素区产量）/缺素区产量×100%，分别计算出各作物试验的肥料增产效率如下表（见表3）。从化肥增产率看，氮肥的增产效果最大、其次是钾肥和磷肥，因此在农作物施肥上应在确保氮肥的基础上适当增施磷钾肥才能达到较好的施肥增产效果；从各作物来讲，水稻早、中稻的氮磷钾施肥增产率均高于晚稻，其增产效果也好于晚稻，说明晚稻的产量形成中对施肥的依赖较少，主要来源于土壤的的肥力。

表3 各作物施用氮磷钾肥增产效率汇总表

作物 早稻 中稻 晚稻 加权平均 试验个数 8 3 9 20 氮肥平均增产率% 磷肥平均增产率% 钾肥平均增产率% 37.5 33.4 17.9 29.6 16.8 23.0 12.1 17.3 18.0 23.8 13.1 18.3 2.6 早、中、晚稻目标产量的确定

根据3年早、中、晚稻的无肥区试验结果分别计算依存率，采用以地定产法以依存率确定目标产量，以无肥区产量为自变量X，依存率为依变量Dr，其中依存率Dr=X/Y，Y为目标产量，分别建立数学关系式为：

早稻：n=35，Dr=0.2148+0.0015X ，R2=0.4997……………………………………21 中稻：n=9，Dr =0.4092434+0.0009361X，R2=0.7035………………………………22 晚稻：n=22，Dr =0.19046+0.001801X，R2=0.6046…………………………………23 将Dr=X/Y代入以上3个关系式，计算出当依存率为0.67时，早、中、晚稻的目标产量Y分别为：508公斤，580公斤、550公斤；为了减少试验的局限性的影响程度，统计我市前3年早稻平均亩产早稻：474公斤、中稻554公斤、晚稻522公斤，按照增产5％确定目标产量分别为：497公斤，581公斤，548公斤；取两者的平均数为目标产量的确定值（见表4）。

表4 目标产量统计计算表（kg/亩） 作物名称 比统计亩产增产5％ 按依存率>67％平均 目标产量确定值 198

统计亩产 早稻 中稻 晚稻 474 554 522 增产5％的 目标产量 497 581 548 计算目标产量 508 580 550 503 581 549 500 580 550 3 水稻推荐施肥模型及施肥方法 3.1 目标产量法推荐施肥数学模型 3.1.1 施肥量的确定

分别建立早、中、晚稻依存率与土壤速效氮、磷、钾的最佳关系式。由此推算土壤各速效养分含量时在不同目标产量下的基础产量，再用地力差减法依据基础产量的高低计算出施肥量，最后建立土壤含量、目标产量与施肥量的二元二次回归关系式，用来计算各级别目标产量和各个养分含量下的最佳施肥量。

3.1.2 计算各目标产施肥量和建立施肥量模型数据组

按照养分平衡法和地力差减法原理，根据土壤、作物和肥料三者之间的关系，建立以下施肥量计算公式：

W=（U－Ns）/ R

W－肥料施用纯量（kg/亩）；

U－每季作物需要吸收的总养分（kg），U=目标产量×作物形成单位经济产量所需的养分量（养分系数）；

Ns－土壤供肥量（kg），Ns= N2 +（N1－N2），（当（N1－N2）值为负数时，取值为0）；

N1－土壤可供肥量（kg），N1=土测值×0.15×有效养分校正系数（采用4、5、6模型计算校正系数）；

N2－土壤实际供肥量（kg），N2=基础产量×作物形成单位经济产量所需的养分量（养分系数）；

R－肥料中该养分当季利用率％ 具体见以下施肥量计算表：

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表5 早稻施氮量计算及建模数据组表（单位：kg/亩） 目标产量X1 目标产量需肥量U 碱解氮含量X2 50 60 70 450 9.00 … 190 … 290 300 50 60 70 460 9.23 … 190 … 290 300 … … … 50 60 70 490 11.03 … 190 … 290 300 50 60 70 500 11.25 … 190 … 290 300 数模型4计算的校正系 0.340 0.334 0.327 … 0.253 … 0.191 0.184 0.340 0.334 0.327 … 0.253 … 0.191 0.184 … 0.340 0.334 0.327 … 0.253 … 0.191 0.184 0.340 0.334 0.327 … 0.253 … 0.191 0.184 土壤可供肥量N1 2.55 3.00 3.44 … 7.20 … 8.30 8.30 2.55 3.00 3.44 … 7.20 … 8.30 8.30 … 2.55 3.00 3.44 … 7.20 … 8.30 8.30 2.55 3.00 3.44 … 7.20 … 8.30 8.30 模型10计算的依存率(%) 56.7 57.4 58.1 … 66.5 … 73.6 74.3 56.7 57.4 58.1 … 66.5 … 73.6 74.3 … 56.7 57.4 58.1 … 66.5 … 73.6 74.3 56.7 57.4 58.1 … 66.5 … 73.6 74.3 依存率计算的基础产量 227 230 232 … 266 … 294 297 232 235 238 … 273 … 302 305 … 278 281 285 … 326 … 361 364 283 287 290 … 333 … 368 371 土壤实际供肥量N2 土壤当季利供肥用率量Ns R(%) 38.1 38.1 38.1 … 38.1 … 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 … 38.1 … 38.1 38.1 … 38.1 38.1 38.1 … 38.1 … 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 … 38.1 … 38.1 38.1 肥料施用纯量W(Y) 10.23 10.07 9.90 … 4.71 … 1.85 1.83 10.49 10.32 10.15 … 5.30 … 2.44 2.42 … 12.54 12.33 12.13 … 9.68 … 7.17 7.15 12.79 12.59 12.38 … 9.88 … 7.76 7.59 5.10 5.10 5.16 5.16 5.23 5.23 … … … … 5.99 7.20 6.62 8.30 6.69 8.30 5.23 5.23 5.29 5.29 5.36 5.36 … … … … 6.14 7.20 6.79 8.30 6.85 8.30 … … 6.25 6.25 6.33 6.33 6.40 6.40 … … … … 7.34 7.34 8.11 8.30 8.19 8.30 6.38 6.38 6.46 6.46 6.53 6.53 … … … … 7.49 7.49 8.28 8.30 8.36 8.36 注：作物形成单位经济产量所需的养分量（养分系数），N取值2.25； 中稻氮依存率计算采用模型13，计算方法同上； 晚稻氮依存率计算采用模型16，计算方法同上；

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