緩控釋氮肥一次性施用對水稻甬優12產量及氮肥利用率的影響

施瑾，馬彩婉

(縉云縣溶江鄉農業農村服務中心，浙江 縉云 321400)

化肥的大量使用，尤其是氮肥，保證了我國水稻持續穩定增產[1]。但是，過量或不合理施用氮肥會導致農業面源污染，如何在保證水稻產量的同時減少化肥施用量，提高肥料利用率已成全社會關注的問題。隨著我國城鎮化的發展，農村青壯年大量向城市轉移，導致農業勞動力缺乏，因此，輕簡化施肥技術在水稻生產上越來越受到重視。緩控釋氮肥是一種新型肥料，能控制氮素養分緩慢地釋放，從而提高氮肥利用率。熊海蓉等[2]認為，緩控釋肥一次性施用顯著增加水稻產量及氮素農學效率。王強等[3]通過多年多點大田試驗研究發現，緩控釋氮肥一次性施用能夠滿足水稻生長的氮素需求。筆者在縉云縣進行田間試驗，通過水稻產量、植株吸氮量、氮肥利用率等相關指標測試，比較緩控釋氮肥在水稻上一次性施用效果，以期為緩控釋氮肥在當地水稻上的推廣應用提供技術支持與數據參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗于2017—2018年在縉云縣進行。縉云縣年平均氣溫和降雨量分別為17 ℃和1 437 mm。試驗田為水稻土黃泥砂田，測試土壤pH 5.02，有機質25.5 g·kg-1，全氮1.95 g·kg-1，堿解氮144.7 mg·kg-1，速效磷17.3 mg·kg-1，速效鉀108.5 mg·kg-1。緩控釋氮肥(含N 43%)由山東金正大生態工程有限公司提供；普通氮肥為尿素(含N 46%)，磷肥為過磷酸鈣(含P2O512%)，鉀肥為氯化鉀(含K2O 60%)，市售。供試水稻品種為甬優12，由寧波市種子有限公司提供。

1.2 處理設計

試驗設3個處理：處理1，對照(CK)，不施氮肥；處理2，常規分次施肥，氮肥分次施用，施用量為165 kg·hm-2；處理3，緩釋肥一次基施，氮肥施用量為165 kg·hm-2。小區面積30 m2(5 m×6 m),重復3次，隨機區組排列。小區間用田埂分隔，并用塑料薄膜包裹，防止小區間的水肥串流。常規分次處理氮肥按40%基肥、30%分蘗肥、30%穗肥的比例分次施用；一次基施處理氮肥一次性作基肥施用。所有處理的磷鉀肥用量都一致，分別為P2O590 kg·hm-2和K2O 120 kg·hm-2，均作基肥一次性施入。

1.3 測定項目與方法

采樣于水稻成熟時進行。每個小區根據平均分蘗數選取6叢水稻，在75 ℃烘箱中烘至恒重，稱重。每個小區全部收割后測定稻谷鮮重和曬干重。水稻籽粒和秸稈全氮含量測定參考《土壤農化分析方法》[4]。

1.4 數據處理

數據采用Excel 2016和SPSS 22.0軟件進行數據統計分析，顯著性檢驗采用LSD法，顯著性水平為P<0.05。

氮肥表觀利用率=(施氮區水稻植株吸氮量-空白區水稻植株吸氮量)/施氮量×100%；

氮肥農學效率=(施氮區水稻籽粒產量-對照區水稻籽粒產量)/施氮量；

氮肥偏生產力=水稻籽粒產量/施氮量。

2 結果與分析

2.1 對水稻生物量的影響

由表1可知，2017年2個施氮肥處理的水稻產量均顯著高于不施氮肥對照，且一次基施處理的水稻產量顯著高于常規分次處理；施用氮肥顯著提高了水稻秸稈生物量，但2個施氮處理的秸稈生物量沒有顯著差異；對照、常規分次及一次基施處理的總地上生物量分別為12 750、16 294及16 677 kg·hm-2。2018年，施用氮肥顯著提高了水稻產量，常規分次和一次基施處理的水稻產量分別為8 293和8 483 kg·hm-2，沒有顯著差異；2年產量，一次基施比常規分次處理分別增產8.5%和2.3%。一次基施的秸稈生物量顯著高于常規分次和對照處理；一次基施的水稻地上生物量相較于常規分次沒有顯著差異，但兩者均顯著高于對照。

表1 不同處理對水稻產量、秸稈生物量及總地上生物量的影響

2.2 對水稻氮含量及吸氮量的影響

從表2中可以看出，水稻籽粒中的氮含量，2017年2個施用氮肥處理均顯著高于對照，一次基施處理顯著高于常規分次處理；2018年一次基施處理顯著高于常規分次處理，而常規分次處理與對照之間沒有顯著差異。3個處理的秸稈氮含量2年試驗都沒有顯著差異。2017年，與對照相比，施用氮肥顯著增加水稻籽粒、秸稈和總的吸氮量，一次基施處理的水稻籽粒吸氮量顯著高于常規分次處理，但2個處理之間的秸稈及總吸氮量均沒有顯著差異；2018年一次基施處理相較于常規分次處理顯著提高了籽粒吸氮量、秸稈吸氮量及總吸氮量。

表2 不同處理對水稻籽粒和秸稈氮含量、籽粒和秸稈吸氮量及總吸氮量的影響

2.3 對氮肥利用率的影響

表3表明，氮肥表觀利用率一次基施處理為24.7%～30.5%，顯著高于常規施肥的18.3%～20.1%；氮肥農學效率，2017年一次基施處理顯著高于常規分次處理，但在2018年2個處理之間沒有顯著差異；水稻氮肥偏生產力，與常規分次處理相比，一次基施處理略有提高，但未達顯著水平。

表3 不同處理對水稻氮肥表觀利用率、農學效率及偏生產力的影響

3 小結與討論

試驗結果表明，與常規施肥相比，緩釋氮肥一次性基施可以促進水稻植株氮素吸收，從而提高水稻產量，緩釋氮肥一次性施用的水稻產量較常規施肥增產2.3%～8.5%。這說明緩釋氮肥一次性施用能夠滿足水稻整個生育期的氮肥需求[2,5]。陳萍等[6]通過田間試驗發現，緩控釋氮肥施用顯著提高水稻有效穗及每穗實粒數，從而提高了水稻產量。有研究顯示，施用緩釋氮肥水稻的穗長、千粒重均高于常規施肥[2]。在本試驗中，緩釋氮肥一次施用的氮肥表觀利用率為24.7%～30.5%，顯著高于常規施肥的18.3%～20.1%。前人的研究表明，緩控釋氮肥可以促進水稻對氮素的吸收與積累，從而提高了氮素利用率[7]。王強等[8]對樹脂包膜尿素和聚氨酯包膜尿素一次性施用的研究結果顯示，緩釋尿素施用可以提高水稻氮肥利用率2.3%～20.4%。

綜上所述，緩控釋氮肥的持續供氮能夠滿足水稻的氮素需求。緩控釋氮肥一次性施用較常規施肥可以維持水稻產量，甚至能夠顯著提高產量。同時一次施用緩釋氮肥還可以提高水稻的氮素利用率。因此，緩控釋氮肥一次性施用在浙西南地區具有較好的應用前景。