緩釋肥料對水稻產量和養分吸收的影響

王穎 姜娟 劉順國

摘要[目的]研究緩釋肥料不同摻混比例和常用摻混比例減氮施肥對水稻產量和養分吸收的影響。[方法]以氮肥施用量或緩釋氮肥與速效氮肥比例為處理梯度，設計田間小區試驗，研究緩釋肥料對水稻產量和養分吸收的影響。[結果] 等氮量條件下，含有緩釋氮素的摻混肥處理明顯高于普通復合肥和尿素的常規處理，增產0.46～1.13 t/hm2，增產率達5.97%～13.87%，氮肥利用率提高5.85%～11.83%。[結論]當緩釋氮與速效氮摻混比例為30 ∶70時，增產率、養分吸收量和氮肥利用率均表現最佳。采用30%緩釋氮后減氮10%較常規處理仍有明顯增產效果，但低于同摻混比例的全氮處理。

關鍵詞 水稻；緩釋肥料；產量；肥料利用率

中圖分類號 S145.6 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）03-0123-04

Abstract[Objective] To study effects of slowrelease fertilizer on yield and nutrient uptake of rice.[Method] Field plot test with application levels of nitrogen or the ratio of slowrealse nitrogen and available nitrogen was designed，and effects of slowrelease fertilizer on yield and nutrient uptake of rice were studied.[Result] The results showed that under the condition of equal amount of nitrogen，the treatment of mixed fertilizer with slowrelease nitrogen was significantly higher than that of common compound fertilizer and urea，with the yield increase quantity of 0.46～1.13 t/hm2， the increase rate of 5.97%～13.87%， nitrogen fertilizer utilization rate increased by 5.85～11.83%. [Conclusion]

When the ratio of slowrelease nitrogen and available nitrogen was 30 ∶70，yield， nutrient uptake and N use efficiency were all the best.Reducing 10% of nitrogen after 30% slowrelease nitrogen still has a significant effect on increasing yield， but lower than the same proportion of the total nitrogen treatment.

Key words Rice；Slowrelease fertilizer；Yield；Fertilizer use efficiency

水稻作為遼寧省主要糧食作物，其種植面積僅次于玉米，位于第2位。2005—2014年遼寧省水稻播種面積63.49萬hm2/a，年均總產量478.3萬t，平均產量為11.3 t/hm2[1-2]。隨著遼寧省水稻種植規模逐年增加，為盲目追求產量，而過量施肥、不當施肥等現象日益嚴重，土壤理化性質、農產品品質下降，資源浪費和環境污染等問題也隨之出現。緩釋肥料作為高效和環境友好的新型肥料，不僅可以提高肥料利用率、節約資源成本，還可以簡化施肥程序、節省人力成本，對促進增產、高效、環保施肥方式的應用具有重要意義[3]。筆者選擇遼寧省有代表性的水稻產區開展了水稻包膜尿素和速效氮磷鉀化肥配合施用比例與用量試驗，旨在研究緩釋肥料不同摻混比例和常用摻混比例減氮施肥對水稻產量和養分吸收的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試土壤：2014和2015年選擇種植水稻面積較大、有代表性的7個地區12個試驗點開展研究，2014年試驗點有開原市1、遼中縣1、遼陽縣1、北鎮市1、大洼縣1、臺安縣；2015年試驗點有開原市2、遼中縣2、遼陽縣2、北鎮市2、大洼縣2、鐵嶺縣。試驗點土壤養分狀況及肥料施用情況見表1。

供試肥料：脲甲醛復混肥（26-12-10），釋放期60 d。

1.2 試驗設計

試驗設6個處理，每個處理氮肥施用量或緩釋氮肥和速效氮肥比例有所差異，磷鉀施肥量一致，全部作為底肥，小區面積30 m2，設計方案見表2。

1.3 檢測項目與方法 根據《測土配方施肥技術規范》（2011年修訂版）要求進行土壤、植株樣品采集和檢測。

1.3.1 土壤樣品采集與檢測。

采集0～20 cm耕層土樣，并檢測土壤pH、有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀含量。

1.3.2 植株樣品采集與檢測。收割前采集考種樣品。小區試驗中各小區單打單收，秸稈量和籽粒量按實際計產。每個處理稱取秸稈和籽粒各2 kg，烘干后檢測秸稈和籽粒氮養分含量。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對水稻農藝性狀的影響

