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作物杂志,2020, 第5期: 127–132 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2020.05.019

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

绿豆氮磷钾施肥效应与最优施肥量研究

郝曦煜(), 肖焕玉, 梁杰(), 王英杰, 郭文云   

  1. 吉林省白城市农业科学院,137000,吉林白城
  • 收稿日期:2020-03-30 修回日期:2020-06-04 出版日期:2020-10-15 发布日期:2020-10-12
  • 通讯作者: 梁杰
  • 作者简介:郝曦煜,从事食用豆育种与栽培研究,E-mail： haoxiyu1990@foxmail.com
  • 基金资助:
    现代农业产业技术体系(CARS-08-G4)

Effects and Optimum Rates of Nitrogen, Phosphorus and Potassium Fertilizer for Mung Bean

Hao Xiyu(), Xiao Huanyu, Liang Jie(), Wang Yingjie, Guo Wenyun   

  1. Baicheng Academy of Agricultural Science, Baicheng 137000, Jilin, China
  • Received:2020-03-30 Revised:2020-06-04 Online:2020-10-15 Published:2020-10-12
  • Contact: Liang Jie

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4

PDF (PC)

320

摘要：

通过研究不同氮、磷、钾肥施用量对绿豆产量及产量构成因子的影响,确定绿豆施肥模式和氮、磷、钾肥的最佳配比。采用氮、磷、钾三因素二次回归正交旋转组合设计,建立了氮、磷和钾的施肥量编码值与绿豆产量及其构成因子的效应函数。结果显示,3种肥料对绿豆产量影响为氮>磷>钾。随氮、磷肥施用量的增加,产量、单株荚数和百粒重先升高后降低;试验范围内,磷钾互作对绿豆产量和单株荚数起促进作用。目标产量为2 104.6~2 215.2kg/hm2,对应N、P2O5和K2O优化施肥量分别为81.2~89.3、124.8~133.5和82.6~90.7kg/hm2。施用量配比为N∶P2O5∶K2O=1∶1.54∶1.03（N为87.4kg/hm2）时,产量最大（2 215.2kg/hm2）。当N∶P2O5∶K2O=1∶1.54∶1.05（N为80.4kg/hm2）时,经济效益最佳（15 589.89元/hm2）。

关键词: 绿豆, 产量, 产量构成因子, 施肥, 氮磷钾, 模型优化

Abstract:

The effects of application rates of nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) on the yield and yield related traits were studied to ensure the optimal fertilization model and ratio suitable for mung bean. Quadratic orthogonal regressive rotation design of three factors (N, P, K) was applied to conduct field experiment. The effective functions of N, P and K application codes on the yield and yield related traits were established. The results showed that the effect of three fertilizers on the yield of mung bean was N > P > K. The yields, pods per plant and 100-seed weight of mung bean were increased first and then decreased with the increasing of application rates of N and P. The yield and pods per plant of mung bean were promoted by the interaction of P and K in the range of experiment. The optimal fertilizer application rates of N, P2O5 and K2O were respectively 81.2-89.3, 124.8-133.5, 82.6-90.7kg/ha for the target yield between 2 104.6 and 2 215.2kg/ha. The highest yield was 2 215.2kg/hm 2 with the optimal fertilizer ratio N, P2O5, K2O=1:1.54:1.03 (N: 87.4kg/ha). The best economic benefit was 15 589.89 yuan/ha with the fertilizer ratio N:P2O5:K2O=1:1.54:1.05 (N: 80.4kg/ha).

Key words: Mung bean, Yield, Yield components, Fertilization, Nitrogen, phosphorus and potassium, Optimum model

表1

2011-2013年绿豆生育期内各月份平均温度、降水量与日照时数

项目Item 月份Month 年份Year
2011 2012 2013
有效积温
Effective accumulated
temperature (℃)		 5 492.9 520.8 570.4
6 753.0 642.0 642.0
7 740.9 740.9 740.9
8 641.7 694.4 688.2
9 504.0 477.0 462.0
降水量
Precipitation (mm)		 5 72.3 31.9 48.7
6 21.9 81.6 94.1
7 141.6 194.2 227.7
8 79.2 6.5 50.2
9 11.1 69.4 40.1
日照时数
Sunshine duration (h)		 5 188.5 293.6 144.3
6 268.2 200.7 209.4
7 167.1 230.9 222.2
8 217.2 283.8 203.4
9 288.3 199.6 245.0

表2

因子水平编码设计

因素Factor x1 (N) x2 (P2O5) x3 (K2O)
零水平（0）Zero level 69.0 120.0 75.0
变化区间Change interval 18.4 14.3 14.9
上水平（+1）Upper level 87.4 134.3 89.9
下水平（-1）Lower level 50.6 105.7 60.1
上星臂号（+1.682）Star on the arms 92.0 144.0 100.0
下星臂号（-1.682）Star under the arms 46.0 96.0 50.0

