灤河三角洲沙區(qū)是河北省面積較大的沙丘之一，也是我國花生的主產(chǎn)區(qū)，隨著沙地開發(fā)的不斷深入，水澆地面積不斷擴大，根據(jù)當?shù)氐?、自然氣候資源，發(fā)展了/冬小麥）夏玉米y花生0兩年三熟制的種植模式。但當?shù)剞r(nóng)民都認為本地土壤缺磷富鉀，各季作物只注重施用N、P肥，少用或不用鉀肥，更談不上微肥，致使作物病蟲害加重、產(chǎn)量下降、效益降低，打擊了農(nóng)民種田的積極性。針對這種情況，本課題組進行了/冬小麥）夏玉米y花生0兩年三熟制的輪作周期內(nèi)，3種不同作物土壤養(yǎng)分限制因子的研究，來探討限制作物產(chǎn)量的zui主要的土壤養(yǎng)分限制因子。關(guān)于土壤養(yǎng)分限制因子的研究，在國內(nèi)報導較多，但大部分于單季、雙季作物的研究[1,2,3],到目前為止，有關(guān)三季作物在輪作周期內(nèi)土壤養(yǎng)分限制因子的報導尚少。本文針對灤河三角洲沙區(qū)的土壤、氣候等特性，將/冬小麥）夏玉米y花生0兩年三熟制視為一個系統(tǒng)整體，來研究3種不同作物在輪作周期內(nèi)的土壤養(yǎng)分限制因子，旨在為改變傳統(tǒng)的施肥方法、制定適宜的平衡施肥方案提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
試驗于1996~1999年在河北省科委灤縣試區(qū)試驗站進行，供試土壤為沙質(zhì)潮土，以沙粒為主，基本無結(jié)構(gòu)。耕層容重為1.94 mg/m,大孔隙多，土壤透氣漏水，吸附作用很弱，保水保肥能力差。平均有機質(zhì)含量0.102 g/kg,堿解氮為50 mg/kg,*磷為40 mg/kg,*鉀為46 mg/kg,pH為6.7。
1.1 方案的設計
按/冬小麥）夏玉米y花生0的兩年三熟制的種植同期進行定位試驗，試驗共10個處理（表1），3種作物的處理一樣。其它管理措施按常規(guī)進行，成熟后分區(qū)收獲測產(chǎn)。冬小麥品種為5015,播種期為1996年10月3日，收獲期為1997年6月21日；夏玉米品種為唐抗10,播種期為1997年6月24日，收獲期為同年10月6日；花生品種為3685,播種期為1998年4月28日，收獲期為同年9月8日。小區(qū)面積為4 m@5 m,3次重復，隨機區(qū)組排列。
1.2 肥料種類及施用方法
使用土壤養(yǎng)分速測儀測試土壤微量元素的含量，N、P、K、S、Zn、Cu、Mn、Fe、B的肥料分別為尿素、過磷酸鈣、氯化鉀、硫酸銅、氯化鋅、硫酸鋅、氯化錳、硫酸錳、檸檬酸鐵、*和硼砂。微量元素只在冬小麥和花生上施用，夏玉米按當?shù)亓晳T只施用N肥和P肥。冬小麥施肥用量及方法：N 300 kg/hm²,P2O5、K2O均為180 kg/hm²,硫酸鋅、硫酸錳為30kg/hm²,硫酸銅為15 kg/hm²,硼砂為7.5 kg/hm²,*為15 kg/hm²,在處理5中Zn、Mn、Fe的用量為氯化鋅為22.5 kg/hm²,氯化錳為30 kg/hm²,檸檬酸鐵為22.5 kg/hm²。底施N肥占總量的1/2,余下的結(jié)合返青水、拔節(jié)水分兩次追施，每次用量占總量的1/4,其它肥料播種前一次性施入；夏玉米施肥用量及方法：按當?shù)亓晳T只注重施用N肥和P肥，其中底施N 54.03 kg/hm²,P2O5130.07 kg/hm²,施用K2O 75 kg/hm²,另外在大喇叭口期追施N 138.97 kg/hm²;花生肥料用量及施用方法：N 138.07kg/hm², P2O568. 43 kg/hm², K2O 135. 07 kg/hm²,氯化鋅15.01 kg/hm²,硫酸鈣15.01 kg/hm²,檸檬酸鐵22.51 kg/hm²,硫酸銅23.85 kg/hm²,硼砂7.51 kg/hm²,氯化錳30.02 kg/hm²,各種肥料隨播種覆膜一次性施入。
表1 限制因子試驗的方案設計
表2 不同處理對3種作物產(chǎn)量的差異性比較
2 結(jié)果與分析
對3種作物不同處理的產(chǎn)量進行統(tǒng)計分析并進行多重比較（表2）。在冬小麥的各個處理中，產(chǎn)量低于對照的處理依次為處理2、處理4、處理6、處理8、處理3共5個處理，其中以處理2表現(xiàn)zui為突出，其產(chǎn)量不到對照的一半，處理4次之，其它3種影響較小，因此N和K是限制冬小麥產(chǎn)量的zui主要的限制因子，其次為Zn、Mn和P,其它因子作用不大；同樣可得出K和N是夏玉米產(chǎn)量的zui主要的限制因子，Zn、S和P次之；K和N也是花生產(chǎn)量的zui主要的限制因子，Mn、S和P次之。由此可得出，在灤河三角洲沙區(qū)，在/冬小麥）夏玉米y花生0輪作周期內(nèi)限制3種不同作物產(chǎn)量的土壤養(yǎng)分限制因子序（表3）。
表3 3種作物的土壤養(yǎng)分限制因子序
總之，N和K是該地區(qū)限制/冬小麥）夏玉米y花生0共同的也是zui主要的限制因子，另外，Zn是冬小麥、夏玉米的限制因子，Mn是冬小麥、花生的限制因子，S是夏玉米、花生的限制因子，P對作物產(chǎn)量的影響較小，說明該地區(qū)土壤嚴重缺N和K,P較豐富，造成這一結(jié)果是由于當?shù)剞r(nóng)民長期大量使用二銨，忽視K肥，致使土壤中P含量較高，N、K較低，加劇了土壤養(yǎng)分的極不平衡。另外，施入某些微量元素卻抑制了產(chǎn)量的提高，造成這一現(xiàn)象，可能與元素離子間的擷抗作用有關(guān)，這一問題還有待進一步研究。
3 結(jié)論與討論
在灤河三角洲沙區(qū)，在/冬小麥）夏玉米y花生0的種植周期內(nèi)，冬小麥的土壤養(yǎng)分限制因子序為N>K>Zn>Mn>P,夏玉米的限制因子序為K>N>Zn>S>P,花生的限制因子序為K>N>Mn>S>P。因此K和N是限制3種作物產(chǎn)量的、共同的、zui主要的土壤養(yǎng)分限制因子，在生產(chǎn)上應首先滿足作物對N和K的需求，而土壤中P的含量較豐富，可以少施或不施。另外，應增施一些微量元素肥料，在冬小麥上應施一些Mn肥和Zn肥，在夏玉米上注意施Zn肥，在花生上應注意施Mn肥。這一試驗重新肯定了施用K肥的重要性，同時否定了該地區(qū)有缺P富K的傳統(tǒng)觀念，這在生產(chǎn)上具有重要的指導意義。
