大荔土地整治項目水稻種植區土壤主要養分評價與施肥推薦

劉 哲

(1.陜西省土地工程建設集團有限責任公司， 陜西 西安 710075； 2.國土資源部 退化及未利用土地整治工程重點實驗室， 陜西 西安 710075； 3.陜西地建土地工程技術研究院有限責任公司， 陜西 西安 710075； 4.陜西省土地整治工程技術研究中心， 陜西 西安 710075)

目前作物種植普遍存在不施肥便減產、施肥不增產、過量施用化肥、化肥利用率低，作物收益偏低、土壤生產力下降、肥料資源浪費和農業環境污染，影響作物種植高效可持續發展。為科學合理地指導施肥，提高作物目標產量下的化肥養分利用率，采用測土配方施肥技術摸清土壤養分的豐缺狀況，根據作物的需肥特性制定配方肥，并在不同時期施用，對提高作物產量和肥料養分利用率，實現化肥減量增效、維持土壤肥力和防止農田環境污染有著重要意義[1-2]。土壤養分平衡施肥法是目前廣泛使用的作物施肥量推薦方法，其既可保證作物產量需量，又可維持土壤肥力[3-4]。為大荔土地整治項目區水稻種植合理施肥提供依據，按照測土配方施肥技術實施流程，采集項目區土壤樣品分析其養分含量，根據水稻單位產量需肥量與目標產量，采用土壤養分平衡施肥法，提出了適宜大荔土地整治項目區水稻種植運用的施肥量和施肥方法建議。

1 材料與方法

1.1 大荔土地整治項目區自然環境概況

大荔土地整治項目區位于北緯34°36′～35°02′，東經109°43′～110°19′，地處陜西省關中平原東部的黃河、洛河、渭河三河匯流區，屬暖溫帶半濕潤、半干旱季風氣候，年均氣溫約14.4℃，年均降水量約514 mm。海拔329～533 m，地勢由北向南逐漸降低，呈臺階狀平行沿渭河分布，北部為黃土臺塬區，地下水埋深大于50 m，中部為渭河階地，地下水埋深2～30 m，南部為風積沙地，地下水埋深8～25 m。土地整治項目區水稻田建設規模33.3 hm2。

1.2 水稻種植區土樣采集與理化性質測定

根據土壤環境監測技術規范(HJ/T 166-200)采樣密度要求，在水稻種植區按6.7 hm2劃分為1個土壤采樣單元，共采集5個土壤樣品。土壤樣品的采集、處理和貯存根據土壤檢測的相關標準進行[5]，按照混合、隨機、多點的原則，在每個單元內以“S”形走法各采集5個點的耕層土壤，剔除根系、石礫等雜物，充分混勻，按四分法取1 kg左右樣品，用于測定土壤的理化指標。土壤pH、電導率、有機質、全氮、有效磷、速效鉀、水溶性鹽、機械組成等指標，依據方法[6-7]測定。

1.3 水稻種植區施肥量計算方法與指標參數確定

水稻種植區目標產量推薦施肥量采用養分平衡施肥法公式[肥料施用量=(目標產量需肥量-土壤供肥量)/肥料養分含量(%)×肥料利用率(%)]計算。水稻100 kg籽粒養分需要量、肥料利用率、養分校正系數等指標參數根據文獻[8-9]的研究結果，并綜合考慮土地整治項目區水稻種植的土壤肥力特征與土壤培肥需要確定。計算采用的各指標參數：100 kg水稻籽粒所需養分量N為1.65～2.4 kg、P2O5為1.0～1.2 kg、K2O為3.2～3.6 kg，肥料利用率N為35%、P2O5為25%、K2O為41%，土壤養分校正系數速效鉀為0.5～0.85、有效磷為0.4～0.5、速效氮為0.3～0.7，但考慮新整治土地的土壤肥力較低，土壤部分養分的校正系數也可按1計算。計算出水稻肥料施用量后，再結合水稻不同生長時期需肥特點，提出合理施用建議。

2 結果與分析

2.1 水稻種植區耕層土壤理化指標及肥力水平評價

由表1可見，大荔土地整治項目水稻種植區耕層土壤pH最高為8.4，最低為7.7，平均為8.1；有機質含量最高為11.20 g/kg，最低為5.69 g/kg，平均為8.38 g/kg；全氮含量最高為0.49 g/kg，最低為0.21 g/kg，平均為0.38 g/kg；有效磷含量最高為59.4 mg/kg，最低為28.3 mg/kg，平均為45.4 mg/kg；速效鉀含量最高為162.0 mg/kg，最低為71.0 mg/kg，平均為116.4 mg/kg；水溶性鹽含量最高為3.6 g/kg，最低為1.7 g/kg，平均為2.5 g/kg。說明大荔土地整治項目水稻種植區耕層土壤為堿性，區域變異不大；有機質、全氮總體含量不高，區域間變異較大；有效磷、速效鉀含量總體較豐富，區域間差異較大；水溶性鹽含量總體偏高，區域間差異較大。經計算水稻種植區0～20 cm耕層土壤667 m2供肥量平均值為N 1.13 kg、P2O53.4 kg、K2O 14.8 kg。

