合理施用氮磷钾肥对日光温室草莓产量的影响.pdf

136试 验 研 究 农业开发与装备 2018年第10期摘要：试验采用“311-A”最优混合设计，通过电脑软件模拟分析，建立氮磷钾与日光温室草莓产量的数学模型。结果表明：三因素对产量的影响顺序是PKN；各因素间存在交互作用，其作用次序为NKNPPK。讨论了最佳氮磷钾浓度和配比。关键词：氮磷钾；草莓；产量0 引言草莓果实柔软多汁，营养丰富，酸甜可口，外观美丽、香气浓郁，是经济价值较高的小浆果，深受人们所青睐，由于市场的高需求使种植规模逐年扩大，目前我国的种植面积和产量均为世界第一，但和美国、日本、意大利这些草莓生产先进的国家相比，我国的草莓生产仍然存在诸多问题。为此，本试验通过设置不同氮磷钾水平进行试验，研究草莓增产的最佳氮磷钾配比用量，对日光温室草莓高产高效栽培具有现实的指导意义。1 材料与方法1.1 材料本试验以丰香草莓为试验材料，基质类型为草炭、蛭石和珍珠岩体积比为2：1：1的混合基质，肥料采用尿素、氯化钾、过磷酸钙。1.2 方法试验采用氮磷钾三因子五水平，共11个处理组合，3次重复，即“311-A”最优混合设计。试验共33个试验小区，每小区面积6.9 m2。2 结果与分析2.1 氮磷钾不同配比对草莓产量的影响将表2中的小区产量和编码值输入计算机，运用SAS统计软件建立回归方程：Y=1249+78.20X1+113.42X2+103.97X3+42.20X1X2+91.83X1X3+13.38X2X3-47.89X12-50.16X22-33X32（1）方程结果分析表明，该回归模型的F=471.54（F显著水平概率Pr=0.0357P0.05），绝对复相关系数R2=0.9998，能够进行预报和决策。2.2 氮磷钾不同配比对草莓产量的主效应影响分析在本试验设计范围内，氮、磷、钾均达到显著水平，影响次序为：磷钾氮，且均起正效应，主要依据为试验分析中，所涉及的各变量的主效应一般指一次项和二次项的作用，而在试验中通常只利用一次项对主效应大小进行判断。采用降维法对方程（1）进行降维，得到氮、磷、钾对草莓产量的单效回归方程：YN=1249+78.20X1-47.89X12；YP=1249+113.42X2-50.16X22；YK=1249+103.97X3-33.00X32将-2、-1、0、1、2分别代入方程，经分析得到氮、磷、钾对草莓产量影响的单效图（见图1），由图1可以看出，氮磷钾三因素单效图均呈开口向下的抛物线，氮、磷、钾的最佳点分别为0.82、1.13、1.58，多于此最佳点草莓产量均随着各试验水平的增加而下降。图1 氮磷钾水平对草莓产量的单效应图2.3 氮磷钾互作效应分析由方程（1）得出，氮磷钾互作对草莓产量影响次序为：NKNPPK，且均起正效应。通过回归系数检验可知，互作项X1X2回归系数的Prt为0.0038P0.01、X1X3的回归系数的Prt为0.0219P0.05、互作项X2X3的回归系数的Prt为0.1497P0.05，说明互作项X1X2、X1X3达到极显著水平，X2X3未达到显著水平。因此采用降维法对方程（1）进行降维，得到氮与磷、氮与钾互作的效应方程：YN-P=1249+78.20X1+113.42X2+42.20X1X2-47.89X12-50.16X22YN-K=1249+78.20X1+103.97X3+91.83X1X3-47.89X12-33X32将-2、-1、0、1、2分别代入方程，得到相应的草莓产量（见表3和表4）。由表4和表5可见，氮磷、氮钾互作时，在低氮区，合理施用氮磷钾肥对日光温室草莓产量的影响蔡艳华，田亨达，胡 冰，都 钧（长春市农业科学院，吉林长春 130111）表1 试验设计方案处理组合编码值 因素X1（N） X2（P2O5） X3（K2O） N（mg/L） P2O5（mg/L） K2O（mg/L）1 0 0 2 150 75 1802 0 0 -2 150 75 403 -1.414 -1.414 1 79.3 39.65 1454 1.414 -1.414 1 220.7 39.65 1455 -1.414 1.414 1 79.3 110.35 1456 1.414 1.414 1 220.7 110.35 1457 2 0 -1 250 75 758 -2 0 -1 50 75 759 0 2 -1 150 125 7510 0 -2 -1 150 25 7511 0 0 0 150 75 110137试 验 研 