基于“3414”试验的谷子氮磷钾施肥量研究

来源：中国土壤与肥料杂志2025年第3期北京时间：

作者：王湛，李凯，王勇，罗世武，杨军学，王斐，杨娇，雷晓萍，安必宁

单位：(1.宁夏农林科学院固原分院，宁夏 固原 756000;2.宁夏旱作农业工程技术中心，宁夏 固原 756000;3.宁夏农业勘查设计院，宁夏 银川 750000;4.固原市农业农村局，宁夏 固原 756000)

摘要：针对西北旱区谷子[Setaria italica(L.)P. Beauv.]生产中肥料用量和最佳施肥比例不明确导致施肥不合理的问题，采用“3414”施肥方案，通过氮、磷、钾肥的不同配比组合，探讨西北旱区氮、磷、钾用量对谷子生长发育及产量的影响，筛选出适合西北旱区黄绵土条件下的最佳氮、磷、钾施肥配比。结果表明，施肥可促进谷子生长，以适量施加效果最佳，其中不施肥处理(N0P0K0)两年谷子的平均次生根数、株高和茎粗分别为44.1条/株、113.9 cm/株和8.75 mm/株，施肥处理均比其高，增幅分别达4.1%～73.0%、8.0%～19.1%和3.2%～17.8%(P<0.05)；从单一肥料来看，随氮、磷、钾肥用量的增加，谷子的农艺性状并不逐渐升高，低量氮(N1P2K2)、磷(N2P1K2)、钾(N2P2K1)水平施肥谷子的生物量分别比不施氮(N0P2K2)、磷(N2P0K2)、钾(N2P2K0)提高23.4%、21.4%和19.4%(P<0.05)，但更高的氮、磷、钾处理(N2P2K2)反而分别比N1P2K2、N2P1K2、N2P2K1降低5.5%、4.1%和4.0%(P<0.05)，说明适量的氮、磷、钾对促进谷子生长更有利。谷子生长过程中，其对氮的依赖性最强，高达14.9%，磷的依赖性最弱，仅为1.6%。然而，当氮、磷、钾配合施用时能发挥出最佳的肥效，这种配合施用效果在两年内的平均表现中甚至超过单独施用氮肥57.0%(P<0.05)。氮、磷、钾对谷子产量的影响有显著的互作效应(P<0.05)，低磷(45 kg/hm2)、中钾(30 kg/hm2)有利于氮肥肥效发挥，低氮(75 kg/hm2)、中钾有利于磷肥肥效发挥，低氮、中磷(90 kg/hm2)有利于钾肥肥效发挥。根据谷子产量的三元二次回归方程，最大产量的谷子施肥量为N 103.7 kg/hm2、P2O5 96.4 kg/hm2、K2O 20.6 kg/hm2，氮、钾肥的用量低于常规施肥水平(N 150 kg/hm2，K2O 30 kg/hm2)。这表明，西北旱区种植谷子时适当降低氮、钾肥用量更有利于提高产量。

关键词：谷子;“3414”肥效试验;互作效应;产量

基金资助：基金项目:宁夏回族自治区优秀青年基金项目(2022AAC05048)；固原市科技研发类计划项目(2021GYKYF028)；宁夏回族自治区重点研发专项(2022BBF02002-03、2021BBF02021)； 国家现代农业产业技术体系(CARS-06-14.5-A18)；国家重点研发计划(2022YFD1602503)。