徐紅梅 劉愛云
(1如東縣新店鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村和社會事業(yè)局,南通 226432;2如東縣土肥站,南通 226400)
隨著人們綠色、生態(tài)、環(huán)保意識的提升,水稻施肥越來越注重資源節(jié)約和環(huán)境友好。江蘇省各級政府也正在逐步從政策、技術(shù)等方面,將化肥農(nóng)藥零增長的工作不斷進行完善和落實,以實現(xiàn)水稻生產(chǎn)科學(xué)減量施肥[1]。為此,筆者于2020年在如東縣開展了水稻土上種植水稻過程中常規(guī)施肥和配方施肥對水稻產(chǎn)量、經(jīng)濟效益及氮磷鉀肥利用率的影響研究試驗,以期為水稻生產(chǎn)上的化肥減量增效工作提供技術(shù)支撐?,F(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。
試驗在江蘇省如東縣海青家庭農(nóng)場(如東縣新店鎮(zhèn)月池村7組)進行。試驗地土壤為水稻土土類(如東縣三大土類之一)、滲育型水稻土亞類、滲潮泥田土屬、灰砂土土種,0~20 cm耕層的土壤有機質(zhì)含量為26.3 g/kg、全氮含量為1.68 g/kg、有效磷含量為27.2 mg/kg、速效鉀含量為128 mg/kg。試驗田肥力均勻,田間基礎(chǔ)設(shè)施良好,排灌能力強,無明顯侵蝕,肥力水平中等,具有代表性,前茬作物為小麥,種植品種為“鎮(zhèn)麥9號”。
供試水稻品種為“南粳9108”,于2020年6月8日播種,6月28日移栽,水稻全生育期在150 d左右。供試肥料為尿素(含N 46%)、過磷酸鈣(含P2O512%)、氯化鉀(含K2O 56%)。試驗田塊先施肥灌溉上水,后耙田整地移栽。
試驗共設(shè)8個處理,采用大區(qū)無重復(fù)設(shè)計,即常規(guī)施肥無氮區(qū)、常規(guī)施肥無磷區(qū)、常規(guī)施肥無鉀區(qū)、常規(guī)施肥區(qū)和配方施肥無氮區(qū)、配方施肥無磷區(qū)、配方施肥無鉀區(qū)、配方施肥區(qū)。其中,常規(guī)施肥區(qū)和配方施肥區(qū)面積均為333 m2,其他處理面積均為33 m2。各小區(qū)間設(shè)置高50 cm的分隔田埂,并用塑料薄膜包裹,兩邊薄膜埋深30 cm,單灌單排,防止串水串肥。各處理除施肥不同外,其他田間管理措施均相同。
常規(guī)施肥區(qū)每667 m2施純N 21 kg、P2O54.5 kg、K2O 4.5 kg,氮肥中基肥占比為23.4%、分蘗肥占比為28.6%、追肥占比為48%;磷肥作基肥一次性施用;鉀肥作基肥、穗肥各施用50%。配方施肥區(qū)每667 m2施純N 18 kg、P2O54 kg、K2O 8.4 kg,氮肥中基肥占比為30%、分蘗肥占比為30%、穗肥占比為40%,其中促花肥和?;ǚ适┯帽壤秊?∶3;磷肥作基肥一次性施用;鉀肥作基肥、促花肥各施用50%,具體肥料運籌情況見表1。
表1 各處理肥料施用方案 (單位:kg)
氮(磷或鉀)肥利用率=[全肥區(qū)作物吸氮(磷或鉀)總量-無氮(無磷或無鉀)區(qū)作物吸氮(磷或鉀)量÷所施肥料中氮(磷或鉀)素總量×100%[2]。
由表2可知,水稻秧苗移栽后,各處理的莖蘗數(shù)不斷增加,在不同時期不同處理的莖蘗數(shù)增加幅度有所差異。從7月4日—31日,常規(guī)施肥區(qū)和配方施肥區(qū)的莖蘗增長量均高于其相應(yīng)的缺素處理區(qū),其次為無鉀處理區(qū),而無氮處理區(qū)的莖蘗增長量低于其他處理區(qū),表明水稻對氮素比較敏感,不施氮肥明顯影響水稻秧苗分蘗。其中,常規(guī)施肥區(qū)的每667 m2莖蘗增長量為18.48萬苗,配方施肥區(qū)的每667 m2莖蘗增長量為16.40萬苗,常規(guī)施肥區(qū)的莖蘗增長量比配方施肥區(qū)每667 m2多2.08萬苗,這與常規(guī)施肥區(qū)施氮量高于配方施肥區(qū)有關(guān)。7月31日—9月6日,常規(guī)施肥區(qū)的每667 m2莖蘗消亡量為6.33萬苗,配方施肥區(qū)的每667 m2莖蘗消亡量為4.17萬苗,常規(guī)施肥區(qū)的莖蘗消亡量比配方施肥區(qū)每667 m2增加2.16萬苗,表明常規(guī)施肥區(qū)相對于配方施肥區(qū)雖然分蘗數(shù)較多,但是也帶來了更多的無效分蘗。
從全生育期來看,常規(guī)施肥無氮區(qū)比常規(guī)施肥區(qū)全生育期短7 d,配方施肥無氮區(qū)比配方施肥區(qū)全生育期短6 d;因常規(guī)施肥區(qū)比配方施肥區(qū)施用氮肥略多,因而全生育期推遲1 d,表明過量施用氮肥會推遲水稻生育進程。
