王澤云,黃晶,王伯仁*
(1.湖南省祁東縣農業局,湖南 祁東 421600,2.中國農業科學院衡陽紅壤實驗站,湖南 衡陽 421001)
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水稻施用“永豐年”牌調理劑的效果分析
王澤云1,黃晶2,王伯仁2*
(1.湖南省祁東縣農業局,湖南 祁東 421600,2.中國農業科學院衡陽紅壤實驗站,湖南 衡陽 421001)
為了明確“永豐年”牌調理劑在水稻上施用效果,采用隨機區組設計在湖南省祁東縣紅壤稻田進行了試驗研究。結果表明:在紅壤地區稻田上施用“永豐年”牌調理劑肥料使水稻增產7.1%,使氮肥的利用率提高10%、磷肥提高6.2%、鉀肥利用率提高2.4%;調理劑農學效率為0.9kg/kg,調理劑用量以40kg/hm2為佳。施用調理劑同時可以提高土壤中有機質和土壤其他養分,對土壤具有一定培肥作用。
調理劑;稻田;水稻;培肥效果
水稻是我國三大糧食作物之一,主要分布我國南方的廣大地區。水稻原產東南亞,后逐漸傳播到世界各地。按照不同的方法,水稻可以分為秈稻和粳稻、早稻和中晚稻,糯稻和非糯稻[1]。水稻是一種需要硅元素較多的禾本科作物,硅元素對提高水稻抗倒伏性起著極為重要作用[2]。上世紀50年代國外就開始水肥調理劑的研究,但一直處于實驗室研究階段,未能在農林業生產上大面積應用;二十世紀70-80年代,英國、德國、法國、美國、日本等國都陸續推出較成功的產品,并開始在農業上應用[3]。二十世紀80年代國外產品也引入我國開展試驗,但由于成本高等原因未能推廣應用;待二十世紀90年代,隨著產品的換代更新和新材料的開發,水肥調理劑在農業、生態上的應用和研究又重新受到重視,目前較成功的產品如比利時的TERRA COTTEM 水肥土壤調理劑 (簡稱TC)。近年來,多功能土壤水肥調理劑發展迅速,年生產量以近100%的速度遞增,品種逐年增多,應用領域不斷擴大,已形成一項新的產業[4]。“永豐年”牌調理劑為中國農業科學院農業與農業區劃所研制而成含硅元素豐富調理劑產品,為驗證該產品的作用和效果,于2014年在湘南紅壤稻田開展田間試驗。
1.1 試驗地概況
試驗設在湖南省祁東縣白地市鎮灌渡橋村紅壤旱地上。該站地處中亞熱帶,年平均氣溫18℃,≥10℃積溫5600℃,年降雨量1255mm,年蒸發量1470mm,無霜期約300d,年日照時數1610h,太陽輻射量為4550MJ/m2。溫、光、熱資源豐富,適于多種作物和林木生長。
1.2 試驗處理
試驗分4個處理:無肥對照(CK)、復合肥料(NPK)、復合肥料 +40 kgTC/667m2(NPK+40)和復合肥+80kgTC/667m2(NPK+80)。3次重復,小區面積60m2,隨機排列,小區之間用泥埂分開,一次重復做觀測取樣區。TC和復合肥料(N:P2O5:K2O=25-10-16)作基肥一次施用,復合肥用量為50kg/667m2。
1.3 分析測定項目
測定觀測項目:株高、結實率、千粒重、穗粒數、生物產量、籽粒產量;分析項目[5]:全量有機質、全氮、有效氮磷鉀、pH等,植株和籽粒氮磷鉀濃度。計算農學效率、養分利用率等。
2.1 調理劑用量對水稻產量及經濟性狀的影響
對水稻的經濟性狀進行比較分析表明(見表1),施用調理劑處理穗數和穗粒數增加較多,千粒重略有提高。NPK、NPK+40、NPK+80處理比CK 處理增產44.5%、54.6%、59.5%;NPK+40、NPK+80分別比NPK處理增產7.1%、10.6%。用Duncan法分析產量變化,在施用調理劑處理之間不存在顯著差異,NPK+80處理與NPK處理存在顯著差異, NPK+40與NPK處理之間不存在顯著差異。在紅壤地區的稻田上,從產量效果出發,用80kg/667m2調理劑肥料具有加好的增產效果,在考慮經濟效果基礎上,在紅壤地區稻田上用40kg/667m2調理劑為佳。

