付勝昔
(商丘市土地肥料管理站,河南 商丘476000)
在農作物肥料使用中,尿素較為常見,在使用后尿素能快速融入土地,并在脲酶的反應下轉變為銨態氮及硝態氮,肥效的作用周期較短,部分硝態氮在作物灌溉過程中消失,尿素的肥料利用率較低[1]。據調查顯示,我國的尿素利用率只能達到30%~50%,脲甲醛作為有機微溶性緩釋肥料,由尿素與甲醛合成,會形成亞甲基二脲、二亞甲基三脲和四亞甲基五脲等物質,肥效與分子鏈長短存在直接聯系,分子鏈越長肥效周期越長[2]。因此,肥效周期在化學反應下可進行人為控制。PASP(聚天冬氨酸)作為一種水溶性多肽,沒有毒副作用,能完成實現生物降解,也是世界范圍內公認的綠色化學物質。PASP作為農業新型肥料,能對氮、磷、鉀微量元素進行充分吸收,提升肥料利用率,改善農作物質量,并減少環境污染[3]。DCD(雙氰胺)作為一種硝化抑制劑,在化學反應下,能提升氮素的利用率[4]。因此,為保證氮素的利用率,將尿素和甲醛反應合成脲甲醛,并與鉀肥及雙氰胺等融合,獲得全新的緩釋肥料,以小麥為試驗對象,對該緩釋肥料對農作物的應用效果進行分析。
以楊麥158作為試驗品種,選取新型環保緩釋肥,其緩釋氮占氮質量的10%以上,占雙氰胺質量的0.5%,占聚天冬氨酸質量的1%。復合肥料養分情況如表1所示。
將開封市、南陽市地區2塊土地作為試驗田,小麥耕層<30 cm,劃分2個處理方法。
第1種處理方式為根據農戶的習慣施肥,小麥施肥量為750 kghm2,小麥返青期施用尿素187.5 kghm2。

表1 試驗材料養分情況
第2種處理方式使用新型環保緩釋肥,施肥量均為N 202.5 kghm2、P2O5 135 kghm2、K2O 112.5 kghm2。施肥過程中營養分配不均勻,利用重鈣及氯化鉀進行處理,重鈣中W(P2O5)為45.07%、氯化鉀中W(K2O)為57.88%。每個處理進行3次重復,隨機進行組合并試驗。
開封市、南陽市地區在2018年10月8—20日是適合播種的時間,小麥的播種量為300 kghm2。常規肥料使用過程中,在2019年2月追加尿素,N量為37.5 kghm2,并在后續階段中持續使用4次肥料。
新型環保緩釋肥在使用過程中,在2019年2月追加肥料,并在后續追加1次即可。
小麥的成熟期為2019年5—6月,需統計實際產量,并對30 cm范圍內的麥株進行顆粒測量,并觀察小麥出苗期、越冬期、返青至拔節期、揚花期、灌漿期和收獲期6個階段的變化情況及土壤含氮量。觀察2種施肥方式對小麥產量及形態的影響、不同施肥處理對小麥產量及構成因素的影響、不同處理方法對經濟效益的影響[5]。
小麥生長情況越旺盛,則植株的株高越大,分株數量及有效穗數也越多。使用常規肥料處理與采取新型環保性緩釋肥,小麥的產量差異較為明顯,而新型環保型緩釋肥株高及有效穗質量明顯高于常規施肥方式。通過對顆粒質量進行觀察,新型環保緩釋肥處理后的小麥粒質量大于常規肥料,具體試驗結果如表2所示。
由表2可知,不同的施肥條件下,小麥的苗數及分株數等性狀呈現一定變化,常規施肥方法各項指標均低于新型環保緩釋肥施肥方法。通過對小麥的生產過程進行分析,常規施肥的小麥田,小麥色澤較淡,存在氮肥脫肥的情況,后期株高不足,但緩釋肥的小麥田并沒有出現脫肥的情況。
小麥在常規施肥的田地中,耕層深度為10 cm,新型環保緩釋肥,耕層深度為10~20 cm,小麥分為出苗期、越冬期、返青至拔節期、揚花期、灌漿期和收獲期6個階段[6]。對不同耕層深度及小麥成熟階段情況進行分析。耕層深度為10~20 cm的小麥出苗率更高。出苗期,常規施肥小麥的出苗數為22.3萬株hm2,新型環保緩釋肥小麥的出苗數為24.5萬株hm2。越冬期,常規施肥小麥為25.3萬株hm2,新型環保緩釋肥小麥為29.5萬株hm2。返青至拔節期,常規施肥小麥為36.3萬株hm2,新型環保緩釋肥小麥為43.5萬株hm2。在揚花期的株高對比中,常規施肥小麥株高為74.5 cm,新型環保緩釋肥小麥株高為78.5cm。在灌漿期及收獲期,株高并未發生較大程度改變,但總莖指標對比上,常規施肥小麥為46.6萬株hm2,新型環保緩釋肥的小麥為64.5萬株hm2。
不同施肥處理對小麥產量及產量構成的試驗結果如表3所示。

