隨著水稻生產規模經營的快速穩定發展,水稻生產機械化得到快速普及,但水稻施肥的問題凸顯:一是氮肥施用量大,長江流域稻區尤為突出;二是優化的施肥次數多,勞動強度大;三是施肥方式落后,以人工撒施為主,施肥效果差,稻田氮肥損失嚴重;四是簡單低效,人工施肥有反彈趨勢。為解決上述問題,科學家們研發了將基肥或分蘗肥通過機插側深施用的水稻機插側深施肥技術以及新型緩控釋肥技術,均有效減輕了勞動強度,并提高氮肥利用率5%左右。但目前的緩控釋肥難以保證水稻全生育期的養分需求,為了保證穩產高產,水稻仍然需要1~3次追肥。
通過多年多點的試驗研究和示范應用證實,將不同釋放速率的緩控釋肥進行科學混合組配,可以使得混配肥料養分釋放規律與優質高產水稻二次吸肥高峰同步。創新了一次施肥滿足水稻一生優質高產所需的“緩混肥”。將緩混肥與水稻機插側深施肥技術相結合,實現機插水稻“一次施肥、一生供肥”的效果,是一項經濟、環保、高效可行的先進實用技術。
選用由多種緩控釋肥經過科學組配形成的水稻專用緩混肥,氮釋放特性與當地高產優質水稻需氮規律同步;要求粒型整齊、硬度適宜、吸濕少、不漂浮,適宜機械側深施肥;根據測土配方施肥結果確定緩混肥的氮磷鉀比例,肥料氮含量30%左右。
精細平整土壤,耕深達15 cm以上,選用培優氣吹式側深施肥裝置的插秧機,船板上有刮片,施肥后刮土蓋住肥料;根據田塊長度調整載秧量和載肥量,實現肥、秧裝載同步;每天作業完畢后清掃肥箱,第2 d加入新肥料再作業。
水稻倒3葉期根據葉色診斷是否需要穗肥:如葉色褪淡明顯(頂4 葉淺于頂3 葉),則秈稻施用3 kg、粳稻施用5 kg左右氮肥;如葉色正常(頂4葉與頂3葉葉色相近),則不用施用穗肥。
通過對2017 年江蘇的11 個示范縣、2018 年19個示范縣以及2019年22個示范縣設置的同田對比試驗進行跟蹤調查。對照為當地高產栽培方式,該技術施氮量設置為當地對照的70%~80%。多年多點平均增產6%以上,其中2017年平均增產11%,2018年平均增產7%,2019年平均增產6%。
多年多點大田對比試驗跟蹤測定稻米品質指標顯示:機插緩混一次施肥技術稻米品質指標普遍顯著提升,其中堊白度降低7.9%,整精米率提高1.8%,水稻蛋白質含量降低9.8 %,食味值增加7.9 %。
江蘇丹陽田間試驗結果表明,與常規分次施肥相比,機插緩混肥一次技術水稻全生育期每667 m2無機氮淋溶損失減少42.8%;氨揮發損失為19%~20%,降低35%左右;碳排放減少30.0%左右。氮肥利用率達到55%左右,較常規提高16個百分點。大田對比試驗驗證,該技術普遍可以將氮肥利用率提高到50%以上,節約肥料20%~30%。
該技術用緩混肥隨水稻機插一次性施入,可減少施肥用工3~4 次,氮肥施用量可減少20%~30%,每667 m2肥料成本降低10 元左右,綜合節本增效100元/667m2左右。