本研究通过收集整理2005-2013年国家测土配方施肥项目在吉林省布置的1110个"3414"田间试验,分析了施用氮、磷、钾肥对玉米产量、经济效益的影响,测算了氮、磷、钾肥的利用效率,目的在于明确当前生产条件下吉林省玉米的施肥效果与肥料利用效率,为肥料的合理施用与配置提供依据.选取玉米"3414"田间试验的处理1(N0P0K0)、处理2(N0P2K2)、处理4(N2P0K2)、处理6(N2P2K2)和处理8(N2P2K0),分别记为不施肥(CK)、不施氮(-N)、不施磷(-P)、氮磷钾配施(NPK)和不施钾(-K)处理,研究不同施肥处理下的玉米产量、产值、施肥利润和产投比,比较增施氮、磷、钾肥的增产效应以及不同肥料的农学效率、偏生产力和肥料贡献率.另外,分析不施肥处理(缺素处理)玉米产量与相应肥料贡献率之间的关系,并利用模型进行模拟.不施肥条件下,当前吉林省玉米的平均产量和产值分别为6.6 t/hm2和12.1×103元/hm2.施肥可显著提高玉米的产量和经济收益,其中以NPK处理的玉米产量和施肥利润最高,平均分别为10.1 t/hm2和5.07×103元/hm2,其后分别为-K处理(8.9 t/hm2、3.27×103元/hm2)、-P处理(8.7 t/hm2、2.83×103元/hm2)和-N处理(7.7 t/hm2、1.39×103元/hm2).在其他养分施用基础上,增施氮、磷、钾肥可平均分别增产2.36 t/hm2(35.1％)、1.39 t/hm2 (18.0％)和1.18 t/hm2 (14.9％),平均施肥利润分别为3.68×103元/hm2、2.24×103元/hm2和1.80×103元/hm2.当前生产条件下,吉林省玉米在氮磷钾配施条件下的肥料农学效率、偏生产力和肥料贡献率分别为11.4 kg/kg、32.8 kg/kg和34.7％,而单施氮、磷、钾肥的平均农学效率分别为14.3 kg N/kg、20.5 kg P2O2/kg和17.2 kg K2O/kg,平均偏生产力分别为61.1 kg N/kg、146.4 kg P2O5/kg和142.4 kg K2O/kg,平均肥料贡献率分别为23.4％、14.1％和11.9％.分析发现,氮磷钾肥配施(或某一肥料)的肥料贡献率随不施肥处理(或相应缺素处理)玉米产量的提高而显著下降,且关系符合对数函数模型,说明提高基础地力可减少对外源肥料的依赖.目前,吉林省玉米施肥的增产效果和肥料利用率相比全国平均水平较高,但仍需重视氮肥管理以稳产增效,现阶段应继续大力推广平衡适量施肥的理念及相应技术,改变农民过量施肥观念,在实现作物增产的同时提高肥料效率并促进土壤培肥.
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