水稻化肥減施增效技術實施效果評價分析

馬朝紅 徐維明 胡時友

[摘要]以沙洋縣為例，對全縣10個鄉鎮，89個村，408個農戶，通過問卷調查的方式，對油一稻輪作模式下，農戶采用水稻化肥減動綺支術與不采用該技術措施進行對比分析。結果表明：水稻化肥減翻綺支術的應用，改變了農戶以單質月已件為主的施肥習慣。氮、磷、鉀肥比例結構趨向合理（N：P₂O₅：K₂O=1：0.47：0.52）。近85%的農戶獲得水稻穩產和增產，效益得到提高。農戶普遍認為，水稻化肥減翻漪支術的應用，使土娜J巴力保祠隴急定并得以提升。

[關鍵詞]水稻;化肥;減施增效;評價

[中圖分類號]S511 [文獻標識碼]A

長江中下游地區，是我國油菜和水稻的主要產區之一，油一稻輪作是區域內一種重要的栽培模式。在該種植模式下，改變水稻種植戶的施肥習慣，解決氮、磷肥過量施用，肥料結構不合理，水稻生長所需養分比例失調，以及施肥方式等方面存在的問題，推廣應用油一稻輪作模式下水稻化肥減量增效技術，對保障水稻產量，降低月巴料用量，增加農民的收益，保護生態和環境效益，以及我國的糧食安全具有重要意義。

湖北省沙洋縣位于漢江之濱，江漢平原西北腹地，水稻種植面積約8萬hm²，常年油菜種植面積4萬hm²左右，油一稻輪作面積約占水稻種植總面積的50%，具有廣泛的代表性，是國家重點研發訓劃“化學肥料和農藥減施增效綜合技術研發”重點專項試驗示范核心區。本文以沙洋縣為例，采用問卷調查的方式，對以油一稻輪作模式為主的10個鄉鎮進行抽樣調查，對水稻化肥減量增效技術推廣應用以來，實施效果和趨勢進行統計分析和評價，以期為同一種植模式下，水稻化肥減量增效技術模式的推廣應用，提供理論依據，為水稻化肥使用減量增效的技術方案提出建議。

1 材料和方法

1.1 調查方法

選擇油一稻輪作模式的重點鄉鎮，采用抽樣調查方式，對全縣10個鄉鎮，89個村，采納和應用水稻化肥減量增效技術措施的408個農戶，對未應用該項技術之前和應用該技術措施后的效果，進行問卷調查。被問卷農戶多為當地農業科技示范戶，同時兼顧到農戶種植面積的代表性。統一制作調查問卷表格，調查問卷由當地農技人員和種植戶共同填寫完成。

1.2 調查內容

按采納和應用水稻化肥減量增效技術前與后為時間分隔，各取近三年的平均數據，包括施用肥料量、肥料種類、肥料結構比例和施肥方式，水稻產量和經濟效益的影響，以及農戶對水稻過量施用化肥，水稻化肥減施增效技術有關知識的認知，采用水稻化肥減施增效技術對土壤肥力和社會效益的影響等內容。

1.3 有關參數的計算和統計方法

采用定量與定性分級結合方式進行調查和數據分析。調查數據采用Excel軟件進行處理分析。

2 結果與分析

2.1 農戶基本信息

圖1顯示，395個農戶的調查統計數據，本地區戶均水稻種植面積大多在0.5～2.0hm²區間，占農戶總數的83.2%，小于0.5hm²占1.0%，大于2hm²為15.7%，僅有2.8%的農戶水稻種植面積超過4hm²大戶種植、專業化合作社等規模化種植方式程度偏低，土地集約化程度有待加強。

湖北省沙洋縣作為油菜和水稻主產區，水稻種植收入是農戶主要經濟來源之一，調查有效問卷363份中，水稻收入占家庭收入50%以上的農戶比例為85.7%，低于50%的農戶為14.3%，有64.2%的農戶水稻收入在家庭收入中的占比超過70%，水稻種植收入與農戶的總收入水平密切相關。

2.2 水稻化肥減施技術的應用

推廣應用的水稻不棚巴減施技術措施包括：

部分有機替代化學肥料，商品有機肥和畜禽糞便，油菜和水稻秸稈還田配合使用秸稈腐熟劑技術。測土配方施肥技術，調化肥結構（氮、磷、鉀肥，配合硼、鋅、硅肥施用），應變肥水管理。氮、磷、鉀肥合理運籌，采取氮肥分次施用和后移，即氮肥運籌采用5-3一的方式（底肥50%于插秧前施入，分蘗肥30%于插秧后7～9天施入，穗肥20%于曬田復水時施入），鉀肥采用5-5的方式（底肥50%于插秧前施入，穗肥50%于曬田復水時施入），磷肥全部用于底肥施入等技術。

2.3 水稻化肥用量的比較

表1為沙洋縣10個鄉鎮406戶農戶問卷調查統計數據，對采用化肥減施技術前后，農戶水稻化肥用量進行比較分析，采用化肥減施技術與未采用該技術前的水稻化肥用量比較，化肥用量降低幅度較大。

