胥劍雯,金 剛,劉清榮,舒湘林,趙愛紅
(1.湖北省赤壁市土壤肥料工作站,湖北咸寧 437300;2.湖北省赤壁市植保站,湖北咸寧 437300)
水稻應用“金正大”緩釋肥料輕簡化施肥效果試驗
胥劍雯1,金 剛2,劉清榮1,舒湘林1,趙愛紅1
(1.湖北省赤壁市土壤肥料工作站,湖北咸寧 437300;2.湖北省赤壁市植保站,湖北咸寧 437300)
文章闡述在中稻上進行“金正大”緩釋肥料輕簡化施用田間效果試驗研究,探討水稻等作物生產應用緩釋肥料一次性施用,降低多次施肥勞動強度,進行輕簡化施肥的穩產、增產及提高肥料利用率等效果。
水稻 緩釋肥 輕簡化 試驗
1.1 試驗地點
試驗地點選定在赤壁市水稻產區有代表性農戶田塊進行。田塊地勢平整,能灌能排,交通便利,肥力均勻,前期均未使用任何緩釋肥料。具體詳見表1。
1.2 供試土壤、作物和肥料
供試田塊土壤為水稻土,供試作物為中稻,供試肥料為“金正大”緩釋肥料。該肥料由山東金正大生態工程股份有限公司生產提供。試驗所需的其它肥料由赤壁市土肥站自行采購。試驗前,采集田塊耕層土壤農化樣,按常規法測試土壤理化性狀。具體見表2。
1.3 試驗處理設計
試驗設6個處理,3次重復。小區面積30 m2(4 m×7.5 m),小區隨機區組排列,小區間筑土埂加糊薄膜隔離,單設排灌溝,四周設保護行。
處理1(常規施肥):按配方施肥推薦氮、磷、鉀養分667 m2用量,70%的氮養分和100%的磷、鉀養分基施,30%的氮養分在孕穗期追施,采用普通常規肥料。
處理2(緩釋肥料):與處理1等氮、磷、鉀養分用量,一次性基施“金正大”緩釋肥料,不追肥。
處理3(常規基施):與處理1等氮、磷、鉀養分用量,均一次性基施,不追肥,采用普通常規肥料。
處理4(緩釋減氮):與處理1等磷、鉀養分用量,相對處理2減少10%緩釋肥料用量(減氮10%),“金正大”緩釋肥料與補充磷鉀肥時一次性基施,不追肥。
處理5(不施氮肥):與處理1等磷、鉀養分用量,采用普鈣、氯化鉀常規肥料一次性基施。
處理6(緩釋追肥):與處理1等氮、磷、鉀養分用量,相對處理2減少30%緩釋肥料用量,緩釋肥料和補充磷鉀肥基施,30%總氮養分采用尿素追施。
赤壁市施用46%(23-11-12)緩釋肥。其它肥料均采用46%尿素、12%普鈣、60%氯化鉀和20%七水硫酸鋅。施肥時,按667 m2用量折小區用量分小區分別稱重,各肥料混勻均勻施用。各處理各肥料施用量見表3。

表1 試驗田塊地點及前茬作物

表2 試驗田塊土壤理化性狀測試結果與供試作物品種

表3 試驗田塊各處理各肥料具體施用量(kg/667 m2)
1.4 試驗實施與管理
赤壁市試驗中稻作物采用直播種植方式。試驗如期播種、施肥和收獲。各試驗各處理除施肥不同外,其它病蟲害防治、灌溉等田間管理均按當地習慣一致進行。試驗田按處理調查測考植株生育性狀(各處理各小區隨機選定1 m2調查和取樣考種),移栽或齊苗時,調查667 m2基本苗數;分蘗截止時,調查667 m2總株數;臨收獲時,取樣考種,并留取各處理稻谷籽粒和莖葉樣品制樣測試氮養分含量。
試驗期間,無災害性氣候和病蟲害發生。收獲時,試驗田按小區實打稻谷產量,示范田各處理區任選定3塊30 m2小區實打稻谷產量。具體播種、移栽、施肥等日期詳見表4。
2.1 不同施肥處理對水稻生育性狀的影響
試驗各處理調查和考種平均結果見表5。可見,所調查測考株高、667 m2總株數、667 m2有效穗數、成穗率、每穗總粒數、每穗實粒數、結實率和千粒重等主要生育性狀,試驗相關處理間所表現趨勢不盡一致。處理2相比處理1,667 m2總株數、有效穗數、穗總粒數、穗實粒數和千粒重,試驗表現增加趨勢,其它則或增或減,總體以處理2占優勢;處理3相比處理1,基本無一致趨勢,相比處理2,基本表現一致減少趨勢,仍以處理2占優勢;處理4相比處理1,667 m2總株數、有效穗數和穗總粒數,表現增加趨勢,其它則或增或減,總體以處理4占優勢;處理4相比處理2,基本表現減少趨勢,以處理2占優勢;處理6相比處理1和處理2,基本表現一致增加趨勢,以處理6占優勢;處理5不施氮肥,表現最差。

表4 試驗田播種、移栽、施肥與收獲日期(667 m2基本苗:萬株)

表5 試驗各處理中稻植株生育性狀調查與考種結果(667 m2苗穗數:萬株、萬穗)