由表3可知,在各常規(guī)施肥處理中,有效穗數(shù)表現(xiàn)為無磷區(qū)>全肥區(qū)>無鉀區(qū)>無氮區(qū),每穗實粒數(shù)表現(xiàn)為全肥區(qū)>無鉀區(qū)>無磷區(qū)>無氮區(qū),千粒重表現(xiàn)為全肥區(qū)=無氮區(qū)>無磷區(qū)>無鉀區(qū),實收產(chǎn)量表現(xiàn)為全肥區(qū)>無磷區(qū)>無鉀區(qū)>無氮區(qū)。在各配方施肥處理中,有效穗數(shù)表現(xiàn)為無磷區(qū)>全肥區(qū)>無鉀區(qū)>無氮區(qū),每穗實粒數(shù)表現(xiàn)為全肥區(qū)>無鉀區(qū)>無磷區(qū)>無氮區(qū),千粒重表現(xiàn)為全肥區(qū)>無氮區(qū)>無磷區(qū)>無鉀區(qū),實收產(chǎn)量表現(xiàn)為全肥區(qū)>無磷區(qū)>無鉀區(qū)>無氮區(qū)。以上結(jié)果表明,增施磷肥、鉀肥可提高水稻有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)和千粒重,鉀肥對提高水稻有效穗數(shù)和千粒重的效果更明顯,且氮磷鉀肥配施處理的產(chǎn)量更高,其中氮肥對水稻產(chǎn)量的影響最大,其次為鉀肥,磷肥對水稻產(chǎn)量的影響相對較小[3-4],且配方施肥區(qū)的氮磷鉀配比更為合理[5],其實收產(chǎn)量比常規(guī)施肥區(qū)每667 m2增加43 kg,增幅為6.63%。
表3 不同處理對水稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量的影響
由表4、表5可知,常規(guī)施肥區(qū)的每667 m2氮、磷、鉀吸收量分別為16.689、3.340、13.774 kg,配方施肥區(qū)的每667 m2氮、磷、鉀吸收量分別為16.975、3.427、14.845 kg,配方施肥區(qū)的氮、磷、鉀吸收量均高于常規(guī)施肥區(qū)[5]。常規(guī)施肥區(qū)的氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為36.20%、28.33%、35.93%,配方施肥區(qū)的氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為40.82%、28.48%、39.35%,配方施肥區(qū)的肥料利用率均高于常規(guī)施肥區(qū),其氮肥、磷肥、鉀肥的利用率分別提高了4.62%、0.15%、3.42%。
表4 不同處理的水稻籽粒和莖葉養(yǎng)分含量情況
表5 不同處理的肥料利用率比較
從施肥結(jié)構(gòu)看,配方施肥區(qū)與常規(guī)施肥區(qū)的氮磷鉀比例分別為1∶0.22∶0.47和1∶0.21∶0.21,配方施肥區(qū)比常規(guī)施肥區(qū)節(jié)氮14.29%、節(jié)磷11.11%、增鉀86.67%,更符合水稻生長發(fā)育的需肥規(guī)律,通過減少氮肥、磷肥的投入量,減輕了因氮、磷流失帶來的面源污染[1]。從經(jīng)濟效益看,按純N 4.30元/kg、P2O55.60元/kg、K2O 3.80元/kg、稻谷3.00元/kg計算,配方施肥區(qū)與常規(guī)施肥區(qū)的每667 m2肥料投入成本分別為131.72元和132.60元、產(chǎn)值分別為2 076元和1 947元,扣除施肥成本后,每667 m2經(jīng)濟效益分別為1 944.28元和1 814.40元,配方施肥區(qū)比常規(guī)施肥區(qū)每667 m2凈增收益129.88元。
在水稻生產(chǎn)上,采用測土配方施肥技術(shù),可減少不合理的肥料投入量,明顯提高水稻產(chǎn)量、肥料利用率和經(jīng)濟效益[1]。本試驗結(jié)果表明,常規(guī)施肥區(qū)的氮肥、磷肥和鉀肥利用率分別為36.20%、28.33%、35.93%,配方施肥區(qū)的氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為40.82%、28.48%、39.35%。配方施肥區(qū)氮、磷、鉀肥配比合理,氮肥、磷肥、鉀肥的利用率分別比常規(guī)施肥區(qū)提高了4.62%、0.15%、3.42%,每667 m2產(chǎn)量較常規(guī)施肥增加43 kg、增幅為6.63%,每667 m2經(jīng)濟效益增加129.88元。