單位面積化肥用量比較，采用化肥減施技術后水稻化肥用量900Kg/hm²以下的農戶占比超過80%，水稻化肥用量大于1200Kg/hm²的農戶占比為10.1%，水稻化肥用量大于1500Kg/hm²的農戶僅占2.5%，而未采用化肥減施技術之前的水稻化肥用量低于900Kg/hm²的農戶為49.2%，二者差距超過30%，水稻化肥用量大于1200Kg/hm²的農戶占比為39.4%，水稻化肥用量大于1500Kg/hm²的農戶達到19.0%。采用化肥減施技術水稻化肥用量明顯降低，水稻化肥用量大于1200KOhm²的農戶比例大幅度下降。

406戶農戶問卷調查統計數據，采用和未采用化肥減施技術水稻化肥平均用量分別為810吸辦zm和1062KWhm²，單位面積施肥量降低252Kg/hm²，減幅達到23.7%（表1）。

2.4 水稻施肥結構的變化

水稻種植施用肥料結構不合理的現象普遍存在。結合土壤條件和水稻需肥特性，選擇合理的施用量和肥料結構比例，才能保障水稻正常生長對各種養分需求，針對水稻施肥氮、磷肥用量過高，鉀肥偏低，中微量元素養分普遍缺乏的現狀，優化氮、磷、鉀配比，提高和增強大、中、微量元素肥料的配合增效作用，讓土壤作物營養更健康和高效，農戶獲得高產和高效益，意義重大。

2.4.1 肥料品種的變化。農戶在采用水稻化肥減施技術前，習慣施用單質肥料，將其作為主要肥料來源，施用單質化肥的比例較高，為31.7%，施用復合肥的水稻種植戶為50.5%，采用其他施肥方式的農戶，采用如復合肥、單質肥和綠肥結合施用方式，占比為17.8%（圖2）。

水稻種植戶采用水稻化肥減施技術后，改變了以單質肥料作為主要肥料來源的施肥習慣，單質肥料僅僅作為復合肥、配方肥的養分調節肥料施用。本區域內水稻種植戶，采用其中的二種或多種化肥減施技術的組合施肥方式實施，秸稈還田、復合肥或配方肥的施用達到全覆蓋，采用商品有機肥和畜禽糞便有機肥在水稻上應用比例較低。水稻化肥減施技術推廣應用，農戶的水稻種植施肥習慣發生了明顯的改變，效果顯著。

2.4.2 養分比例的變化。采用水稻化肥減施技術前，水稻種植戶施肥氮磷鉀養分平均比例（N：P₂O₅：K₂O）為1：0.51：0.36，氮、磷比例偏高，鉀的用量比例偏低。從農戶調查問卷統計數據可以看出（表2），未施用鉀肥的農戶達到30%左右，即使是施用鉀肥的農戶，用量也普遍偏低。

采用水稻化肥減施技術后，水稻種植戶施肥養分平均比例（N：P₂O₅：K₂O）為1：0.47：0.52，氮、磷、鉀肥的施用比例趨向均衡，氮、磷比例相對下降，而鉀肥用量比例有所提高。

農戶調查問卷統計數據分析（表2）0以氮肥用量為標準，取值為1，分別計算P₂O₅和K₂O所占比例，可以看出，農戶在應用水稻化肥減施技術后，與推薦的氮、磷、鉀肥用量比例（N：P₂O₅：K₂O=1：0.4-0.5：0.6-0.7）比較，仍有差距，但趨勢向好，有待進一步改善和提高。

相對來說，氮、磷肥用量有下調空間，鉀肥用量比例偏低，即使是在采用水稻化肥減施技術措施的農戶中，鉀肥施用比例達到0.6以上的農戶，僅占水稻種植戶的15.5%，鉀肥施用比例也有待提高（表1、表2）。水稻化肥減施技術的推廣應用，對水稻生產中施肥結構氮、磷、鉀肥的調整起到了積極作用。

2.4.3 施肥次數。一般來說，少量多次的施肥方式有利于肥料利用率的提高，有利于作物生長，綜合考慮水稻生育特性和人工費用，湖北省推薦水稻整個生育期施肥2-3次。

本次問卷調查的區域，可能與當地人力因素有關，部分地區有一季水稻只施用一次肥料，采用水稻化肥減施技術前，這部分農戶約占總數的30%，推廣應用水稻化肥減施技術后，一季水稻只施用一次肥料的農戶比例為10%左右，有所下降。

適當增加施肥次數，有利于提高肥料利用率，防治水稻后期早衰，提高水稻產量和品質。

2.5 水稻化肥減施技術應用經濟效益分析

384份有效調查問卷統i杜吉果圖3、圖4和圖5表明：

2.5.1 穩產、增產。圖3顯示，采用水稻耳掃把減施技術的農戶中.減產幅度大于3%的農戶僅占2.6%，減產小于3%的農戶數為4.2%，兩者相加，所有采用水稻化肥減施技術的農戶中，水稻產量下降的比例為6.8%。接近85%的農戶，通過采用水稻化肥減施技術獲得穩產和增產，其中增產率大于3%的農戶比例達到67.2%。