不同施肥處理對水稻株高、穗粒數和千粒重的影響見表3。由表3可知，12個試驗點處理①～⑥株高分別為76.20～104.11、81.30～114.74 、86.00～113.83、84.30～116.24、85.30～115.28、84.00～110.32 cm，除北鎮市的2個點外，大部分試驗點施氮肥處理的株高普遍高于無氮肥處理，施氮肥各處理間差異不大；穗粒數分別為93.40～132.00、107.00～148.00、109.00～150.00、113.00～153.00、112.00～153.00、107.00～151.00，施氮肥處理的穗粒數均多于無氮肥處理，施氮肥各處理間差異不大；千粒重分別為23.20～29.63、23.80～27.85、24.60～27.78、24.80～28.58、23.90～28.53、23.50～28.37 g，各處理的千粒重差異不顯著。

從不同處理各指標的平均值可知，施氮肥各處理株高為96.93～99.47 cm，比無氮肥處理89.29 cm高7.64～10.18 cm，緩釋肥料處理株高均高于常規施肥處理1.22～2.54 cm，且隨著緩釋氮素比例增大而增加；施氮肥各處理穗粒數為126.14～131.80，比無氮肥處理114.60增加11.54～17.20，緩釋肥料處理穗粒數均比常規施肥處理126.14增加3.53～5.66，且隨著緩釋氮素比例增大而增加；穗粒數除減氮肥處理與無氮肥處理相近外，其他施氮肥各處理千粒重比無氮肥處理25.92 g增加0.09～0.54 g，緩釋肥料處理較常規施肥處理千粒重變化不大。

不同試驗點間受品種、土壤養分狀況和基礎施肥量的影響，各指標差異較大。施氮對水稻農藝性狀改善有促進作用，緩釋氮肥的效果優于普通肥料，雖然有隨緩釋氮素比例增大而增加的趨勢，但不同摻混比例間差異顯著。

2.2 不同施肥處理對水稻產量的影響

由表4可知，處理①～⑥產量分別為5.90～8.19、7.67～9.94、8.47～10.46、8.69～11.74、8.47～11.78、8.26～10.25 t/hm2，緩釋肥料各處理（處理③～⑥）較常規施肥增產率分別為-3.21%～15.20%、0.70%～28.20% 、-1.77%～28.50%、-4.60%～18.20%，施氮肥處理的產量均高于無氮肥處理，除開原市2個試驗點出現減產外，其他各試驗點緩釋肥料處理均高于常規處理。

從不同處理各指標的平均值可見，緩釋施肥處理平均產量為9.35～10.02 t/hm2，比常規處理8.89 t/hm2增產0.46～1.13 t/hm2，增產率達5.97%～13.87%，不同摻混比例處理增產效果由高到低依次為④、⑤、⑥、③，可見緩釋氮和速效氮的摻混比例為30 ∶70時，增產效果最佳。

為探索減氮施肥的可行性，將減氮10%的處理⑥和常規施肥處理②與同摻混比例的全氮處理④比較。結果顯示，與常規處理相比，減氮處理中有2個點出現少量減產，其余10個點均有不同程度增產，12個點增產量為-0.48～1.40 t/hm2，增產率為-4.80%～18.20%，平均增產量0.58 t/hm2，平均增產率為6.55%，可見采用30%緩釋氮后減氮10%較常規處理仍有明顯增產效果；與同摻混比例的全氮處理比較，減氮處理中僅有2個點有少量增產，其余10個點均有不同程度減產，12個點增產量為-1.53～0.61 t/hm2，增產率為-11.00%～6.40%，平均增產量-0.55 t/hm2，增產率為-5.51%，可見采用緩釋氮與速效氮摻混比例為30 ∶70時，減氮處理無法保證產量，全氮處理的增產效果更明顯（表5）。

綜上，不同試驗點基礎產量有一定差異，總體來看，施氮肥處理的產量均高于無氮肥處理，大多數試驗點緩釋肥料處理產量高于常規處理[4]，不同摻混比例處理增產效果由高到低依次為④、⑤、⑥、③，可見緩釋氮和速效氮的摻混比例為30 ∶70時，增產效果最佳。通過減肥處理產量分析，采用30%緩釋氮后減氮10%較常規處理仍有明顯增產效果，但低于同摻混比例的全氮處理，可見緩釋氮與速效氮摻混比例為30∶70時，全氮處理的增產效果更明顯，證明試驗區平均氮肥施用量較為適宜，過量施用現象較輕，減肥空間不大[5]。

