黃賢夫 鄭許松 陳海波 李程巧 鐘列權(quán) 呂仲賢

（1 溫嶺市植物保護(hù)檢疫站，浙江溫嶺317500；2 浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)與微生物研究所，杭州310021；3 臺(tái)州市植物保護(hù)檢疫站，浙江 臺(tái)州 318000；*通訊作者：zhengxs@zaas.ac.cn；luzxmh@163.com）

溫嶺市地處浙江東南沿海的“溫臺(tái)平原單雙季秈稻區(qū)”，氣候溫和，雨量充沛，光照適宜，易受臺(tái)風(fēng)侵襲，為中亞熱帶季風(fēng)氣候。該區(qū)水稻種植面積占浙江省水稻種植面積的20.0%，連作早、晚稻面積分別占全省的33.2%和30.7%。溫嶺市是其中主要的水稻種植區(qū)域，水稻年播種面積1.55 萬(wàn)hm2，連作稻單產(chǎn)400 kg/667 m2，居全省領(lǐng)先水平。當(dāng)前水稻生產(chǎn)中存在著施肥量過(guò)高、肥料比例和施肥時(shí)期不合理等現(xiàn)象，導(dǎo)致氮肥損失、利用率相對(duì)偏低和嚴(yán)重的環(huán)境污染等問(wèn)題。由于長(zhǎng)期施肥不當(dāng)，導(dǎo)致病蟲(chóng)害猖獗，不得不大量施用農(nóng)藥，嚴(yán)重威脅稻米食用安全和稻田生態(tài)安全。此外，溫嶺地處臺(tái)風(fēng)的主要登陸區(qū)，雙季稻倒伏現(xiàn)象常有發(fā)生，導(dǎo)致嚴(yán)重減產(chǎn)。

已有研究表明，水稻控肥技術(shù)能有效減少單季稻氮肥施用量、提高氮肥利用利率，還可以減輕水稻病蟲(chóng)害的發(fā)生[1-2]。筆者對(duì)雙季稻控肥減害技術(shù)效果進(jìn)行驗(yàn)證，以期為雙季稻肥料優(yōu)化管理提供科學(xué)的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)設(shè)在浙江省溫嶺市大溪鎮(zhèn)，試驗(yàn)田塊肥力中等，均勻一致，土質(zhì)為砂壤土，排灌方便。早稻和晚稻品種分別為中早39 和甬優(yōu)538。試驗(yàn)采用的肥料如下：過(guò)磷酸鈣（12%，廣西西江化工有限責(zé)任公司）、尿素（46%，湖南宜化化工有限責(zé)任公司）、加拿大紅色氯化鉀（60%，中化化肥有限公司經(jīng)銷(xiāo)），復(fù)合肥1（20%-9%-11%，湖北金海橋肥業(yè)有限公司），復(fù)合肥2（16%-16%-16%, 江蘇中農(nóng)農(nóng)資有限公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

早稻試驗(yàn)面積 0.73 hm2，3 月 31 日播種，4 月 24 日移栽, 目標(biāo)產(chǎn)量600 kg/667 m2。晚稻試驗(yàn)面積0.67 hm2，7 月 10 日播種，8 月 3 日移栽, 目標(biāo)產(chǎn)量 650 kg/667 m2。把田塊一分為二，一半為控肥處理區(qū)，按控肥技術(shù)規(guī)程施肥[3]；一半為對(duì)照區(qū)，施肥方法同當(dāng)?shù)亓?xí)慣施肥（上年同一季節(jié)施肥方式）。與對(duì)照相比，控肥處理氮肥后移，降低了基蘗肥比例，增加了穗粒肥比例，具體施肥方案見(jiàn)表1。