2.5.2 增加收入。通過采用水稻化肥減施技術，67.2%的農戶單位面積所獲得的收入比常規技術有所增加（圖四），12.5%的農戶收入沒有差異，保持穩定，認為收入保持穩定和增加的農戶比率達到近80%。水稻化肥減施技術的應用，農戶增收效果顯著。

2.5.3 減少化肥投入，節省費用。采用水稻化肥減施技術，水稻種植戶氮、磷肥的用量減少，減少化肥投入節省費用，相對增加收入（圖5）。41.8%的農戶化肥投入減少在450元/hm²以下，36.4%的農戶減少450～750元/hm²，減少化肥投入750元/hm²以下的農戶占絕大多數，達到78.2%。化肥投入減少1200～1500元/hm²的農戶為14.8%，化肥投入減少超過1500元/hm²的農戶數，占比僅為7.1%。

2.6 水稻化肥減施技術應用與土壤肥力的關系

水稻種植戶依據種植經驗、水稻生長狀況和年度水稻產量數據變化，對采用水稻化肥減施技術后的農田土壤肥力現狀，與未采用該項技術措施前進行對比評價，調查統計分析結果如圖6。

調查結果表明，86.9%農戶認為，水稻化肥減施技術的應用，能夠保持土壤肥力的穩定和增強，占應用該項技術農戶的絕大多數，其中21.2%的農戶認為變化不大，保持穩定，65.7%農戶認為土壤肥力得到提高。只有8.9%的農戶認為，隨著化肥施用量的減少，導致土壤肥力下降。

水稻化肥減施技術是依據土壤和水稻生長需肥特性，通過合理的施肥、秸稈還田和栽培技術改善等措施，達到均衡水稻營養需求，使土地的用養結合，保持地力常新，保障農業可持續發展。調查結果與已有報道一致。

3 結論

3.1 減少化肥用量

采用化肥減施技術的推廣應用，水稻施肥量顯著降低。農戶水稻化肥用量在2gooy以下占比超過80%，施肥量大于1500KWhm²為2.5%，未采用該項技術前，水稻化肥用量低于900z的農戶為49.2%，施肥量大于1500Kg/hm²的農戶數量占比19.0%。采用和未采用化肥減施技術水稻化肥用量比較，平均用量分別為810Kem²和1062Kghm²，采用似巴減施技術措施后，施肥量降低252Kg/hm²，減幅達到23.7%。

3.2 施肥結構的改變

施肥結構變化明顯。改變了以單質肥料為主要肥料來源的施肥習慣，絕大多數水稻種植戶采用秸稈還田，復合肥和配方肥料以及大中微量元素肥料配合施用技術，氮、磷、鉀肥比例趨向合理，由1：0.51：0.36，調整為1：0.47：0.52，有利于提高肥料的利用率，有利于水稻生長和產量的提高。

3.3 增產、增收和節支

合理的施肥量、肥料的比例配合和施肥方式，有利于水稻產量和效益的提高。水稻化肥減施技術的推廣應用，穩產和增產的農戶比例達到85%，減少肥料施用量，投入減少，降低生產成本。

3.4 保持和提高土壤肥力

種植農戶依據經驗、水稻長勢和產量數據，86.9%的農戶認為，水稻化肥減施技術的應用，土壤肥力能夠穩定保持和增強土壤肥力。

4 建議

調查區域水稻種植集約化程度偏低，水稻生產利潤率較低，很難取得規模效應，特別是對水稻種植收入在家庭收入占比高的農戶，收入難以得到較大幅度的提高。規模小，也加大了農業新技術的推廣應用難度。加強土地適當集中方面引導，將有利于降低生產成本，形成規模效應，有利于產業的發展。

調查結果統計分析表明，氮、磷、鉀化肥施用比例與推薦比例還有差距，可以通過肥料品種選擇，調整配方肥的比例加以解決。

水稻化肥減施技術在本地區得到較廣泛的應用，效果顯著。建議在其他油-稻輪作區，加大水稻化肥減施技術的應用的推廣力度，將會取得更大的社會經濟效益。

調查結果顯示，應用水稻化肥減施技術的農戶，獲得技術的主要途徑，是通過農業技術推廣部門組織技術培訓，提供的成套技術方案、示范戶的帶動，以及農技人員的現場技術指導等。在推廣應用過程中，可以在以上各方面加強力度，水稻化肥減施技術必將得到更廣泛的應用，產生更大的效益

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[收稿日期]2020-03-19

[基金項目]國家重點研發項目“化肥農藥減施增效技術效益監測與評估研究”（2016YFD0201306）。

[作者簡介]馬朝紅（1962-），男，湖北公安人，研究員，學士，研究方向：土壤肥料和作物施肥。

[通訊作者]胡時友（1963-），男，湖北英山人.研究員，碩士，研究方向：肥料和作物營養。