表3

不同肥料组成对绿豆产量和产量构成因子的影响

肥料组成Fertilizer composition 产量Yield (kg/hm2) 单株荚数
Pods per
plant (y2)		 单荚粒数
Seeds per pod (y3)		 百粒重(g)
100-seed
weight (y4)
处理
Treatment		 N
(x1)		 P2O5
(x2)		 K2O
(x3)		 2011 2012 2013 平均(y1)
Average
1 -1 -1 -1 2 270.4 2 234.2 2 391.2 2 298.6aA 30.20aA 13.9aA 6.42aA
2 -1 -1 -1 2 198.0 2 077.5 2 058.9 2 111.5abcdeABC 21.27abcdABC 12.8aA 6.06abcdefABCDEF
3 -1 -1 -1 1 949.0 2 307.0 2 137.9 2 131.3abcdeABC 22.76abcdABC 13.4aA 6.10abcdeABCDEF
4 -1 -1 -1 1 912.1 2 127.1 2 161.0 2 066.8bcdefABC 19.85bcdABC 12.9aA 5.93cdefgBCDEF
5 -1 -1 -1 2 290.9 2 181.8 2 013.9 2 162.2abcdABC 25.09abcABC 12.6aA 6.17abcdeABCD
6 -1 -1 -1 2 037.4 1 886.5 1 971.4 1 965.1defBC 17.40cdBC 12.2aA 5.81efgCDEF
7 -1 -1 -1 2 088.0 1 884.3 2 020.1 1 997.5cdefBC 18.82cdABC 12.5aA 5.88defgBCDEF
8 -1 -1 -1 1 826.7 1 980.2 1 892.5 1 899.8fC 15.39dC 12.6aA 5.65gEF
9 -1.682 -0 -0 1 934.2 1 955.7 1 919.8 1 936.6efBC 16.88cdBC 12.7aA 5.64gF
10 -1.682 -0 -0 2 332.6 2 213.2 2 066.3 2 204.1abAB 21.08abcdABC 12.3aA 5.98bcdefgABCDEF
11 -0 -1.682 -0 2 022.4 2 043.7 1 972.9 2 013.0bcdefBC 19.40bcdABC 12.8aA 5.72fgDEF
12 -0 -1.682 -0 2 134.7 2 145.4 2 214.6 2 164.9abcdABC 19.59bcdABC 12.6aA 6.32abAB
13 -0 -0 -1.682 2 014.3 2 008.9 1 966.0 1 996.4cdefBC 17.78cdBC 12.9aA 5.82efgCDEF
14 -0 -0 -1.682 1 989.0 2 236.1 2 283.2 2 169.4abcABC 21.28abcdABC 12.7aA 6.35aAB
15 -0 -0 -0 2 064.6 2 271.9 2 136.7 2 157.8abcdABC 23.86abcdABC 13.0aA 6.162abcdeABCD
16 -0 -0 -0 2 225.2 2 047.9 2 172.0 2 148.4abcdABC 23.28abcdABC 12.8aA 6.12abcdeABCD
17 -0 -0 -0 2 167.0 2 103.8 2 085.7 2 118.8abcdeABC 21.53abcdABC 12.6aA 6.09abcdeABCDEF
18 -0 -0 -0 2 118.9 2 182.3 2 254.8 2 185.3abcAB 25.93abcABC 12.6aA 6.20abcdABC
19 -0 -0 -0 2 272.3 1 969.3 2 196.6 2 146.1abcdABC 22.89abcdABC 13.0aA 6.11abcdeABCDE
20 -0 -0 -0 2 359.6 2 116.0 2 088.2 2 187.9abcAB 28.19abAB 12.7aA 6.23abcdABC
21 -0 -0 -0 2 133.4 2 103.4 2 209.8 2 148.9abcdABC 23.60abcdABC 12.3aA 6.13abcdeABCD
22 -0 -0 -0 2 301.9 2 174.4 2 107.3 2 194.5abcAB 30.07aA 12.9aA 6.28abcABC
23 -0 -0 -0 2 187.6 2 075.6 2 221.7 2 161.7abcdABC 24.32abcdABC 12.0aA 6.16abcdeABCD

图1

N、P和K肥施用量对绿豆产量的单因素效应

图2

N、P和K肥施用量对绿豆单株荚数的单因素效应

图3

N、P和K肥施用量对绿豆产量的互作分析

图4

N、P和K肥施用量对绿豆单株荚数的互作分析

表4

绿豆目标产量在2 104.6~2 215.2kg/hm2的因素频率分布（33个方案）

水平Level x1 (N) 频率Frequency (%) x2 (P2O5) 频率Frequency (%) x3 (K2O) 频率Frequency (%)
-1.682 0 0.0 0 0.0 0 0.0
-1 0 0.0 4 12.1 2 6.1
0 10 30.3 10 30.3 10 30.3
1 14 42.4 10 30.3 11 33.3
1.682 9 27.3 9 27.3 10 30.3
平均值Average 0.883 0.640 0.782
标准误Standard error 0.112 0.154 0.139
95%置信区间95% confidence interval 0.663~1.103 0.338~0.943 0.510~1.055
最佳施肥量The optimal fertilization (kg/hm2) 81.2~89.3 124.8~133.5 82.6~90.7

表5

绿豆单株荚数在44.1~51.1个的因素频率分布（23个方案）

水平Level x1 (N) 频率 Frequency (%) x2 (P2O5) 频率Frequency (%) x3 (K2O) 频率Frequency (%)
-1.682 0 0.0 0 0.0 0 0.0
-1 0 0.0 7 30.4 0 0.0
0 9 39.1 9 39.1 7 30.4
1 9 39.1 7 30.4 9 39.1
1.682 5 21.7 0 0.0 7 30.4
平均值Average 0.757 0.000 0.903
标准误Standard error 0.137 0.163 0.138
95%置信区间95% confidence interval 0.488~1.026 -0.319~0.319 0.633~1.173
最佳施肥量The optimal fertilization (kg/hm2) 78.0~87.9 115.4~124.6 84.4~92.5
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