早稻控肥處理較對(duì)照減施P2O525.50%、增施K2O 77.2%；晚稻控肥處理較對(duì)照減施純N 23.80%、增施K2O 153.50%。早稻和晚稻控肥處理的 N∶P2O5∶K2O 均約為 1∶0.3∶0.8，而對(duì)照分別為 1∶0.39∶0.44 和 1∶0.24∶0.24。氮肥基蘗穗粒肥比例，早稻和晚稻控肥處理均約為4∶2∶3∶1，而對(duì)照不施穗粒肥，具體見(jiàn)表 2。

表1 控肥處理和對(duì)照的施肥方案

表2 控肥處理和對(duì)照施肥量及施肥結(jié)構(gòu)

1.3 水分管理

在控肥區(qū)和對(duì)照區(qū)之間筑田埂，田埂用塑料薄膜包裹，防止竄水竄肥，2 個(gè)處理單獨(dú)排灌。控肥區(qū)水稻移栽后至分蘗期保持淺水層，當(dāng)全田苗數(shù)達(dá)到目標(biāo)有效穗數(shù)80%左右時(shí)開(kāi)始露曬田，倒2 葉抽出期（移栽后40 d 左右）停止曬田，此后保持淺水層至抽穗，抽穗后田間保持干干濕濕，收割前7 d 左右斷水。對(duì)照區(qū)按常年的灌溉方法進(jìn)行管理，與控肥區(qū)相比，對(duì)照區(qū)中期曬田重、后期斷水早。控肥區(qū)和對(duì)照區(qū)的施藥操作一致。

1.4 測(cè)定指標(biāo)和方法

于水稻病蟲(chóng)害的發(fā)生盛期，調(diào)查田間二化螟株為害率和幼蟲(chóng)蟲(chóng)量、稻縱卷葉螟卷葉率和幼蟲(chóng)蟲(chóng)量、稻飛虱種群密度、紋枯病和稻曲病的株發(fā)病率、蜘蛛和捕食性盲蝽種群密度，水稻成熟時(shí)考種及實(shí)割測(cè)產(chǎn)。二化螟、稻飛虱、稻縱卷葉螟、天敵、紋枯病和稻曲病病株率均為5 點(diǎn)取樣法，點(diǎn)內(nèi)按雙行平行跳躍法，每點(diǎn)調(diào)查20 叢。二化螟為害導(dǎo)致的枯鞘、枯心、蟲(chóng)傷株等均算作株為害率，以每百叢水稻含幼蟲(chóng)量計(jì)算二化螟幼蟲(chóng)密度；稻飛虱和天敵采用盤(pán)拍法，稻縱卷葉螟通過(guò)調(diào)查卷葉數(shù)計(jì)算卷葉率，以每百叢水稻含幼蟲(chóng)量計(jì)算稻縱卷葉螟幼蟲(chóng)密度。考種取5 個(gè)樣點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)調(diào)查10 叢有效穗數(shù)，每個(gè)點(diǎn)按平均有效穗數(shù)取樣2 叢（每塊田共5×2=10 叢）考種。小區(qū)收割測(cè)產(chǎn)，獲取各小區(qū)產(chǎn)量，并折成每667 m2產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)整理分析

用SPSS17.0 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 控肥對(duì)雙季稻病蟲(chóng)害發(fā)生的影響

從表3 可見(jiàn)，控肥能有效減輕雙季稻田中主要害蟲(chóng)二化螟、稻縱卷葉螟和稻飛虱的發(fā)生及危害水平，并提高捕食性盲蝽的數(shù)量和稻田中蛛虱比，同時(shí)減輕了水稻主要病害紋枯病的發(fā)生與為害。

其中，早稻和晚稻控肥處理的二化螟株為害率較對(duì)照分別降低53.19% 和45.90%，差異達(dá)顯著水平；二化螟幼蟲(chóng)量較對(duì)照分別降低74.75%和16.02%，早稻達(dá)顯著差異。早稻和晚稻控肥處理的稻縱卷葉螟的卷葉率和殘蟲(chóng)量均顯著低于對(duì)照，早稻上稻縱卷葉螟的卷葉率和殘蟲(chóng)量較對(duì)照分別降低22.28%和24.82%，而在晚稻上分別降低73.17%和95.28%，控肥對(duì)晚稻稻縱卷葉螟的影響更明顯。早稻田中的稻飛虱主要以白背飛虱為主，晚稻田中以褐飛虱為主，控肥處理顯著降低了稻飛虱的種群數(shù)量，早稻和晚稻控肥區(qū)的蟲(chóng)量分別較對(duì)照降低43.52% 和 88.76%。

