錢煒櫻, 閭君, 蔣婕, 聞秀娟, 孫葉芳*
(1.紹興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 紹興 312000; 2.紹興市越城區(qū)農(nóng)技推廣中心,浙江 紹興 312000)
肥料被稱為“植物的糧食”,施用肥料是促使作物增產(chǎn)的一項(xiàng)重要措施[1]??茖W(xué)合理地施用肥料不僅是獲得作物產(chǎn)量的保證,同時(shí)也是決定作物品質(zhì)的關(guān)鍵。而科學(xué)合理施用肥料的基礎(chǔ)就是通過試驗(yàn)測(cè)定當(dāng)?shù)刈魑飳?duì)氮肥、磷肥、鉀肥的吸收利用率,以此來調(diào)整配方用肥,提高作物產(chǎn)量,達(dá)到經(jīng)濟(jì)高產(chǎn)的目的。本試驗(yàn)以紹興市農(nóng)民習(xí)慣用肥為基礎(chǔ),通過缺氮、缺磷、缺鉀處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響,分析水稻化肥利用率的現(xiàn)狀,以便為科學(xué)合理配制化肥提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
試驗(yàn)在紹興市越城區(qū)孫端街道張家瀝村和陶堰街道張家岙村重復(fù)進(jìn)行。兩地均為青紫泥田,土壤質(zhì)地為黏土,土壤基本性質(zhì)見表1。
表1 供試土壤的基本性質(zhì)
供試肥料為尿素(含N 46%)、鈣鎂磷肥(含P2O512%)和氯化鉀(含K2O 60%)。
供試水稻品種為春優(yōu)927。
試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理:全肥(NPK),為當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣用肥量,折施N 176.4 kg·hm-2、P2O533.0 kg·hm-2、K2O 82.5 kg·hm-2,N∶P2O5∶K2O為1.00∶0.19∶0.47;缺氮(PK),為NPK處理不施氮肥;缺磷(NK),為NPK處理不施磷肥;缺鉀(NP),為NPK處理不施鉀肥。小區(qū)面積為24 m2,隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次。小區(qū)間筑埂隔離,田埂使用黑色薄膜覆蓋,以防小區(qū)間相互影響。各小區(qū)單灌單排,除處理外其他田間管理措施保持一致。
水稻施肥分為基肥、分蘗肥和穗肥,其中磷、鉀肥作基肥一次性施用,氮肥基肥占60%,分蘗肥占20%,穗肥占20%。
試驗(yàn)前采集基礎(chǔ)土樣。水稻收獲時(shí),各小區(qū)實(shí)打?qū)嵤者M(jìn)行計(jì)產(chǎn),同時(shí)采集水稻秸稈和籽粒樣品,用于測(cè)定氮、磷、鉀含量[2]。
土壤理化性質(zhì)和植株全量分析參考魯如坤主編的《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法》[3]。
表2所示,水稻籽粒產(chǎn)量全肥處理高于缺氮、缺磷、缺鉀處理。在張家瀝村試驗(yàn),缺氮、缺磷和缺鉀處理比全肥處理分別減產(chǎn)20.0%、2.9%和13.2%;在張家岙村試驗(yàn),缺氮、缺磷和缺鉀處理比全肥處理分別減產(chǎn)18.4%、7.0%和15.7%。由此可見,2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均為缺氮處理減產(chǎn)最明顯,其次為缺鉀處理,第三為缺磷處理,說明氮肥是決定水稻產(chǎn)量的重要因素之一。由于張家岙村試驗(yàn)點(diǎn)土壤中有效磷和速效鉀比張家瀝村低,所以當(dāng)不施加磷肥和鉀肥時(shí),該地的水稻產(chǎn)量要比張家瀝低。
表2 不同處理對(duì)水稻籽粒產(chǎn)量的影響
從表3看出,養(yǎng)分吸收量全肥處理高于其他處理。籽粒、莖葉全氮吸收量缺氮處理低于其他處理,籽粒、莖葉全磷吸收量缺磷處理低于其他處理,籽粒、莖葉全鉀吸收量缺鉀處理低于其他處理。由此可知,氮、磷、鉀元素的缺乏,會(huì)明顯降低植株對(duì)該元素的吸收量。在氮、磷、鉀配施條件下,有利于促進(jìn)水稻對(duì)養(yǎng)分的吸收利用,提高籽粒產(chǎn)量。
表3 不同處理對(duì)水稻籽粒、莖葉養(yǎng)分吸收量的影響
通過計(jì)算公式“氮肥利用率=(全肥處理植株地上部吸氮量-缺氮處理植株地上部吸氮量)÷氮肥施用量×100%”[4-6]算出2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的化肥利用率(表3),化肥利用率在35.3%~42.3%。同樣水稻品種為春優(yōu)927,在張家瀝村試驗(yàn)表現(xiàn)出更高的氮肥利用率,而在張家岙村試驗(yàn)表現(xiàn)出更高的磷肥和鉀肥利用率,這可能與兩試驗(yàn)地基礎(chǔ)土壤肥力差異有關(guān)。
水稻在生長(zhǎng)過程中,土壤通過根系向水稻植株提供生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。因此,可用缺素處理水稻植株體中該元素的養(yǎng)分含量與土壤中相應(yīng)元素含量的比值,來評(píng)價(jià)植物對(duì)土壤養(yǎng)分的富集能力。由表4所示,2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)養(yǎng)分富集系數(shù)從大到小排序均為磷素、鉀素、氮素。富集系數(shù)越高,表明水稻植株對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素具有較好的吸收富集能力。
表4 不同處理對(duì)水稻養(yǎng)分富集系數(shù)的影響
與全肥處理相比,缺氮、缺磷、缺鉀處理都不同程度影響了水稻籽粒的產(chǎn)量。其中,缺氮處理減產(chǎn)最為明顯,缺鉀處理次之,缺磷處理居三。
全肥處理養(yǎng)分吸收量大于其他處理。缺氮處理吸氮量小于其他處理,缺磷處理吸磷量小于其他處理,缺鉀處理吸鉀量小于其他處理。氮、磷、鉀元素的缺乏,都會(huì)明顯降低該元素的吸收量。由此可知,在氮、磷、鉀配施條件下,有利于促進(jìn)水稻對(duì)養(yǎng)分的吸收利用,提高水稻籽粒產(chǎn)量。
比較養(yǎng)分富集系數(shù)可知,水稻對(duì)氮、磷、鉀元素富集能力從大到小為磷素、鉀素、氮素。2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)水稻都表現(xiàn)出較好的對(duì)氮、磷、鉀元素的富集能力。
紹興市水稻化肥利用率為35.3%~42.3%,化肥利用率還有較大的提升空間。張家瀝村和張家岙村在種植同一品種水稻的情況下,張家瀝村試驗(yàn)表現(xiàn)出更高的氮肥利用率,張家岙村表現(xiàn)出更高的磷肥和鉀肥利用率。因此,在今后計(jì)算施肥量時(shí),張家瀝村應(yīng)增加磷肥、鉀肥施用量,張家岙村應(yīng)增加氮肥施用量,以優(yōu)化氮、磷、鉀肥施肥結(jié)構(gòu)和方式,不斷提高化肥利用率。