表2 不同施肥處理下的小麥性狀及產量、蛋白質含量對比

表3 不同施肥處理對小麥產量及產量構成因素的影響

表4 不同處理方法對經濟效益的影響
注:其中小麥價格2.1元kg,普通復合肥價格為4元kg,新型環保緩釋肥價格為4.3元kg。

表5 不同施肥方法下的小麥吸氮量及氮素利用率
新型環保緩釋肥小麥田與常規施肥小麥田相比,施肥處理產量明顯提高,能達到較為顯著的水平[7]。小麥在施用新型環保緩釋肥后,增產幅度約為17%。這說明緩釋肥提升了肥料的利用率,并能減少施肥量。自產量構成中觀察,采取緩釋肥的小麥,穗粒數量及穗數明顯增加,對千粒質量沒有較大影響,說明緩釋肥對有效穗產生直接影響,使小麥的產量提升[8]。
不同處理方法對經濟效益的統計結果如表4所示。由表4可知,針對不同施肥方法對經濟效益進行分析,新型環保緩釋肥能有效提升小麥的經濟效益,與常規施肥處理成鮮明的對比,雖然緩釋肥的施肥成本相對較高,但將成本扣除后,緩釋肥處理收益增加幅度在2 655.8元hm2。在減少施肥量的情況下,最終收益也會增加,能實現增產增收的效果。
不同施肥方法下的小麥吸氮量及氮素利用率如表5所示,試驗田含氮量如表6所示。
表6 不同處理方法下的試驗田含氮量
Table.6 Nitrogen content of experimental field under different treatments

處理W(N)∕%常規處理0.135新型環保緩釋肥0.148
由表5、表6可知,利用新型環保緩釋肥處理的小麥田氮素利用率高于常規肥料,說明新型環保緩釋肥氮素利用率能有效提升,并減少對氮素的損失,促進小麥對氮素的有效吸收[9]。在相同的施肥量情況下,新型環保型緩釋肥處理后的土壤含氮量較高。
在同等的施肥條件下,采取新型環保緩釋肥有利于促進小麥的增產、增收,并提升有穗數及粗蛋白質含量。采取新型的環保緩釋肥有利于提升氮素的利用價值,從而使氮素能被小麥充分吸收,氮質量分數>10%,處理氮素是當季利用率的17%。通過新型環保緩釋肥的使用,有效降低其在土壤中的分解速度,保證氮素在土壤的揮發率,并減少氮素的損失,能避免發生環境污染問題[10]。新型環保型緩釋肥能減少施肥次數,從而減輕農戶的勞動量,在保證小麥增產、增收的同時,還能有效提升小麥的質量,提高經濟收益,保證土壤的氮含量,為下次播種提供良好的條件。