稻田中的捕食性天敵主要包括蜘蛛和捕食性盲蝽，早稻田捕食性盲蝽主要為中華淡翅盲蝽，晚稻田為中華淡翅盲蝽和黑肩綠盲蝽的混合種群。從表4 可見(jiàn)，早稻和晚稻控肥處理稻田中的捕食性盲蝽數(shù)量均顯著提高，分別較對(duì)照提高4.14 倍和6.59 倍。早稻和晚稻控肥處理后，蛛虱比較對(duì)照分別提高52.11%和25.93%?？胤蕦?duì)降低紋枯病的發(fā)生比較有效，晚稻田控肥區(qū)紋枯病株發(fā)病率較對(duì)照降低27.45 個(gè)百分點(diǎn)，差異顯著?？胤蕦?duì)稻曲病的發(fā)生影響較小。

表3 控肥對(duì)雙季稻田主要蟲(chóng)害的影響

表5 不同處理水稻經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量比較

表6 不同處理雙季稻經(jīng)濟(jì)效益的比較

2.2 控肥對(duì)雙季稻農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響

從表5 可見(jiàn)，控肥處理對(duì)早稻和晚稻的有效穗數(shù)影響不大，但控肥處理的每穗實(shí)粒數(shù)和千粒重較對(duì)照明顯提高，使產(chǎn)量得以提高。成熟期，控肥處理的水稻均為青枝蠟稈，而對(duì)照有早衰現(xiàn)象。控肥處理抗倒伏能力顯著優(yōu)于對(duì)照，早稻對(duì)照的倒伏率達(dá)93.0%，而控肥處理為25.0%；晚稻對(duì)照倒伏率達(dá)75.0%，控肥處理僅為15.0%。早稻和晚稻控肥處理較對(duì)照增產(chǎn)效果明顯，早稻增產(chǎn)15.60%，晚稻增產(chǎn)38.73%。

2.3 經(jīng)濟(jì)效益分析

從表6 可知，早稻控肥處理肥料成本和施肥成本合計(jì)比對(duì)照增 17.45 元/667 m2；早稻谷售價(jià)按3.20 元/kg 計(jì)，控肥處理產(chǎn)值比對(duì)照增加196.16 元/667 m2，效益增加168.71 元/667 m2。晚稻控肥處理肥料成本和施肥工本合計(jì)增 22.59 元/667 m2，晚稻谷售價(jià)按2.80 元/kg 計(jì)，控肥處理產(chǎn)值比對(duì)照增加 463.12 元/667 m2，效益增加 440.53 元/667 m2。

