自20世紀80年代開始，我國開始鉀肥利用研究，農(nóng)業(yè)科技工作者對鉀肥的生理作用、用量、施技術(shù)進行了大量試驗研究，作物施用鉀肥增產(chǎn)、改善品質(zhì)、提高抗逆性的效果逐漸被人們接受，鉀肥施用范圍日益廣泛。目前在國家節(jié)約資源、又好又快發(fā)展的政策指導(dǎo)下，進一步開展鉀肥合理用量研究，達到既合理利用鉀養(yǎng)分資源，又保證糧食高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的目的具有十分重要的意義。河南省駐馬店市是糧食主產(chǎn)區(qū)，小麥總產(chǎn)量占河南省總產(chǎn)量的 1/7,玉米總產(chǎn)量占河南省總產(chǎn)量的 1/9,主要耕作方式為玉米小麥輪作。為此，筆者于 2004-2005 年與國際鉀肥研究所（IPI,瑞士）和中國科學(xué)院南京土壤研究所、河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物營養(yǎng)與資源環(huán)境研究所、駐馬店市農(nóng)業(yè)科學(xué)院合作，開展了玉米小麥周年輪作一體化鉀肥高效施用研究，報道如下。

　　1 材料與方法

　　1.1 材料儀器

　　玉米品種為鄭單 958,小麥品種鄭麥 9023. 玉米小麥容重器

　　試驗安排在河南省駐馬店市遂平縣。供試土壤養(yǎng)分狀況見表 1.供試肥料氮肥為駐馬店產(chǎn)尿素，磷肥為四川銀山產(chǎn)重過磷酸鈣，鉀肥為約旦產(chǎn)氯化鉀。

　　1.2 方法按照

　　玉米-小麥輪作一體化輪作方式，試驗設(shè)計 5 個處理（表 2），小區(qū)面積 30 m2,3 次重復(fù)。小麥季把玉米季的處理④（面積 90 m2）進行列區(qū)處理，分為處理①、②、④共 3 個處理，玉米季處理①、②地塊不用（圖 1、2）。氮肥底肥追肥各 50%,磷、鉀肥全部作底肥。試驗按高產(chǎn)田標(biāo)準進行統(tǒng)一管理。采用常規(guī)方法分析土壤和植株樣品。

　　2 結(jié)果與分析

　　2.1 鉀肥對小麥玉米產(chǎn)量的影響

　　產(chǎn)量結(jié)果經(jīng)方差分析，潮土、砂姜黑土 2 點的 F值均超過極顯著水平，說明試驗結(jié)果可靠。由表可知，在等量施用氮磷肥的基礎(chǔ)上增施鉀肥，鉀肥增產(chǎn)效果顯著。潮土點作物產(chǎn)量隨著鉀肥用量的增加而增加，玉米增產(chǎn)幅度 6.4%~13.4%,小麥增產(chǎn)幅度5.8%~12.9%.砂姜黑土點玉米產(chǎn)量隨著鉀肥用量的增加而增加，玉米增產(chǎn)幅度 7.3%~17.5%,小麥產(chǎn)量以處理④施鉀 150.0 kg/hm2最高，增產(chǎn)幅度 10.7%~13.8%.潮土點玉米季處理④施鉀 150.0 kg/hm2、處理⑤施鉀 187.5 kg/hm2與處理②不施鉀比較，處理⑤小麥季施鉀 187.5 kg/hm2與處理②不施鉀比較產(chǎn)量差異均達極顯著水平，砂姜黑土點玉米季處理④施鉀 150.0 kg/hm2、處理⑤施鉀 187.5 kg/hm2與處理②不施鉀比較，小麥季處理④施鉀 150.0 kg/hm2與處理②不施鉀比較產(chǎn)量差異達極顯著水平。潮土點處理④施鉀 150.0 kg/hm2玉米、小麥的平均增產(chǎn)率為 10.3%,處理⑤施鉀 187.5 kg/hm2玉米、小麥的平均增產(chǎn)率為 9.4%.砂姜黑土點處理④施鉀 150.0kg/hm2玉米、小麥的平均增產(chǎn)率為 13.7%,處理⑤施鉀 187.5 kg/hm2玉米、小麥的平均增產(chǎn)率為 12.3%.

