葉玲燕,朱海平,徐麗俊,梁平,陳劉杰
(云和縣農業局a土肥站,b農政科,c農經站,浙江 云和 323600)
近年來,隨著復種指數的提高及高產品種的推廣應用,作物產量提高了,從土壤中帶走的鉀素增加了;此外,多年來重氮磷肥輕鉀肥、重化肥輕有機肥的施肥習慣加劇了作物對土壤鉀的消耗[1]。鉀素是實現水稻穩產增產的重要營養元素,鉀素被稱為品質元素,在水稻產量形成和稻米品質提升等方面起著極其重要的作用,且水稻對鉀素的吸收量較大,甚至高于氮素[2]。為此,研究了水稻4年定位監測不同肥料配施下土壤鉀素的有效性,以期為鉀肥的合理施用提供科學依據。
試驗于2014—2017年在元和街道霞曉橋試驗基地內進行。試驗田地理坐標28.139 5°N,119.618 7°E,海拔142.6 m。土壤類型為潴育型水稻土,洪積泥砂田土屬,峽谷泥砂田土種,剖面類型為A-P-W-C,試驗田地塊平坦、肥力均勻。土壤基本理化性質為pH值5.92,有機質55.16 g·kg-1,堿解氮172.32 mg·kg-1,有效磷132.2 mg·kg-1,速效鉀43.20 mg·kg-1,緩效鉀198.40 mg·kg-1。供試化肥選用尿素(N 46%)、過磷酸鈣(P2O512%)、氯化鉀(K2O 60%)、水稻專用肥(N 13%,P2O55%,K2O 7%)。
處理1,空白區(不施肥,對照);處理2,常規區,施水稻專用肥0.9 kg;處理3,配方區,施氯化鉀0.32 kg、水稻專用肥1.35 kg;處理4,配方+有機肥區,氯化鉀0.32 kg、水稻專用肥1.35 kg、豬欄肥20 kg。氮肥、磷肥均按不同處理設置配比施用。
氮肥、鉀肥均分2次施用,即氮肥基肥占50%和分蘗肥占50%,鉀肥基肥占50%和分蘗肥占50%。磷肥作基肥一次性施用。試驗田四周設置保護行,小區長10 m,寬3 m,小區面積30 m2,由北至南排列4個小區,小區走向坐東朝西。小區實行單灌單排,小區間筑水泥埂并用水泥墻隔開防肥料滲流。
土壤緩效鉀用1 mol·L-1熱HNO3浸提,火焰光度計法測定;土壤速效鉀用1 mol·L-1中性NH4OAc浸提,火焰光度計法測定;土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀含量和土壤pH值均按文獻[3]中的方法測定。
用Excel軟件進行數據統計和分析。
2014—2017年試驗各處理區土壤速效鉀、緩效鉀含量的變化情況見表1。
速效鉀含量占比一定程度上反映了土壤中鉀素的有效性狀況。圖1看出,空白區土壤中速效鉀含量占(速效鉀+緩效鉀)比值為0.18~0.24。空白區不施肥,每年種植農作物帶走土壤中大量營養元素,土壤微環境中原有平衡遭到破壞,使得該區域速效鉀含量占比波動較大。

表1 2014—2017年各處理區土壤速效鉀、 緩效鉀含量的變化

圖1 2014—2017年各處理速效鉀含量占比的變化
在施肥區,速效鉀占比變化相對穩定,2014—2017年都為配方+有機肥區>配方區>常規區,表明有機肥、化肥配合施用,增強了土壤中鉀素的活性。
連續4年水稻定位試驗表明,配施有機肥能增加土壤速效鉀含量,這與前人的研究結果一致[4]。土壤速效鉀含量占比空白區變幅大,施肥區變幅小,這可能與土壤中各元素是一個共同體有關,有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀的提高相互促進[5]。施鉀肥或鉀肥與有機肥配施對土壤鉀素下降有一定的延緩作用[6-7]。研究表明,連續施用鉀肥有利于土壤全鉀和速效鉀的積累[2]。
土壤速效鉀含量配方+有機肥區總體高于配方區和常規區,配施有機肥能有效增強土壤中鉀素的活性,對土壤緩效鉀也有一定的積累作用。