3 小結(jié)和討論

結(jié)果表明，應(yīng)用控肥技術(shù)的稻田氮肥和磷肥較當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶(hù)的習(xí)慣施肥均有較大幅度下降，其中早稻磷肥減少25.50%，晚稻氮肥減少23.80%，但施肥總量增加了10.00%左右，主要原因?yàn)檗r(nóng)民習(xí)慣施肥鉀肥偏少，而在控肥稻田中增施了鉀肥。與當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶(hù)的習(xí)慣施肥相比，控肥技術(shù)改進(jìn)了施肥結(jié)構(gòu)和施肥方式，使氮磷鉀比例更趨合理，有利于提高肥料利用率。控肥技術(shù)的基肥和分蘗肥在水稻全季施氮總量中的比例占60%，穗粒肥占40%，而當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的習(xí)慣施肥是僅施基肥和分蘗肥，不施穗粒肥?？胤侍幚淼姆痔Y肥施用時(shí)間也較對(duì)照延后，實(shí)質(zhì)上起到保蘗作用，在分蘗肥的施肥量少于對(duì)照的情況下，早稻和晚稻控肥處理的有效穗數(shù)與農(nóng)民習(xí)慣施肥沒(méi)有顯著差異。施用穗粒肥具有顯著的增產(chǎn)作用，氮肥作穗粒肥施用的吸收利用率和農(nóng)學(xué)利用率比作基肥和蘗肥施用高，其增產(chǎn)效果比基肥和蘗肥好[4]，控肥處理與當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶(hù)的習(xí)慣施肥相比增加了穗粒肥比例，使得控肥處理的每穗實(shí)粒數(shù)和千粒重高于對(duì)照，增產(chǎn)效果明顯。而施鉀明顯促進(jìn)抽穗前莖鞘中糖的積累和抽穗后莖葉中糖向谷粒的轉(zhuǎn)運(yùn)。施鉀對(duì)產(chǎn)量的影響主要表現(xiàn)為總粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)和千粒重的增加[5]。控肥處理較當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶(hù)習(xí)慣施肥增施了鉀肥，對(duì)提高產(chǎn)量有促進(jìn)作用。

施氮量影響水稻莖稈的形態(tài)和力學(xué)性狀。隨著施氮量的增加，水稻株高增加，重心上移，基部節(jié)間長(zhǎng)度增加，節(jié)間充實(shí)度下降，抗折力和彈性模量減小，莖稈倒伏指數(shù)增加，抗倒伏能力下降[6]。本試驗(yàn)表明，控肥處理的基蘗肥施用比例相對(duì)較低，提高了水稻的抗倒伏能力。而一旦倒伏水稻將嚴(yán)重減產(chǎn)，像溫嶺這樣的沿海地區(qū)和臺(tái)風(fēng)登陸地，提高水稻抗倒伏能力具有十分重要的經(jīng)濟(jì)意義。

氮肥可能通過(guò)改變寄主植物的形態(tài)學(xué)和生物化學(xué)特性來(lái)改善昆蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)條件[7]，從而降低寄主植物對(duì)害蟲(chóng)的抗性能力[8-9]，同時(shí)還可通過(guò)寄主植物-植食性昆蟲(chóng)-天敵之間的營(yíng)養(yǎng)關(guān)系影響害蟲(chóng)的種群[10]。氮肥的過(guò)量施用被認(rèn)為是誘導(dǎo)水稻害蟲(chóng)種群增加的主要原因之一[11-13]。 高氮水平有益于提高褐飛虱的存活、發(fā)育速度、壽命和生殖力。但是，高氮同時(shí)也降低了捕食性天敵黑肩綠盲蝽的捕食效率。因此，氮肥水平影響稻田中黑肩綠盲蝽的種群數(shù)量及其對(duì)稻飛虱的控制水平[14]。我們?cè)陔p季稻上的試驗(yàn)結(jié)果表明，控肥處理有效地提高了黑肩綠盲蝽的數(shù)量，這有利于對(duì)稻飛虱的控制。而對(duì)于水稻病害，有施氮量越高紋枯病發(fā)生越嚴(yán)重的趨勢(shì)。紋枯病病情指數(shù)與有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)呈正相關(guān)，而與結(jié)實(shí)率、千粒重呈負(fù)相關(guān)或相關(guān)性不顯著。適當(dāng)控制有效穗數(shù)和每穗粒數(shù)，提高結(jié)實(shí)率和千粒重，是控病高產(chǎn)的重要技術(shù)途徑[15]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，控肥處理能對(duì)穗數(shù)進(jìn)行有效控制，并且提高了結(jié)實(shí)率和千粒重，同時(shí)紋枯病也大幅減輕，印證了上述理論。

試驗(yàn)證明，在浙江省雙季稻區(qū)，控肥技術(shù)不僅可以有效降低主要病蟲(chóng)的發(fā)生和危害、提高天敵數(shù)量，同時(shí)還能增產(chǎn)、增收，有巨大的推廣潛力。