王 俊 (江蘇省農墾農業發展股份有限公司江心沙分公司,江蘇省南通市 226100)柯裴蓓 (江蘇沿江地區農業科學研究所,江蘇省南通市 226541)
相關研究表明,我國稻田氮肥利用率僅為30%~50%[1-2],大量氮素通過地表徑流、氨揮發、硝化反應和反硝化等形式流失[3],而緩釋肥具有養分釋放速率緩慢、肥效長、肥料利用率高等特點[4-5]。近年來,隨著科學技術的提升和從事農業生產勞動力的不斷減少,新型肥料緩釋肥在農業生產中的應用逐漸增加。目前,水稻生產上常用的肥料以尿素、磷酸二銨、鉀肥和復合肥為主,其利用率相對較低,且在水稻生長的全生育期施肥次數多(5~7次)、施肥量大,耗時耗力,污染環境。在此背景下,為探究新型緩釋肥在江心沙農場機插水稻上的應用效果,筆者于2018年進行了緩釋肥與常規化肥搭配的肥料運籌試驗,以期獲得理想的施肥方案,達到提高肥料利用率、水稻產量和經濟效益的目的。現將相關試驗結果報道如下。
試驗于2018年在江蘇省農墾農業發展股份有限公司江心沙分公司11大隊55N條田進行,試驗地面積約為10 005 m2。供試田塊土壤質地為砂壤土,前茬作物為小麥,秸稈全量還田。供試田塊土壤耕作層平均全氮含量為1.77 g/kg、速效磷含量為23.0 mg/kg、速效鉀含量為60 mg/kg。
供試水稻品種為“南粳9108”,于5月25日播種,6月15日移栽,行距為30 cm,穴距為10.5 cm。供試肥料為由漢楓緩釋肥料(江蘇)有限公司提供的“漢楓”炭能硫包衣摻混緩釋肥,其中緩釋肥①的N∶P2O5∶K2O為26∶12∶12,緩釋肥②的N∶P2O5∶K2O為30∶0∶5。常規肥料為由蘇墾物流提供的尿素(N≥46%)、磷酸二銨(N≥18%、P2O5≥46%)、鉀肥(K2O≥60%)。
試驗共設5個處理,具體肥料運籌見表1,每個處理重復3次,隨機排列,小區面積為667 m2。各試驗小區設單獨的進排水溝,小區間做田埂,并覆膜且深埋0.5 m,以防小區間串水串肥。
基肥在6月10日上水、平田前人工撒施,分蘗肥在6月22日和6月29日分兩次撒施,穗肥(促花肥)在葉齡余數為3.5葉時施用,保花肥在葉齡余數為1.8葉時施用。各處理除施肥措施不同外,其他生產管理措施及病蟲害防治等均按大田生產技術要求進行。

表1 試驗設計及肥料運籌 (單位:kg)
試驗期間每小區定3個點,定期觀測葉齡、莖蘗動態和最終成穗情況;成熟期各小區隨機取樣,調查產量結構(有效穗數、每穗總粒數、結實率、千粒重),計算理論產量;收獲時實割測實際產量。
由表2可知,在水稻移栽后一個月內,施用緩釋肥的3個處理,隨著作基肥的緩釋肥施用量增多,葉齡增長速率加快[6月26日調查的處理(3)除外],因處理(3)于6月22日追施1次分蘗肥,故于6月26日調查時,處理(3)的葉齡大于處理(2)。據8月8 日調查,處理(1)、(2)、(3)、(4)、(5)的葉齡分別為14.1、14.3、14.3、14.2、13.9葉,處理(5)(空白對照)的葉齡顯著低于處理(2)和處理(3),施用緩釋肥的3個處理與常規施肥處理間的葉齡生長進程無明顯差異。在水稻生長后期,隨著緩釋肥肥效的下降,施用1次緩釋肥的處理(1)和空白對照的葉齡均小于其他處理。

表2 不同肥料運籌對機插水稻葉齡增長的影響
由表3可知,移栽后11 d(6月26日),施用緩釋肥處理與常規施肥處理間的在田苗數無顯著差異,其中,處理(1)的在田苗數最高,說明基肥施用量越多,水稻分蘗發生越快;空白對照的在田苗數最少,顯著低于施用緩釋肥處理。7月11日,施用緩釋肥的3個處理的在田苗數顯著高于常規施肥處理,說明基肥施用緩釋肥可以促進水稻分蘗,且低節位分蘗較多。各處理高峰苗數均出現在7月25日,常規施肥處理的高峰苗數最高,處理(1)次之,且相互間無顯著差異,但處理(2)、(3)、(5)的高峰苗數顯著低于常規施肥處理,說明常規施肥處理隨著后期肥料投入量的增加,水稻分蘗加快,處理(1)的基肥施用量足,養分緩慢釋放,且基肥施用緩釋肥的量越多,越有利于低節位分蘗的發生,有效提高了低節位分蘗的最終成穗能力。在最終成穗上,處理(1)、(2)、(3)、(4)間有效穗數無顯著差異,均顯著高于空白對照,其中處理(3)的每667 m2有效穗數最多,為23.4萬穗,比常規施肥處理每667 m2多1.9萬穗,處理(1)、(2)的有效穗數與常規施肥處理相當。從成穗率來看,空白對照的成穗率最高,為83.76%,處理(3)次之,常規施肥處理的成穗率最低,僅為62.87%。

表3 不同肥料運籌對機插水稻莖蘗動態和成穗率的影響
由表4可知,處理(2)、(3)和常規施肥處理的每穗總粒數較高,分別為111.3、118.2、124.2粒,比不施穗肥的處理(1)和空白對照高,但處理(1)和空白對照的千粒重高于處理(2)、(3)和常規施肥處理,說明施用穗肥能促進水稻形成大穗,但后期的肥量越少,千粒重越高。從實際產量來看,處理(3)的產量最高,每667 m2為644.1 kg,常規施肥處理的產量次之,每667 m2為634.7 kg,兩個處理間產量無顯著差異,空白對照的產量最低,顯著低于其他處理。

表4 不同肥料運籌對機插水稻產量及其構成的影響
由表5可知,處理(1)的肥料費用最高,每667 m2達192.0元,處理(3)的肥料費用最低,每667 m2為142.6元;處理(3)的經濟效益最高,每667 m2比常規施肥處理增加52.7元,處理(1)、處理(2)的經濟效益分別比常規施肥處理每667 m2降低167.9、159.3元。

表5 不同肥料運籌對機插水稻經濟效益的影響(單位:元)
研究結果表明,緩釋肥在水稻生產上應用,可減少純氮施用量和施肥次數,大大減少勞動力成本,提高肥料利用率,減輕肥料流失、氨化等對生態環境的影響,具有顯著的社會、生態效益。本試驗結果表明,在水稻生產上,以每667 m2施用緩釋肥①(N∶P2O5∶K2O=26∶12∶12)30 kg作基肥、尿素10 kg作分蘗肥、緩釋肥②(N∶P2O5∶K2O=30∶0∶5)15 kg作穗肥為施肥方案,該方案的施肥效果最好,能有效提高水稻成穗率和有效穗數,較常規施肥處理有顯著的增產、增收效果。
本試驗初步明確了緩釋肥在此施肥方案中的應用效果,以后應進一步研究在不同施氮量條件下,如何提高機插水稻的產量和經濟效益。