楊麗,程勤海,張立民
(海寧市土肥植保能源技術服務站,浙江 海寧 314400)
農作物產量的高低很大程度上取決于科學施肥,隨著現代農業的快速發展,作物上施用有機肥這一傳統技術因有機肥施用費時費力而被農戶忽視。大量施用化肥,雖然提高了產量, 但農作物品質下降,同時也造成嚴重的農業面源污染,成了目前生態環境保護和農產品質量安全中的工作難點[1-2]。以往的研究和試驗[3-5]表明,有機肥與化肥配施是作物穩產、高產,培肥土壤及發展綠色農業的一條很好的途徑,二者配施能夠相互彌補各自的缺點。為了指導優質稻米生產,探索有機肥和化肥在優質稻米生產上配施的效果,2018年進行了有機肥化肥配施試驗,研究二者合理配施對優質稻米的產量和品質的影響。
試驗在3地進行,海寧市東片袁花鎮談橋村、馬橋街道利眾村和西片周王廟鎮上林村。試驗點均為熟化水田,土壤質地為較黏重的黃斑田。土壤相對肥沃,談橋村pH 5.8,速效鉀130 mg·kg-1,有效磷29 mg·kg-1,水解氮110 mg·kg-1,全氮1.61 g·kg-1,有機質24.6 g·kg-1;利眾村pH 6.2,速效鉀102 mg·kg-1,有效磷12 mg·kg-1,水解氮186 mg·kg-1,全氮3.13 g·kg-1,有機質31.6 g·kg-1;上林村pH 7.1,速效鉀141 mg·kg-1,有效磷59 mg·kg-1,水解氮161 mg·kg-1,全氮2.05 g·kg-1,有機質33.7 g·kg-1。
供試品種為優質米品種金豐,由上海市農業科學院育成,高感褐飛虱,作單季晚稻種植,機械移栽。試驗所用商品有機肥為海鹽友邦有機肥廠生產的商品有機肥。試驗用其他肥料為尿素(含N 46%)、過磷酸鈣(含P2O512%)、氯化鉀(含K2O 60%)。
試驗設6個處理,667 m2肥料施用量分別為:處理1,常規化肥處理,純氮15.2 kg、過磷酸鈣15 kg、氯化鉀10 kg;處理2,有機肥全量處理,商品有機肥360 kg、不施化肥;處理3,有機肥2/3用量處理,商品有機肥240 kg、化肥1/3;處理4,有機肥1/3用量處理,商品有機肥120 kg、化肥2/3;處理5,不施肥對照(CK);處理6,農戶常規有機肥對照,農家肥750 kg,相當于處理1的三要素養分量。3個試點小區面積均為66.7 m2,不設重復。
各處理的全部有機肥、30%氮肥、全部磷肥和50%鉀肥作基肥施用;苗肥分2次施用,穗肥在水稻抽穗前使用。
田間觀察發現,不同試驗處理水稻的生長差異十分顯著。分蘗期生長分3個梯次,生長最為旺盛的是全化肥、有機肥1/3和農戶常規有機肥處理,葉片較寬,葉色濃綠,長勢接近或超過周邊一般農田水稻長勢;長勢一般的為全有機肥和有機肥2/3處理,葉色稍淡,其長勢弱于一般農田;最差的是不施肥對照,特點是分蘗較少,葉色較黃,植株較矮。這種生長差異自苗期一直延續至成熟期,基本沒有發生改變。
表1表明,全有機肥和有機肥2/3化肥處理的株高均在100 cm左右,全化肥、有機肥1/3、農戶常規有機肥處理在106~110 cm。從株高來判斷,試驗設計的有機肥代替化肥的當量還顯不足。有效穗的情況也與株高相似,全化肥、有機肥1/3、農戶常規有機肥處理667 m2在15.6萬~17.5萬,全有機肥與有機肥2/3化肥處理在14.2萬、14.9萬。

表1 不同有機肥用量處理水稻金豐經濟性狀表現
由表2可見,各處理間產量差異十分明顯,除不施肥對照外,基本分2個水平。較高產量的是全化肥、有機肥1/3、農戶常規有機肥處理,667 m2產量平均在569.7~572.0 kg;全有機肥與有機肥2/3處理相對較低,為525.7、527.3 kg;不施肥對照產量最低。

表2 不同有機肥用量處理水稻金豐在3個試點667 m2的產量表現
從表3可看出,稻米堊白米率以不施肥對照與施用有機肥的處理較低,最低的是不施肥對照;無論施用商品有機肥還是施用農家肥,均略低于全化肥處理;全化肥處理的堊白米率也較低則可能與水稻品種特性有關。堊白度也以不施肥對照最低,全化肥處理最高,施用有機肥(包括農家肥)的各個處理均低于全化肥處理,這說明無論施用商品有機肥或是農家肥,稻米的品質均比單純施用化肥的處理有所提高。

表3 不同有機肥用量處理對優質米品種金豐稻米品質的影響
在本試驗中,由于有機肥和化肥總量得到有效控制,田間病蟲害得到較好防控,且比較均衡。
從表4數據可以看出,8月下旬各處理之間褐飛虱蟲量發生均較少,差別也較?。坏?月下旬,則不同處理之間的發生量出現了較大的變化,蟲發生量與各處理的田間長勢密切相關,長勢越好則發生量越多。蟲量最高的為農戶常規有機肥處理,原因與總用肥量略高有關;其他除不施肥對照和有機肥1/3處理發生量較少外,各處理沒有表現出大的區別。田間調查也表明,農家肥用量也需適當,以免褐飛虱加重為害。

表4 不同有機肥用量處理對水稻褐飛虱發生量的影響
試驗結果表明,水稻產量較高的為全化肥、農戶常規有機肥和有機肥1/3 3個處理,667 m2產量分別為572.0、571.7 和569.7 kg;堊白米率以不施肥對照與施用有機肥的處理較低,最低的是不施肥對照,表明商品有機肥、農家肥相對于化肥能有效地改善優質稻米的品質,在高產的同時得到高品質的稻米。全量施用有機肥并不能很好地滿足水稻整個生長期對肥料的持續需求;純施化學肥料利用率會降低,造成肥料浪費,同時稻米品質也會下降。有機肥和化肥配施既能夠很好地維持水稻的生長,又能提高稻米的產量和品質。
667 m2施用有機肥120 kg,配以2/3常規化肥用量水稻產量接近于常規產量水平,且稻米品質達到較高水平。推薦優質稻米生產可施用總量15~16 kg的氮肥,其中化學氮肥用量占2/3左右,有機肥則占1/3,這樣既確保一定程度的高產,同時又保證優質稻米的品質。建議不要大量施用商品有機肥或化肥,應該有機肥和化肥配施,其原因一是商品有機肥使用需要較高的成本;二是過量施用存在農田污染的風險。要經濟合理地使用商品有機肥,就目前商品有機肥價格和試驗結果分析,本地優質稻米的商品有機肥合理用量在150 kg左右比較適宜。