呂小紅+付立東+王宇+隋鑫+任海+李旭+李寶軍


摘要:以水稻品種鹽豐47為材料,采用小區對比試驗方法,研究大地豐緩釋肥與速效氮肥配比施用對機插水稻生長發育及產量的影響。結果表明,在緩釋肥以施基蘗肥數量450 kg/hm2+150 kg/hm2的方式與速效氮肥配比施用時,第1、第2次蘗肥于5.5~6.0、6.5~7.0葉齡期施入的C4處理(47:25:15:13:0)單產最高,達到了10 921.95 kg/hm,與同一施肥比例、施肥時期不同的C3、C5處理相比分別高3.94%、2.67%。較高的齊穗期群體葉面積指數及高效葉面積率、有效葉面積率、成熟期收獲穗數及穎花量、干物質積累量是導致機插水稻獲得高產的主要原因。因此,大地豐緩釋肥以基蘗肥形式施用的條件下,適當后移速效氮蘗肥的施入更有利于機插水稻產量提高。
關鍵詞:配比施用;緩釋肥;速效氮肥;機插水稻;產量
中圖分類號:S511.04 文獻標志碼:A 文章編號:1002—1302(2016)01—0083—03
氮素影響著水稻的生長發育和產量形成,氮肥利用率隨作物品種、施肥量、土壤性質、施肥方法不同而有差異。我國的氮肥利用率只有30%左右,而發達國家平均已達50%~60%。氮肥利用率低、大量氮素損失不僅造成了資源的浪費、增加了生產成本,還會導致一系列環境和健康問題。氮素施入量的大小不僅對水稻產量有直接影響,而且其基蘗穗肥的施人比例對水稻產量也有一定的影響。土壤中進行氮、磷、鉀和中微量營養元素的配合施用是提高作物產量、保證品質和發揮各種肥料作用的關鍵措施。從肥料本身人手,將尿素制成長效、緩釋和高利用率的肥料新品種能減少氮素的損失。施用緩釋肥可以避免土壤中養分過量,協調土壤養分供應與植物養分吸收之間的矛盾,既可以提高產量和肥料利用率、簡化施肥技術,又可以提高勞動效率、減少肥料流失對環境的污染。遼寧省鹽堿地利用研究所于2014年開展了大地豐緩釋復混肥與速效氮肥配比施用對水稻植株生長發育及產量影響的試驗,旨在通過探索長效氮肥與速效氮肥配合施用對水稻生育及產量的影響,進一步完善機插水稻定量施氮技術,為提高氮肥利用率、指導農業科學施肥提供依據。
1材料與方法
1.1試驗材料
供試地點:試驗在遼寧省鹽堿地利用研究所試驗基地進行,耕層土壤(0~15 cm)含有機質2.456 2g/kg、全氮0.146 7 g/kg、堿解氮96.418 0mg/kg、速效磷16.196 5 mg/kg、速效鉀231.789 4 mg/kg、全鹽0.177 9g/kg,pH值7.79。
供試水稻品種:鹽豐47。
供試肥料:大地豐緩釋復混肥(含22%N、18%P2O5、8%K2O),尿素(含46%N)。
1.2試驗設計
試驗中緩釋肥的施用量為600 kg/hm2,以基蘗肥數量450 kg/hm2+150 kg/hm2設置試驗。設C1處理(氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47:28:25:0:0)、C2(氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47:15:25:13:0)、C3(氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47:25:15:13:0)、C4(氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47:25:15:13:0)、C5(氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47:25:15:13:0)5個處理,以完全不施肥作為對照(CK),按順序排列。小區長20.0 m、寬4.8 m,面積96.0m2。各小區間為防肥水滲透,用PVC板打入地下15 cm,小區單排單灌。4月15日播種,5月20日機械栽插,行穴距30 cm×(16.0~18.0)cm,基本苗數為4~5株/穴。
各處理的基肥于春季旋耕整地前施入,第1次穗肥(促花肥)、第2次穗肥(?;ǚ剩┓謩e于水稻11.5、13.5葉齡期施入;C1處理的第1、第2次蘗肥分別于5.5~6.0、10.0~10.5葉齡期施入;C2處理的第1、第2次蘗肥分別于5.5~6.0、9.5~10.0葉齡期施入,C3處理的第1、第2次蘗肥分別于4.5~5.0、6.5~7.0葉齡期施入;C4處理的第1、第2次蘗肥分別于5.5~6.0、6.5~7.0葉齡期施入;C5處理的第1、第2次蘗肥分別于5.5~6.0、7.5~8.0葉齡期施入。磷肥分為50%底肥、50%第2次蘗肥;鉀肥分為67%第2次蘗肥、33%第1次穗肥。其他栽培管理措施同大面積生產田。
1.3測定內容與方法
1.3.1莖蘗動態 每個處理設4個調查點,分別在N-n期、拔節期、齊穗期、成熟期進行調查。
1.3.2葉面積指數 分別于移栽期(苗床100 cm2)、N-n期、拔節期、齊穗期,每小區取2穴有代表性的植株,調查各處理葉面積。并在水稻齊穗期分株測定各處理植株的無效葉面積、高效葉面積、低效葉面積,進一步計算高效葉面積率、有效葉面積率。
1.3.3干物質積累量 用調查葉面積指數的植物樣本調查水稻N-n期、拔節期、齊穗期、成熟期的群體干物質質量,成熟期測定谷粒、莖稈干物質質量。樣品先于105℃殺青30 min,然后在85℃下烘干至恒質量。
1.3.4產量構成 在成熟期每小區選取具有代表性的植株5穴,調查每穴平均株數、株高,室內考種,測定穗長、穗粒數、結實率、千粒質量,計算產量。