2.3 不同施肥處理對水稻養分吸收的影響

由表6可知，12個試驗點各處理百公斤養分吸收量分別為1.31～2.03、1.49～2.32、1.63～2.32、1.60～2.21、1.52～2.28、1.59～2.32 kg，處理②～⑥氮肥利用率分別為10.49%～35.80%、13.38%～46.39%、27.68%～50.30%、21.40%～48.23%、19.93%～45.55%，各地的養分吸收量和氮肥利用率差異較大，總體來看，施用緩釋氮的處理養分吸收情況優于常規處理和無氮處理[6-7]。

不同處理100 kg養分吸收量平均值為1.64～1.99 kg，不同摻混比例處理由高到低依次為④、③、⑤、②，緩釋施肥處理效果優于常規處理；不同處理氮肥利用率為24.61%～36.44%，不同摻混比例處理較常規處理的增幅分別為6.14%、11.83%、7.64%、5.85%，由高到低依次為④、⑤、③、⑥。處理④最高達36.44%，不同摻混比例處理較常規處理的增幅分別為6.14%、11.83%、7.64%、5.85%，可見緩釋肥料可有效促進植株對氮素的吸收，從而對氮肥利用率提升有明顯效果，其中以摻混比例為30 ∶70效果最佳[8-9]。

3 結論

（1）不同試驗點間受品種、土壤養分狀況和基礎施肥量的影響，各指標差異較大。通過對平均值進行分析可知，施氮對水稻農藝性狀改善有促進作用，緩釋氮肥的效果優于普通肥料，雖然有隨緩釋氮素比例增大而增加的趨勢，但不同摻混比例間差異不明顯。

（2）不同試驗點基礎產量有一定差異，總體來看，施氮肥處理的產量均高于無氮肥處理，大多數試驗點緩釋肥料處理產量高于常規處理，不同摻混比例處理增產效果由高到低依次為④、⑤、⑥、③，可見緩釋氮和速效氮的摻混比例為30 ∶70時，增產效果最佳。通過減肥處理產量分析，采用30%緩釋氮后減氮10%較常規處理仍有明顯增產效果，但低于同摻混比例的全氮處理，可見緩釋氮與速效氮摻混比例為30 ∶70時，全氮處理的增產效果更明顯。

（3）施氮處理水稻養分吸收優于不施氮處理，施用緩釋氮的處理優于常規處理。受3個試驗點低值的影響（僅為10%左右），常規處理的平均肥料利用率僅為24.61%，可見部分地區常規施氮肥不甚合理，存在較大浪費；其他處理利用率均在30.00%以上，處理④最高達36.44%，不同摻混比例處理較常規處理的增幅分別為6.14%、11.83%、7.64%、5.85%，可見緩釋肥料對氮肥利用率提升有明顯效果，摻混比例為30 ∶70時效果最佳。

（4）緩釋氮素與速效氮素不同摻混比例對水稻生育性狀影響不明顯，但對產量和養分吸收有明顯的提升作用，當緩釋氮與速效氮摻混比例為30 ∶70時，增產率、100 kg養分吸收量和氮肥利用率均表現最佳，是較為適宜遼寧省水稻種植的摻混比例。

參考文獻

[1] 遼寧省統計局.遼寧統計年鑒2015[M].北京：中國統計出版社，2015.

[2] 呂春修.田耕亦禾[M].沈陽：遼寧科學技術出版社，2012：167-184.

[3] 王宏庭，金繼運.農業養分資源精準管理研究進展[J].山西農業科學，2005，33（1）：68-72.

[4] 李方敏，樊小林，陳文東.控釋肥對水稻產量和氮肥利用效率的影響[J].植物營養與肥料學報，2015，11（4）：494-500.

[5] 朱兆良.推薦氮肥適宜施用量的方法論芻議[J].植物營養與肥料學報，2006，12（1）：1-4.

[6] 鄭圣先，聶軍，熊金英，等.控釋肥料提高氮素利用率的作用及對水稻效應的研究[J].植物營養與肥料學報，2001，7（1）：11-16.

[7] 聶軍，鄭圣先.控釋肥料不同用量水平對水稻氮素利用和產量的影響[J].湖南農業科學，2001（6）：37-39.

[8] 羅良國，聞大中，沈善敏.北方稻田生態系統養分平衡研究[J].應用生態學報，1999，10（3）：301-304.

[9] 王光火，張奇春，黃昌勇.提高水稻氮肥利用率、控制氮肥污染的新途徑——SSNN[J].浙江大學學報（農業與生命科學版），2003，29（1）：67-70.