河南省土壤肥料站 程傳凱
肥料是糧食的“糧食”,化肥的投入保障了糧食高產(chǎn)和農業(yè)發(fā)展。然而,目前化肥施用量過大,不僅造成了資源浪費,而且引發(fā)了一系列環(huán)境問題。在減少化肥施用量的基礎上,如何維持糧食的穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn),保障農業(yè)綠色發(fā)展已成為研究的熱點和難點。研發(fā)和應用化肥新品種是提高化肥利用效率的一個重要方向。新型肥料,顧名思義,有別于傳統(tǒng)常規(guī)肥料,突出一個“新”字,具有改良土壤理化性狀、調節(jié)和改善作物生長機制、提高肥料利用率等功能。近年,新型肥料已經(jīng)得到快速發(fā)展,種類繁多,大致可分為水溶性肥料、商品有機肥、微生物肥料、緩(控)釋肥料、中微量元素肥料、穩(wěn)定性肥料、增效性肥料和其他新型肥料。目前,我國已成為世界上新型肥料施用量最高的國家,約占世界消費總量的40%。
緩釋肥料作為新型肥料的一種,是通過添加特殊材料、經(jīng)特殊工藝制成的。緩釋肥料與傳統(tǒng)復合肥料相比,最突出的特點是能夠調控養(yǎng)分釋放速率,在滿足作物生長需求的同時減少養(yǎng)分損失,有效提高化肥利用效率,節(jié)約投入成本,從而達到減肥增效的目的。本研究設置了大田試驗示范,以期為緩釋肥料的推廣應用提供技術支撐。
試驗設在內鄉(xiāng)縣馬山口鎮(zhèn)。該區(qū)域屬暖溫帶大陸性季風氣候,四季分明,冬季寒冷干燥,春季干旱少雨,夏季炎熱多雨,秋季日照充足。試驗田地勢平坦,灌排方便,種植制度為小麥—玉米輪作,土壤類型為黃褐土。試驗開展前采集0~20 cm 土層土壤樣品進行實驗室檢測。土壤養(yǎng)分狀況:有機質含量16.7 g/kg、全氮含量0.83 g/kg、有效磷含量17.1 mg/kg、速效鉀含量99 mg/kg、pH 為6.1。
試驗于2020 年9 月至2021 年5 月小麥生長季進行,設置2 個處理,采用大區(qū)試驗設置,大區(qū)試驗面積為667 m2,具體處理如下:
處理1:每667 m2施用緩釋復合肥(N-P2O5-K2O,24-16-5)40 kg。
處理2:每667 m2施用常規(guī)復合肥(N-P2O5-K2O,25-16-8)50 kg。
肥料作為基肥施入,整個生育期不再施肥,2021年9 月30 日進行小麥播種,品種為鄭麥369。除施肥外,2 個處理其他田間管理措施一致。
小麥產(chǎn)量:小麥收獲前,在每處理小區(qū)隨機選取5個樣點。每樣點量取行距(11 行)和1 m 雙行小麥穗數(shù),計算小區(qū)穗數(shù)。同時每樣點連續(xù)取相鄰20 個小麥穗進行考種,即測算穗粒數(shù)和千粒質量。每667 m2產(chǎn)量=畝穗數(shù)×穗粒數(shù)×千粒質量÷100×0.85。
采用Excel 2016 統(tǒng)計和處理試驗數(shù)據(jù)。
由表1 可以看出,處理1 與處理2 相比,處理1 小麥穗數(shù)增加,穗粒數(shù)減少,千粒質量增加,每667 m2產(chǎn)量增加23.0 kg,增長率為4.6%。
表1 不同處理條件下小麥產(chǎn)量組成及產(chǎn)量
由表2 可以看出,處理1 與處理2 相比,處理1肥料投入成本每667 m2增加30 元,但種子藥劑、用工等其他投入無變化,每667 m2總投入成本增加30 元。通過計算,處理1 較處理2 每667 m2產(chǎn)值增加50.6 元,收益增加20.6 元。
表2 不同處理條件下每667 m2 經(jīng)濟效益分析 單位:元
通過計算,處理1 每667 m2用肥N、P2O5、K2O 折純量分別為9.6 kg、6.4 kg、2.0 kg,而處理2 每667 m2用 肥N、P2O5、K2O 折 純 量 分 別 為12.5 kg、8.0 kg、4.0 kg。處理1 較處理2 每667 m2節(jié)約N 投入2.9 kg,節(jié)約P2O5投入1.6 kg,節(jié)約K2O 投入2.0 kg。
在冬小麥上施用緩釋復合肥與施用常規(guī)復合肥相比,施用緩釋復合肥能夠提高產(chǎn)量,增加經(jīng)濟效益,同時能夠減少氮肥投入。因此,建議根據(jù)農業(yè)生產(chǎn)實際推廣應用緩釋復合肥。本示范周期僅為1 年,建議開展多年定點試驗研究緩釋復合肥的持續(xù)應用效果。