西瓜[Citrullus Lanatus(Thunb.)Mansf.]是重要的葫芦科经济作物。我国是世界西瓜生产和消费大国，2010年种植面积达到181.25万hm2，西瓜产业在我国农业生产中占据着重要地位，在农业增效、农民增收中发挥着重要的作用。长期以来，我国西瓜生产管理粗放，特别是施肥存在很大盲目性，过量施肥不仅造成肥料资源大量浪费，增加生产成本、影响品质，而且还对环境造成污染[2-3]。根据各地土壤养分含量的状况和西瓜产量目标，科学合理地确定化肥的施用种类、数量、比例和方法，做到因缺补缺，达到平衡施肥的目的具有十分重要的意义。

为探索西瓜最佳优化施肥模式和施肥量，笔者在河南省郑州市中牟县大孟镇选择有代表性地块，根据农业部《测土配方施肥项目的技术规范》，开展了西瓜氮、磷、钾肥料“3414” 试验，研究西瓜的施肥效应、最佳施肥量与施肥模型，为指导瓜农合理施肥提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点及土壤性状

试验于 2012 年 3—7 月在河南省中牟县中国农业科学院郑州果树所试验基地进行，耕层土壤理化性状和肥力状况为：质地为轻壤土，有机质12.998 g·kg-1、有效磷(P2O5)8.049 mg·kg-1、速效钾(K2O)119.810 mg·kg-1、全氮0.768 mg·kg-1，pH值8.42。

1.2 试验材料

西瓜品种为中国农业科学院郑州果树研究所选育的郑抗2号(国审菜2002049);氮肥为尿素(含N≥46.3%)，磷肥为过磷酸钙(含P2O5≥16%)，钾肥为进口氯化钾(含K2O≥60%)。

1.3 试验设计

试验设计采用“3414”方案设计，设3个因素(N、P、K)、4个施肥水平(0～3)，其中2水平为当地最佳施肥量，0、1、3水平施肥量分别为2水平的0、0.5、1.5倍，14个处理组合，即：处理1，N0P0K0(对照);处理2，N0P2K2;处理3，N1P2K2;处理 4，N2P0K2;处理5，N2P1K2;处理6，N2P2K2;处理7，N2P3K2;处理8，N2P2K0;处理9，N2P2K1;处理 10，N2P2K3;处理11，N3P2K2;处理12，N1P1K2;处理13，N1P2K1;处理14，N2P1K1。试验小区面积36 m2，每小区种植40株，3次重复，随机区组排列。肥料施用方法：40%氮肥、40%钾肥和全部磷肥混合作基肥，施肥后深翻土壤。2012年3月下旬播种，5月初定植，于团棵期追施30%氮肥、30% 钾肥，余下的30% 氮肥、30% 钾肥于膨瓜期追肥。7月收获，收获前每小区随机抽取有代表性的西瓜20株，调查每株产量并折合667 m2产量，数据处理分析采用Excel。处理因素、水平见表 1。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对西瓜产量的影响

由表2可以看出，不同的配方施肥处理西瓜产量均高于不施肥的对照，除处理8外，其他处理均显著高于不施肥处理，其中处理6西瓜667 m2产量最高，达到4 158.83 kg，而处理8、14、10产量相对较低，表明西瓜对钾素敏感，缺钾或者钾过量，西瓜产量均较低。667 m2最高产量与最低产量的差达到 1 238.85 kg，可见，不同施肥处理对西瓜产量的影响较大。

2.2 不同施肥处理对西瓜经济效益的影响

2012年，肥料折合纯养分价格为：N 4.4元·kg-1，P2O5 5.6元·kg-1 ，K2O 5.0元·kg-1;西瓜在7月份单价为1.20元·kg-1。通过对各施肥处理增产效益分析(表3)，配方施肥与不施肥比较，配方施肥667 m2投入增加的范围是1 47.2～279.2 元，增产204.38～1 238.85 kg，产出效益增加范围是90.06～1 251.42元，其中处理6增加经济效益最显著，达到1 251.42元，处理8的增效不明显，仅为90.06元。可见，通过测土配方施肥后，西瓜生产达到了预期增产增效的目的。

2.3 地力分析

肥料的互作效应分析结果表明(表4)，N、P、K互作效应最高，比不施肥处理增产42.43%，其次是N、K和 P、K的互作效应，增产率分别为26.77% 和26.24%;N、P 的互作效应最差，增产率只有 7.00%。从表4可以看出，无肥区产量占全肥区产量的70.21%;缺N 区产量占全肥区产量的 88.63%，说明土壤全氮含量为中等水平;而缺P区产量占全肥区产量的89.01%，说明土壤有效磷含量处于中等偏低水平;缺K区的产量占全肥区产量的 75.13%，说明土壤有效钾含量也处于中等偏低水平。

2.4 施肥模型建立与肥料最佳施用量分析

经回归分析和方差分析，建立西瓜施肥量和产量之间的效应方程，由方程求解极值(边际效应)得出N、P、K的最佳施用量和最高施肥量。

2.4.1 三元二次肥料效应模型 根据氮、磷、钾不同施用量对西瓜产量的影响，经统计分析得到本试验的三元二次肥料效应方程：y=2910.22-54.55 x1-0.18 x12+58.87 x2-0.85 x22+143.39 x3-3.86 x32+2.99 x1x2+2.01 x1x3-5.92 x2x3(R2=0.900 1)，F=4.00>F0.05=0.01，极值判别分析判定该三元二次肥效方程不典型，但F值达到了显著水平。