　　這說明玉米施鉀增產(chǎn)效果高于小麥施鉀增產(chǎn)效果，在土壤速效鉀含量 80~100 mg/kg 條件下，砂姜黑土施鉀增產(chǎn)效果高于潮土施鉀的增產(chǎn)效果。2 點鉀的增產(chǎn)量差異較小，處理③、④、⑤3 個處理與對照處理相比，潮土點 1 kg 鉀分別增產(chǎn)玉米和小麥 3.4~4.5 和 3.3-4.6 kg,砂姜黑土點分別增產(chǎn) 3.3~5.7 和3.2~4.5 kg.潮土、砂姜黑土 2 點試驗所有處理中均以處理①產(chǎn)量最低，處理④與處理①相比，玉米季分別增產(chǎn) 42.0%和 63.2%,小麥季分別增產(chǎn) 41.2%和43.1%.可見，氮仍然是作物產(chǎn)量主要限制因素，氮磷鉀合理配施才能保證作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。

　　2.2 不同土類各處理玉米與小麥吸收鉀素狀況及鉀利用率

　　由表 4 可知，不同處理鉀素用量不同，作物鉀素吸收盈余或虧損狀況不同。處理②不施鉀處理，鉀素嚴重虧損，潮土點玉米虧損 85.4 kg/hm2、小麥虧損 124.9 kg/hm2,年虧損 210.3 kg/hm2;處理①施鉀量較高，但不施氮肥導(dǎo)致作物產(chǎn)量低，鉀素盈余量最大，潮土點年盈余量為 91.7 kg/hm2;砂姜黑土點年盈余量為 153.5 kg/hm2;處理③、④、⑤鉀的盈余或虧損不同土類和整個輪作周期不同作物表現(xiàn)的結(jié)果也不同，潮土點玉米季處理③施鉀量較低，鉀素略有虧損，處理④、⑤施鉀量較高，鉀素盈余。

　　小麥季處理③、④鉀素虧損，處理⑤鉀素盈余。砂姜黑土點兩季處理③鉀素均虧損，處理④、⑤鉀素盈余。2 種土類周年比較，處理③均虧損，處理⑤均盈余，處理④潮土點略虧損，砂姜黑土點有盈余。總體表現(xiàn)趨勢為鉀素投入越多，盈余量越大。從鉀肥利用率可以看出，潮土點兩季和砂姜黑土點玉米季以處理④鉀肥利用率最高。砂姜黑土點小麥季鉀肥利用率處理③最高，為 41.6%,處理④次之，為40.1%;處理⑤最低，為 31.8%.隨著鉀肥投入量的增加，鉀肥利用率降低。從全部試驗結(jié)果可以看到，鉀肥的利用率在 27.4%~41.6%,可見，鉀肥的利用率并不高，進一步提高鉀肥利用率，有待進行深入研究。

　　2.3 玉米小麥施用鉀肥經(jīng)濟效益分析

　　由表 5 可知，處理①產(chǎn)值最低，潮土全年比其他4 個處理低 3 349.4~5 907.5 元/hm2,砂姜黑土全年比其他 4 個處理低 4 090.5~6 591.9 元/hm2;處理③、④、⑤與處理②相比，潮土全年和砂姜黑土玉米季，作物產(chǎn)值和增收量隨著鉀的投入量增加而增加；潮土點玉米季或小麥季鉀的產(chǎn)投比都以處理④最高，砂姜黑土點玉米季鉀的產(chǎn)投比以處理④最高，小麥季以處理③最高。說明潮土點兩季及砂姜黑土點玉米季鉀的適宜用量為 150.0 kg/hm2.砂姜黑土點小麥季鉀的用量以 112.5 kg/hm2較為適宜。原因是砂姜黑土土質(zhì)偏黏，保肥性好，鉀肥后效和利用率好于潮土（表 4、5）。

　　3 結(jié)論與討論

　�。�1） 在駐馬店玉米小麥周年輪作制度下，鉀素含量 80~100 mg/kg 中等肥力條件下，潮土和砂姜黑土施鉀能顯著提高作物產(chǎn)量。在氮磷配合施用情況下，鉀肥不同用量玉米季增產(chǎn) 6.4%~17.5%,小麥季增產(chǎn) 5.8%~13.8%.每千克 K2O 增產(chǎn)玉米以施用K2O 150.0 kg 處理最高，潮土增產(chǎn) 4.5 kg,砂姜黑土點達到 5.7 kg;每千克 K2O 增產(chǎn)小麥以施用 K2O112.5 kg 處理最高，潮土點增產(chǎn) 4.6 kg,砂姜黑土點增產(chǎn) 4.5 kg.氮磷鉀配合施用才能保證作物高產(chǎn)高效。

　　（2）綜合考慮鉀肥產(chǎn)投比、利用率和單位鉀素增產(chǎn)量，駐馬店潮土區(qū)玉米小麥輪作年鉀素（K2O）統(tǒng)籌適宜用量為 300 kg/hm2,玉米小麥兩季按 1∶1 比例分配較好，砂姜黑土區(qū)年鉀素（K2O）統(tǒng)籌適宜用量為 262.5 kg/hm2,玉米小麥兩季按 1∶0.75 比例分配較好。