表1 不同處理水稻經濟性狀和產量的變化Table 1 Changes of rice economic characters and yields under different treatments
2.2 調理劑用量與肥料N、P、K養分利用率及農學效率的關系
肥料施入土壤中,通過轉化而被作物吸收利用,肥料利用率和農學效率是評價肥料的主要指標。一般說來,其農學效率高和利用率高的肥料是比較好的肥料。肥料能夠平衡提供作物所需要的養分是其提高利用率和農學效率的首要條件和基礎。在單季稻上,化學氮肥利用率達41%,磷肥利用率15.4%、鉀肥利用率39%;在試用NPK肥料基礎上,配合施用調理劑,可使氮肥的利用率再提高10%、磷肥提高6.2%、鉀肥利用率提高2.4%。如果增加調理劑用量,可使肥利用率進一步提高。在紅壤地區的水稻田上,N、P、K化肥配合施用,肥料中N、P、K養分的農學效率分別為14.4kg/kg、44.3kg/kg、17.1kg/kg;在NPK基礎上配合施用40kg/667m2的調理劑,可使N、P、K養分的農學效率達到17.7kg/kg、54.6kg/kg、21.2kg/kg,NPK+40、NPK+80處理中調理劑農學效率分別為0.9kg/kg、0.6kg/kg,再次說明在紅壤地區水稻田上,用40kg/667m2調理劑具有用80kg/667m2調理劑相同的效果。

表2 不同處理肥料利用率和農學效率的變化Table 2 Changes of fertilizer use efficiency and agronomic efficiency under different treatments
2.3 施用調理劑對土壤養分影響
從表3可見,在NPK+40、NPK+80處理中,土壤有機質比試驗開始土壤分別增加了1.56%、2.48%,土壤全N和土壤有效養分都有所增加;而CK處理土壤中全量和有效養分比試驗開始土壤有所下降,NPK處理中土壤養分增加幅度比,NPK+40、NPK+80處理要小。從中可見,在紅壤地區稻田上施用調理劑肥料有增加土壤養分的作用,主要是改善土壤養分供給狀況,為水稻生長提供了比較豐富營養環境,從而增加作物生物產量,生物歸還量相應的增加。

表3 調理劑施用對土壤養分的影響Table 3 Effects of nutrient application on soil conditioner
3.1 在紅壤地區稻田上,施用“永豐年”牌調理劑肥料40kg/667m2可以比NPK處理水稻增產7.1%,用調理劑80kg/667m2處理比NPK處理增產10.6%。
3.2 在紅壤地區單季稻上,化學氮肥利用率達41%,磷肥利用率15.4%、鉀肥利用率39%;在施用N、P、K肥料基礎上,配合施用調理劑,可使氮肥的利用率再提高10%、磷肥提高6.2%、鉀肥利用率提高2.4%。配合施用調理劑可提高化肥中氮的利用率,對化肥中鉀養分利用率促進作用不大。
3.3 在N、P、K肥料基礎上配合施用調理劑40kg/667m2,調理劑農學效率為0.9kg/kg,調理劑用量以40kg/667m2為佳。施用調理劑同時可以提高土壤中有機質和土壤其他養分,對土壤具有一定培肥作用。
[1] 林葆, 林繼雄, 李家康. 長期施肥的作物產量和土壤肥力變化[M]. 北京:中國農業科技出版社. 1996
[2] 高玉鳳, 焦峰, 沈巧梅. 水稻硅營養與硅肥應用效果研究進展[J]. 中國農學通報, 2009,25(16):156-160.
[3] 王小彬, 蔡典雄. 幾種高分子材料固土性能比較與評價研究[J]. 中國農業科學. 2005, 38 (8): 1608-1615.
[4] 王小彬, 蔡典雄. PAM的農用研究和應用[J]. 植物營養與肥料學報. 2000, 4: 457-463.
[5] 鮑士旦. 土壤農化分析(第三版)[M]. 中國農業出版社. 1999.
The Effects of “Yongfengnian” Brand of Conditioner Applied on Rice
WANG Ze-yun1,HUANG Jing2, WANG Bo-ren2*
(1.QidongCountyAgriculturalBureauofHunan,Qidong,Hunan421600,China;2.HengyangRedSoilExperimentalStation,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Hengyang,Hunan421001,China)
In order to clarify the effects of “Yongfengnian” brand of conditioner applied on rice, this field experiment was carried out in paddy soil with randomized design derived from red earth in Qidong county, Hunan province.The results indicated that the “Yong-feng-nian” brand of conditioner fertilizer applied on rice could increased the rice yield more than 7.1%, and increased the nitrogen, phosphorus and potassium fertilizer utilization by 10%, 6.2% and 2.4%, respectively. The agronomic efficiency of the conditioner was 0.9 kg/kg, and the application rates of conditioner about 40 kg/667m2was preferred. The conditioner could increase the organic matter of soil and others nutrients, had a certain effect on paddy soil fertility.
conditioner; paddy field; rice;fertilizing effect
2016-05-24
王澤云(1963-),男,農藝師,長期從事土壤肥料推廣技術工作。
王伯仁(1962-),男,研究員,長期從事土壤肥力監測工作。