李金先,應金耀,袁 玲,肖關林,沈關興,韓堯平,吳良歡
(1.浙江省杭州市蕭山區農業局,浙江 蕭山 311201;2.浙江省亞熱帶土壤與植物營養重點研究實驗室 浙江大學環境與資源學院,浙江 杭州 310029;3.杭州市蕭山區益農鎮農技站,浙江 蕭山 311201;4.杭州市蕭山區新灣街道農技站,浙江 蕭山 311201;5.杭州市蕭山區義橋鎮農技站,浙江蕭山 311201)
在人均占有耕地逐漸減少的情況下,我國將主要依靠提高單位面積產量來增加糧食[1]。施用氮肥是提高水稻產量的重要手段,但是目前我國農田氮肥的利用率低,大部分氮素易揮發、淋失、硝化及反硝化,以各種形式進入大氣和水環境[2-3],不僅造成肥料和能源的浪費,而且對環境帶來了巨大的影響。因此有效地提高氮肥利用率,研制高效、無污染的肥料已成為現代農業科學研究的重大課題。控釋肥肥效試驗表明[4-9],包膜尿素能顯著提高水稻產量,并提高氮肥利用效率。本試驗研究了不同用量硫磺加樹脂包膜尿素 (SPCU)對水稻產量的影響,以期為水稻養分綜合管理提供試驗依據。
試驗于2009年6月16日和10月22日分別在浙江省杭州市蕭山區戴村鎮和新灣鎮進行,供試土壤基本理化性狀見表1。試驗共設7個處理,具體肥料用量及施用方法見表2。小區面積25 m2,重復3次,隨機區組排列。供試水稻品種戴村鎮試驗點為秀水110,新灣鎮為秀水114。直播栽培方式,戴村試驗點6月3日播種,新灣試驗點6月20日播種。
供試硫磺加樹脂雙層包膜尿素 (SPCU,N 34%)由山東金正大生態工程股份有限公司生產,普通尿素 (PU,N 46%)由中石化鎮海煉油化工有限公司生產,過磷酸鈣 (P2O512%)由蕭山化工總廠生產,氯化鉀 (K2O 60%)由俄羅斯進口。
播種時各小區固定0.11 m2,播種子30粒,立苗后調查成苗率,定苗15株,10 d 1次調查總苗數,分析分蘗動態。收割時調查有效穗,取樣考查穗粒結構,分小區實收稻谷和莖稈產量。
所有數據采用DPS軟件進行統計分析。處理間差異顯著性檢驗采用Duncan's新復極差檢驗法。
水稻分蘗初期,硫磺加樹脂雙層包膜尿素與尿素處理之間,水稻長勢差異不明顯;水稻分蘗中后期,硫磺加樹脂雙層包膜尿素處理水稻長勢好,分蘗數多;而普通尿素處理因肥料分次施用,供氮不足,水稻長勢較弱,分蘗數較少。
從表3可以看出,新灣鎮試驗點,不同用量硫磺加樹脂雙層包膜尿素和尿素處理水稻產量存在明顯差異,其中處理2(SPCU折 N 300 kg·hm-2)產量最高,與處理1(SPCU折 N 360 kg·hm-2),處理3(SPCU折 N 240 kg·hm-2)相比,分別提高12.6%,5.8%;等氮量情況下,處理2較處理5(PU折N 300 kg·hm-2)產量提高9.2%,處理4(SPCU折N 180 kg·hm-2)較處理6(PU折 N 180 kg·hm-2)產量提高11.7%。回歸分析表明,水稻稻谷產量與控釋氮肥用量呈極顯著二次多項式相關,其回歸方程Y=6 183.11+18.87X-0.036X2(R=0.85,P=0.005)。由該方程可知,最大施氮量為 262 kg·hm-2,最高產量為8 656 kg· hm-2,利潤為9 271元·hm-2;最佳施氮量為246 kg·hm-2, 產 量 為 8 646 kg·hm-2, 利 潤 為9 370元·hm-2。

表1 供試土壤的理化性狀

表2 試驗處理及施肥量

表3 新灣鎮試驗各處理的水稻產量
由表4可知,戴村試驗點,等氮量下處理2(SPCU折 N 270 kg· hm-2)較處理 5(PU折 N 270 kg·hm-2)產量提高4.2%,處理4(SPCU折N 150kg·hm-2)較 處 理 6(PU 折 N 150 kg·hm-2)產量提高6.1%。
回歸分析表明,水稻稻谷產量與控釋氮肥用量呈顯著二次多項式相關,其回歸方程Y=5 660.1+8.35X-0.017X2(R=0.99,P=0.019)。由該方程可知,最大施氮量為246 kg·hm-2,最高產量為6 685 kg·hm-2,利潤為4 860元·hm-2;最佳 施 氮 量 為 212 kg·hm-2, 產 量 為 6 667 kg·hm-2,利潤為5 079元·hm-2。

表4 戴村鎮試驗各處理的水稻產量
從表5可以看出,不同試驗點硫磺加樹脂雙層包膜尿素用量對水稻產量因子有較大影響。新灣試驗點處理1總粒數和實粒數最多,比對照分別增加40.3%和34.6%,處理2較處理5實粒數增加17.0%,處理4較處理6實粒數增加1.9%;戴村試驗點處理1總粒數和實粒數最多,比對照分別增加9.4%和8.1%,處理2較處理5實粒數增加7.7%。

表5 各施肥處理對水稻產量因子的影響
本試驗結果表明,硫磺加樹脂雙層包膜尿素較普通尿素處理有一定程度的增產,但在施氮水平高時增產幅度較小,而在施氮水平低時增產幅度較大。新灣點處理2(SPCU折 N 300 kg·hm-2)產量顯著高于處理1(SPCU折N 360 kg·hm-2),但和處理 3(SPCU折 N 240 kg·hm-2)、處理 4(SPCU折N 180 kg·hm-2)無顯著差異,說明新灣點硫磺加樹脂雙層包膜尿素在水稻上的適宜施氮量180~300 kg·hm-2之間;回歸分析表明,最大施氮量為 262kg·hm-2,最佳施氮量為 246 kg·hm-2。戴村點硫磺加樹脂雙層包膜尿素4個水平間產量均未達顯著水平,說明該地區土壤施氮量彈性較大,但產量也以處理2(SPCU折N 270 kg· hm-2)最高,可以認為戴村點控釋尿素適宜用量在純氮150~270 kg·hm-2之間;回歸分析表明,戴村點最大施氮量為246 kg·hm-2,最佳施氮量為212 kg·hm-2。
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