究农业开发与装备 2018年第10期表2 不同氮磷钾配比对草莓产量的影响处理编码值（养分含量mg/L） 小区产量（kg/667 m2）X1（N） X2（P2O5） X3（K2O） 重复1 重复2 平均1 0（150） 0（75） 2（180） 1204.36 1458.5 1331.432 0（150） 0（75） -2（40） 825.68 979.76 902.723 -1.414（79.3） -1.414（39.65） 1（145） 737.89 832.97 785.434 1.414（220.7） -1.414（39.65） 1（145） 1015.28 1179.78 1097.535 -1.414（79.3） 1.414（110.35） 1（145） 969.23 981.33 975.286 1.414（220.7） 1.414（110.35） 1（145） 1552.95 1696.77 1624.867 2（250） 0（75） -1（75） 884.46 908.46 896.468 -2（50） 0（75） -1（75） 949.73 952.25 950.999 0（150） 2（125） -1（75） 1137.23 1092.21 1114.7210 0（150） -2（25） -1（75） 713.46 715.68 714.5711 0（150） 0（75） 0（110） 1236.96 1261.14 1249.05表3 氮与磷互作对草莓产量的效应X2（P2O5）X1（N）-2 -1 0 1 2-2 642.36 779.83 821.52 767.43 713.34-1 821.86 1001.53 1085.42 1073.53 965.860 901.04 1122.91 1249 1279.31 1213.841 879.9 1143.97 1312.26 1384.77 1361.52 758.44 1064.71 1275.2 1389.91 1408.84表4 氮钾互作对草莓产量的效应X3（K2O）X1（N）-2 -1 0 1 2-2 928.42 966.63 909.06 755.71 506.08-1 947.73 1077.77 1112.03 1050.51 893.210 901.04 1122.91 1249 1279.31 1213.841 788.35 1102.05 1319.97 1442.11 1468.472 609.66 1015.19 1324.94 1538.91 1657.1随着磷、钾水平的增加产量升高，当超过一定水平，随着磷、钾水平的增加产量下降。在高氮区随着磷、钾水平的增加草莓产量增加，说明氮磷、氮钾没有发生拮抗作用，所以 通过本试验最高氮计算出相应产量最大值。同理，在磷、钾的各个水平上表现的变化规律与之相似。从表3、表4可以看出，低氮低磷或高氮低磷及低氮高钾或高氮低钾均不利于草莓产量的提高。氮磷互作产量最大值为1 408.84kg/667 m2，显著高于氮磷各自施用产量1 279.31 kg/667 m2、1 312.26 kg/667 m2。氮钾互作所获得的产量最大值为1 657.10 kg/667 m2，明显高于氮与钾各自施用产量1 279.31 kg/667 m2、1 324.94 kg/667 m2，结果分析指出氮磷、氮钾科学合理配施所获得的草莓产量分别高于各自单独施用。3 结语本试验条件下，氮磷钾对草莓产量的单效应结果分析中，均起正效应，作用大小为磷最大，其次为钾，最后是氮，从而表明在对草莓产量影响中磷起主要作用。三因素互作效应结果分析中，均起正效应，互作效应大小依次为：NKNPPK。N、P、K最佳用量为191 mg/L，103.25 mg/L，165.30 mg/L，此时配比为N：P2O5：K2O=1：0.54：0.87。参考文献1 韩庆新，李兰，李云，等.四川省草莓的生产现状及发展探讨J.农业科技通讯，2014，（11）：4-6.2 王厚明，周蕾，周江明.氮磷钾肥对大棚草莓红颜产量的影响J.浙江农业科学，2014，（6）：845-847，862.3 徐跃进，王杏儿，洪小平.不同氮素水平和密度条件下红菜薹的光合速率J.湖北农业科学，1997，（6）：46-49.4 常立新.钾肥在小白菜和萝卜上的施用效果J.中国蔬菜，2002，（1）：16-17.5 韩爱华.三要素对盆栽草莓生长与结实模型的影响研究D.西南农业大学，2004.