1.4數據分析
應用Excel和DPS數據處理系統進行分析。
2結果與分析
2.1緩釋復混肥與速效氮肥配比施用對水稻莖蘗數的影響
由表1可知,各處理水稻莖蘗數隨著生育進程的推進呈現先增加后減少的趨勢,且均在拔節期達到最大莖蘗數。N-n期、拔節期各處理莖蘗數以C1處理最高,其次為C2、C4、C5、C3處理;齊穗期、成熟期各處理的莖蘗數在一定范圍內隨著蘗肥施用時期的后移而增加。成熟期單位面積收獲穗數以C4處理(461.85萬穗/hm2)最高,略高于C5、C3處理,明顯高于C2、C1處理。成穗率以C5、C3、C4處理較高,達到75.00%左右,明顯高于其他處理??梢娺m當后移施用蘗肥可以提高水稻成熟期收獲穗數,從而確保較高的成穗率。
2.2緩釋復混肥與速效氮肥配比施用對水稻葉面積指數(LAI)的影響
由表2可知,N-n期、拔節期各LAI以C1處理最高,其次為C2、C4、C5、C3處理;齊穗期LAI在一定范圍內隨著蘗肥施人時期的后移而增大,以處理C4最高,達到6.09,分別比C1、C2、C3、C5處理提高7.79%、6.10%、5.55%、4.46%;C4處理的高效葉面積率、有效葉面積率均高于其他處理。
2.3緩釋復混肥與速效氮肥配比施用對水稻干物質積累的影響
由表3可知,N-n期、拔節期各處理干物質積累量以C1處理最高,其次為C2、C4、C5、C3,處理;齊穗期與成熟期各處理的干物質積累量在一定范圍內隨著蘗肥施人時期的后移而增大。成熟期干物質積累量以C4處理最高,分別比C1、C2、C3、C5處理提高3.50%、3.06%、2.67%、2.16%。各處理齊穗后干物質積累量占籽粒產量的百分比未見明顯規律。C4處理的收獲指數最高,達到0.581。
2.4緩釋復混肥與速效氮肥配比施用對水稻產量的影響
由表4可知,各處理的株高、穗長、收獲穗數及穎花量均以C4處理最大,其次為C5、C3、C2、C1處理;各處理的每穗實粒數、結實率無明顯變化規律;各處理的千粒質量略有差異,C4處理的千粒質量較大;產量以C4處理(10 921.95 kg/hm2)最高,分別比C1、C2、C3、C5處理提高10.43%、8.96%、3.94%、2.67%。
3討論與結論
王士強等研究發現,小黑龍緩控生態肥處理的產量為9 343.52 kg/hm2,比對照增產4.1%。曾建華等研究指出,控釋摻混肥對水稻有增產效果,與習慣施肥相比,等養分控釋摻混肥處理產量可增加7.1%。王玉紅等研究表明,控釋尿素的施用可節約21.5%氮肥用量,增加10.2%有效穗數,增加13.6%產量。本試驗中第1、第2次蘗肥分別于5.5~6.0、6.5~7.0葉齡期施入的C4處理(氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47:25:15:13:0)單產最高,達到了10 921.95 kg/hm2。C4處理(氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47:25:15:13:0)緩釋肥配比施用速效氮時的第1、第2次蘗肥分別于5.5~6.0、6.5~7.0葉齡期施人,其齊穗期群體葉面積指數及高效葉面積率、有效葉面積率、成熟期收獲穗數及穎花量、干物質積累量較高,因此其產量最高。與C3處理(氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47:25:15:13:0)的第1、第2次蘗肥分別于4.5~5.0、6.5~7.0葉齡期施入及C5處理(氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例%347:25:15:13:0)的第1、第2次蘗肥分別于5.5~6.0、7.5~8.0葉齡期施入相比,C4處理(氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47:25:15:13:0)的產量分別提高了3.94%、2.67%,但C5處理產量略高于C3處理的產量。表明生產實踐過程中水稻第1、第2次蘗肥的最佳施人時期分別為5.5~6.0、6.5~7.0葉齡期,若具體操作時不能及時施入蘗肥,后移1個葉齡期,將第2次蘗肥于7.5~8.0葉齡期施入可以有效減少產量損失。因此,大地豐緩釋肥在以基蘗肥形式施用的條件下,適當后移速效氮蘗肥的施入更有利于水稻產量提高。
水稻傳統施肥方式重施分蘗期氮肥,雖然提高了分蘗高峰期莖蘗數與齊穗期干物質產量,但未提高籽粒產量,并且降低了群體質量和植株抗性,浪費了有限的資源,降低了肥料利用率,增加了生產成本,污染了稻谷和周邊土壤環境。試驗中基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥比例為47:25:15的C3、C4、C5處理與基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥比例為47:15:25的C2處理產量均高于基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥比例為47:28:25的C1處理,表明在一定范圍內,在基肥施用量確定的基礎上,適當降低蘗肥的施人比例,追施穗肥,在實施定量施氮的前提下實現水稻精確定量栽培,可以獲得高產。在今后的工作中,應將磷鉀肥的施用也納入試驗中,科學施用氮磷鉀肥,不斷完善機插水稻精確定量施肥技術。