測土配方施肥對粳稻南粳9108肥料利用率的影響

胡中澤，陳春英，夏炎，楊大柳，衣政偉，張然然，孫婧婧，王顯*

(1.江蘇省農業科學院泰州農科所，江蘇 泰州 225300； 2.泰州市海陵區農業農村局，江蘇 泰州 225300；3.江蘇省現代農業綜合示范區管理委員會，江蘇 泰州 225300)

化肥被稱為糧食的“糧食”，對糧食安全發揮著巨大作用，其施用對中國糧食增產的貢獻超過40%[1]。2016年，我國化肥平均施用量是世界公認安全警戒上限 225 kg·hm-2的 1.6倍；氮肥、磷肥、鉀肥的平均施用量分別是同期全球水平的 2.01倍、1.63倍、1.57倍[2]。但是多數農戶受施肥越多、產量越高觀念的影響[3]，為獲取作物高產，生產中不合理施肥和盲目施肥現象普遍存在，造成肥料施用量偏高、利用率不高、結構不合理等問題[4-5]?？茖W施肥是控肥提效的重要措施，很多學者在全國各地開展了氮、磷、鉀肥料利用率研究[6-8]，以優化水稻施肥結構。

為了摸清江蘇省泰州市海陵區常規施肥下水稻氮、磷和鉀肥的利用率現狀，在前期多年多點“3414”肥料試驗的基礎上，2019年進行了測土配方施肥試驗，分析比較配方施肥和常規施肥對水稻生長的影響，旨在減少肥料投入和提高氮、磷、鉀肥利用率，為泰州地區水稻生產貫徹減氮控磷、增施鉀肥的基本原則，深入開展精準施肥提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗在江蘇省泰州市農業開發區泰州農業科學研究所試驗地進行，前茬為小麥，秸稈全量還田。土壤性狀為pH 6.4，有機質32.8 g·kg-1，速效氮110.7 mg·kg-1，有效磷6.9 mg·kg-1，速效鉀100.3 mg·kg-1。

供試肥料有尿素(N 46.4%)，過磷酸鈣(P2O512%)，硫酸鉀(K2O 50%)。水稻品種是南粳9108。5月26日播種，6月15日移栽。

1.2 處理設計

試驗設8個施肥方式處理:常規施肥、常規無氮、常規無磷、常規無鉀、配方施肥、配方無氮、配方無磷、配方無鉀。株行距為25 cm×14 cm，每穴移栽3顆苗。小區面積30 m2。小區間包膜筑埂分隔，其他管理一致。施肥量，常規施肥N 315 kg·hm-2，P2O590 kg·hm-2，K2O 90 kg·hm-2；測土配方施肥N 270 kg·hm-2，P2O575 kg·hm-2，K2O 75 kg·hm-2。氮肥運籌按基肥∶分蘗肥∶拔節肥為3∶3∶4進行，磷肥全部基施，鉀肥施用按基肥∶拔節肥5∶5進行。

1.3 測定項目及方法

成熟期對不同處理籽粒和莖葉取樣，采用硫酸-雙氧水消解，凱氏法測定植物中氮含量，鉬銻抗比色法測定植物磷元素含量，收獲時期測實產和產量性狀[9]。計算氮、磷、鉀肥利用率。

試驗數據采用Excel 2010統計分析。

2 結果與分析

2.1 對水稻產量的影響

表1數據表明，水稻籽粒產量，配方施肥處理為9 753 kg·hm-2, 高于配方施肥無鉀、配方施肥無磷、配方施肥無氮處理；常規施肥處理為9 628 kg·hm-2, 高于常規施肥無鉀、常規施肥無磷、常規施肥無氮處理；測土配方施肥處理比常規施肥處理增產125 kg·hm-2。水稻秸稈產量，配方施肥處理為8 744 kg·hm-2, 高于配方施肥無鉀、配方施肥無磷、配方施肥無氮處理；常規施肥處理為8 615 kg·hm-2, 高于常規施肥無鉀、常規施肥無磷、常規施肥無氮處理；測土配方施肥處理比常規施肥處理增產129 kg·hm-2。與常規施肥相比，配方施肥處理增加水稻籽粒和秸稈產量。2個缺少氮素的處理與2個全要素處理比較，成熟后雖然能提高結實率，但有效穗、每穗粒數和產量下降較為明顯。

表1 南粳9108不同施肥處理產量及其構成因子表現

2.2 對養分吸收的影響

表2所示, 配方施肥處理籽粒氮、磷、鉀含量分別為1.12%、0.26%和0.39%；配方施肥處理秸稈氮、磷、鉀含量分別為1.69%、0.20%和2.50%。

表2 南粳9108不同施肥處理籽粒、秸稈養分含量

由表3所示, 每100 kg籽粒氮、磷、鉀養分吸收量配方施肥處理分別為2.64、0.44、2.63 kg；常規施肥處理分別為2.76、0.43、2.67 kg。

表3 南粳9108不同施肥處理籽粒養分吸收量

2.3 肥料利用率

由表4可知, 氮肥利用率測土配方施肥處理為38.4%，比常規施肥增加4.0百分點； 磷肥利用率測土配方施肥處理為13.9%，比常規施肥增加3.5百分點；鉀肥利用率測土配方施肥處理為38.5%, 比常規施肥增加3.5百分點。由此可知，測土配方施肥能明顯提高水稻對肥料的利用率。

表4 南粳9108不同施肥處理常規與配方施肥肥料利用率

3 小結與討論

試驗結果表明，水稻缺乏肥料三要素中的任何一種對生長發育都有較大影響，特別是無氮處理表現生長量不足、生育期提早。從產量構成因素來看，氮肥對有效穗、千粒重影響較大，磷肥對總粒數、實粒數影響較大，鉀肥對結實率影響較大。配方施肥處理水稻產量為9 753 kg·hm-2, 比常規施肥處理增加125 kg·hm-2。配方施肥處理水稻對氮磷鉀肥料利用率分別為38.4%、13.9%和38.5%,相對于常規施肥分別提高4.0、3.5、3.5百分點。

配方施肥處理與常規施肥處理相比,能改善水稻產量結構,明顯提高水稻產量和肥料利用率。

本研究配方施肥處理提高了水稻氮磷鉀肥料利用率，但施肥結構仍有可優化空間。因此，繼續開展減肥增效研究，是實現我國尤其是長江中下游地區水稻高產、優質目標的重要內容之一[10]。