表1 大荔土地整治項目水稻種植區耕層土壤理化指標

按照陜西省土壤養分和pH分級標準[10]對水稻種植區耕層土壤養分豐缺狀況進行評價(表2)，結果表明，水稻種植區耕層土壤有機質含量為7級(較低)的面積占40%，為9級(極低)的面積占40%，為6級(中下)的面積占20%；速效鉀含量為3級(豐富)的面積占40%、為5級(中等)的面積占40%，為2級(很高)的面積占20%；速效氮含量為8級(極低)的面積占100%；有效磷含量為1級(極高)的面積占60%，為3級(很高)的面積占40%。說明水稻種植區應增施有機肥培肥土壤，同時應按照區域各單元土壤速效氮、速效鉀、有效磷含量的不同，制定不同施肥方案用于生產，以達到水稻既增產又節本的目的。

表2 大荔土地整治項目水稻種植區耕層土樣養分分級評價

2.2 水稻種植區稻谷目標產量為500 kg的推薦施肥量

水稻種植區按667 m2稻谷目標產量500 kg，采用養分平衡法與確定的指標參數計算，種植區667 m2需施N 20.34～31.00 kg、P2O56.40～10.40 kg、K2O 4.88～7.80 kg。其中：種植區的1、2單元667 m2推薦施N 31.00 kg，3、4、5單元667 m2推薦施N 20.34 kg；種植區的1、2單元667 m2推薦施P2O510.40 kg，3、4、5單元667 m2推薦施P2O56.40 kg；種植區的1、2單元667 m2推薦施K2O 7.80 kg，3、4、5單元667 m2推薦施K2O 4.88 kg。生產實際中應根據水稻長勢在推薦范圍內適當調節各肥料用量。

3 大荔土地整治項目水稻種植區施肥運籌

水稻生育期較長，各生育期吸肥量差異較大，應根據各期需肥特點合理運籌肥料(表3)。一是在肥料施用時期與施用比例分配上要合理。一般氮肥應按照基肥、分蘗肥、穗肥、粒肥分4次施用，磷肥全部作基肥1次施用，鉀肥按基肥、穗肥分2次施用，此外還需適量施用硼肥和鋅肥[11]。二是在施用肥料品種選擇上要合理。如施用單質肥料建議氮肥選用N含量為46%的尿素、磷肥要選用P2O5含量為20%的過磷酸鈣、鉀肥要選用K2O含量為50%的硫酸鉀，折算667 m2需施尿素44～67 kg、過磷酸鈣32～52 kg、硫酸鉀10～16；如施用復合肥建議選用N∶P2O5∶K2O約為1∶0.3∶0.3的高氮、低鉀、低磷配比的復合肥。三是在施用方法上要合理。如基肥要在水稻種植前的最后一次耙田時施入，同時應注重有機肥與化肥結合施用，提高土壤有機質含量；分蘗期是增加穗數的重要時期，要在插秧后的10～15 d施用；穗肥要在抽穗前的25～30 d施用，同時建議在分蘗盛期和結穗期葉面噴施施鋅、硼肥；粒肥可延長葉片功能、提高光合強度，要在抽穗后的5～6 d施用，有效磷含量較低的1、2單元建議葉面噴施磷酸二氫鉀，以促粒重增加、減少空秕粒。

表3 大荔土地整治項目水稻種植區肥料施用推薦 kg/667m2

4 小結

對大荔土地整治項目水稻種植區耕層土壤分單元取樣測定相關理化指標，結果表明，種植區耕層土壤均為堿性，區域變異不大；有機質、全氮總體含量不高，區域間變異較大；有效磷、速效鉀含量總體較豐富，區域間差異較大；水溶性鹽含量總體偏高，區域間差異較大；種植區0～20 cm耕層土壤667 m2供肥量平均為N 1.13 kg、P2O53.4 kg、K2O 14.8 kg；種植區按667 m2稻谷目標產量500 kg計算，667 m2需施N 20.34～31.00 kg、P2O56.40～10.40 kg、K2O 4.88～7.80 kg。