表6 試驗田各處理小區稻谷風干重實產結果

表7 試驗各處理間產量差異方差分析和顯著性檢驗結果
2.2 不同施肥處理對水稻稻谷產量的影響
試驗各處理各小區實打稻谷濕重產量,依據濕重至風干重水分測考結果折稻谷風干重實產結果見表6。可見,試驗各處理稻谷產量結果,相關處理間所表現增減產趨勢不盡一致,但處理2、處理4和處理6相對處理1,表現一致增產趨勢。處理2相比處理1,每667 m2增產稻谷37.0 kg,增產率為6.0%,兩處理間產量差異表現不顯著(見表7);處理4相比處理1,每667 m2增產稻谷59.3 kg,增產率為9.6%,表現不顯著;處理6相比處理1,每667 m2增產稻谷144.5 kg,增產率為23.5%,產量差異達極顯著水平。處理3相比處理1和處理2,表現明顯減產趨勢。處理4相比處理2,表現為增產,不過差異未達顯著水平。處理6相比處理2,表現增產,每667 m2增產稻谷107.4 kg,增產率為16.5%,增產差異達極顯著水平。不施氮處理5產量為最低,相較其它處理均表現明顯減產。
2.3 不同施肥處理對經濟效益的影響
按稻谷2.8元/kg,46%緩釋肥料3.3元/kg,尿素2元/kg,普鈣1元/kg,氯化鉀2元/kg,一次性施肥用工投入20元,在僅考慮肥料投入和施肥用工投入的情況下,測算各處理經濟效益結果見表8。
從表8可見,試驗相關處理間經濟效益增減趨勢表現不盡一致,處理2、處理4和處理6相對處理1,表現較好的經濟效益。處理2相比處理1,每667 m2新增產值103.7元,新增投入29.2元,產投比(新增產值/新增投入)為3.6∶1,每667 m2新增純收入74.5元;處理4相比處理1,每667 m2新增產值165.9元,新增投入19.3元,產投比(新增產值/新增投入)為8.6∶1,每667 m2新增純收入146.7元;處理6相比處理1,每667 m2新增產值404.5元,新增投入34.4元,產投比(新增產值/新增投入)為11.8∶1,每667 m2新增純收入370元。處理4相比處理2,表現為節本增收。處理6相比處理2,表現增收,每667 m2新增純收入295.5元。不施氮處理5效益最差,相較其它處理均表現為負效益。
2.4 試驗田不同施氮處理對氮肥養分利用率的影響
試驗田收獲時,按各處理各小區齊地面采集稻谷和莖葉樣品,風干稱重,依據各處理稻谷單產和谷草比,推算各處理莖葉單產。風干樣烘干后,制樣測試各處理稻谷和莖葉全氮含量,依據風干重至烘干重水分含量,折算稻谷和莖葉風干重全氮含量,按“差減法”計算各施氮處理氮肥養分利用率(表觀利用率),相關結果見表9。
從表9可見,在等磷鉀養分施用量情況下,不同試驗田塊、不同施氮量、不同氮肥施用方法和不同肥料品種,氮肥養分利用率存在明顯差異。氮肥養分利用率的處理1為20%,處理2為28.2%,處理3為7.8%,處理4為35.1%,處理6為46.8%,以處理6為最高;相比處理1,處理2利用率提高8.2個百分點,處理4提高15.2個百分點,處理6提高26.8個百分點;相比處理2,處理4提高7.0個百分點,處理6提高18.6個百分點;處理3相比處理1和處理2,表現明顯下降。

表8 試驗不同施肥處理經濟效益分析結果

表9 試驗田不同施氮處理氮肥養分表觀利用率分析結果
試驗示范結果表明,相對常規基施和追施多次施肥,一次性基施相對常規施肥等氮磷鉀養分用量或僅減10%的氮養分用量的“金正大”緩釋肥料,能夠基本滿足所試中稻作物全生育期對養分的需要,保障和促進植株正常生長,提高667 m2有效穗數、穗實粒數、千粒重和肥料養分表觀利用率,并減少多次施肥用工,解決作物生長中后期追肥難問題,具有明顯增產、增收等效果。一次性基施“金正大”緩釋肥料相比常規施肥,每667 m2可增產稻谷37.0 kg,增產率為6.0%,氮肥養分利用率達28.2%,提高8.2個百分點;每667 m2新增產值103.7元,節省投肥用工投入20元以上,節省氮肥用量10%,新增肥料投入29.2元,產投比(新增產值/新增投入)為3.6∶1,新增純收入74.5元。施用“金正大”緩釋肥料,可作為輕簡化施肥及提高肥料養分利用率的首選措施,應加大力度推廣應用。
在常規施肥基礎上,應用常規肥料一次性基施,自然是不當的施肥方式。該試驗因供試緩釋肥料僅提供1種配方,減少10%或30%的氮肥養分用量,則只能減少10%或30%的緩釋肥料用量,不足的磷鉀養分,采用常規磷鉀肥補充,某種程度上,試驗缺乏嚴密性,應根據試驗各處理,需要設計生產相應配方的緩釋肥料進行試驗,會更具有嚴密性和可比性。
從試驗結果看,基施緩釋肥料和追施氮肥的效果為最佳。說明,針對中稻作物而言,實行輕簡化一次性施肥,供試緩釋肥料在緩釋技術、配料和配方等方面尚存在著一定的缺陷。應針對作物需肥特性和區域氣候特點等,研制生產和應用1次或2次施用的同步營養緩釋肥料。基于此,尚需進一步試驗示范應用研究。