汪東東,王中秋,王京奇,吳開良,趙人杰,王楚棟,于穎,陳慧明*
(1.金華萬里神農農業科技有限公司,浙江 金華 321075;2.萬里神農有限公司,浙江 杭州 310024;3.浙江大學 新農院萬里神農健康農業產業發展研究院,浙江 杭州 310024)
水稻超高產栽培不僅有助于農業結構優化,而且還能大幅提升農民的經濟收入,促進農業經濟發展[1],更關系到我國的糧食安全。超高產栽培需要增加肥料投入,但如何有效避免種植過程投入過多的化肥,導致生產成本增加、土壤和農業生態環境污染等加重問題,遵循農業部“一控兩減三基本”的目標要求,減肥增效將是水稻生產領域研究的熱點[2-3]。為此,我們探究秈粳雜交稻超高產栽培化肥減量技術的可行性,為實行化肥定額制提供施肥技術依據。
攻關示范于2016—2019年在杭州市雙浦鎮周富村萬里神農試驗基地進行,示范田地理坐標30.11053°N,120.05015°E,土壤為黃油泥田,面積667 m2。供試雜交水稻品種分別為甬優12和春優927,其中2016、2018和2019年為甬優12,2017年為春優927。
供試肥料有好樂耕有機緩釋肥(N 15%,P2O54%,K2O 6%),由金華萬里神農農業科技有限公司生產;41%復合肥(N 18%,P2O54%,K2O 19%),由雅苒中國生產;46%復合肥(N 20%,P2O512%,K2O 14%),由中國-阿拉伯化肥有限公司生產;尿素(N 46%),氯化鉀(K2O 60%),好樂耕葉面肥(游離氨基酸≥100 g·L-1,Ca 20 g·L-1,Mg 10 g·L-1,K2O 20 g·L-1),由金華萬里神農農業科技有限公司生產。
超高產萬里神農施肥方案,采用一基二追的方法。各年度667 m2具體施肥量為:2016年基肥商品有機肥300 kg+好樂耕復合肥50 kg,分蘗肥尿素7.5 kg+氯化鉀5 kg,促花肥41%復合肥5 kg,投入有效養分總量21.0 kg;2017年基肥商品有機肥300 kg+好樂耕復合肥60 kg,分蘗肥尿素10 kg+氯化鉀5 kg,投入有效養分總量27.2 kg;2018年基肥商品有機肥500 kg+好樂耕復合肥50 kg,分蘗肥尿素5 kg,促花肥46%復合肥10 kg,投入有效養分總量22.4 kg;2019年基肥商品有機肥500 kg+好樂耕復合肥50 kg,分蘗肥尿素5 kg,促花肥46%復合肥10 kg,投入有效養分總量22.4 kg。超高產萬里神農施肥方案相對相同產量的秈粳單季雜交稻超高產栽培常規施肥投入量減少,總養分和化學純氮分別減少30%以上和15%[4-5],施肥次數減少1~2次。
每年對示范田進行冬耕曬垡,5月上旬育秧,采用旱育秧,秧齡在15~20 d到達2葉1心期,于6月上中旬進行人工插秧。插秧密度2016年株行距為20 cm×30 cm,每叢2本;2017年后適當增加株距減少落田苗,株行距調整為27 cm×30 cm,每叢1~2本。按照超高產要求做好田間水分管理和病蟲草害防治。
秈粳雜交稻要實現超高產目標,除采用旱育壯秧、淺栽早發和做好病蟲害防治外,主要做好以下3項工作:一是通過調整株距和插秧本數以形成大穗;二是嚴格做好水漿管理,力求發得起,控得住,干干濕濕,以濕潤管理為主;三是開花結實期噴施葉面肥有利于提高結實率。
水稻產量測定。從攻關示范田隨機選取水稻50叢,測定每叢有效穗數,室內測定每穗粒數、結實率、千粒重。實割實收計產。
稻田地力變化測定。水稻收割后,于12月按照《農業部測土配方施肥技術規范》要求取土,分析堿解氮、有效磷、速效鉀、有機質、pH等5項指標。堿解氮用堿解擴散硫酸滴定法測定,有效磷用碳酸氫鈉浸提分光光度法測定,速效鉀用乙酸銨浸提火焰光度法測定,有機質用重鉻酸鉀容量法測定,pH用無CO2水浸提(土水比1∶2.5)玻璃電極法測定。
由表1可知,2016—2019年超高產化肥減量施肥平均667 m2產量達837.3 kg,超過了單季稻超高產800 kg的水平,其中2016、2018和2019年分別為810.3、912.4和878.4 kg,2017年僅為748.2 kg。2016年施入總養分量較低,尤其氮的投入量相對不足,僅為11.85 kg,產量為810.3 kg,稍高于單季稻超高產產量水平;2017年對秈粳稻雜交稻品種調整,插秧相對較遲,且開花孕穗期受高溫影響,總養分及氮投入過量,導致產量不理想,沒有達到超高產水平;2018和2019年總養分投入折純22.5 kg,其中氮14.5 kg,開花結實期施葉面肥,2 a產量均高于870 kg。
表1表明,4 a每667 m2有效穗11.5萬~13.3萬穗,平均為12.6萬穗。綜合分析秈粳雜交稻超高產相關性狀,有效穗以不低于11萬和不超過13萬穗較有利于達到高產。秈粳雜交稻是大穗型品種,能否達到超高產,關鍵在于栽培過程中能否形成大穗、提高結實率和千粒重。綜合4 a數據分析,結合肥料調整,適當增加氮和增施葉面肥,每穗實粒數從2016和2017年的262.6和226.8粒,提升至2018和2019年的408.6和314.7粒,平均提高47.8%,結實率平均提高10百分點,千粒重差異不大。

表1 攻關示范4 a秈粳雜交稻667 m2產量及經濟性狀表現
表2表明,連續4 a示范下來,稻田堿解氮含量、有機質含量、pH保持穩定;速效鉀含量在2017年底降幅較大,而后又逐步恢復,但仍低于2015年底的初始水平,出現這一情況的原因可能與春優927對鉀的需求量比較大相關,總體而言,秈粳雜交稻超高產攻關施肥方案中需關注鉀素的投入。

表2 2016—2019年杭州基地高產攻關示范田土壤理化性質表現
經過連續4 a秈粳雜交稻超高產攻關示范,應用有機緩釋肥組合的施肥方案,在667 m2氮磷鉀總養分折純22.5 kg,其中氮14.5 kg,采用一基二追,開花結實期噴施葉面肥,可以實現秈粳雜交稻超高產產量850 kg以上。根據浙江省土肥總站調查,產量超800 kg的施肥量一般面上化肥總量折純在40 kg,其中氮為22 kg,化肥減量十分明顯。按照浙江省提出667 m2產量超800 kg的試行定額制施肥量為總量31~35 kg,其中氮14~16 kg[6],這一指標具有可操作性。
秈粳雜交稻超高產關鍵在栽培過程中要形成大穗,發揮大穗型品種優勢,提高實粒數和結實率。栽培技術重點在適當降低落田苗數,嚴格控制水漿管理和后期噴施葉面肥等。秈粳雜交稻超高產栽培,在化肥減量或試行水稻施肥定額制條件下,連續4 a下來,稻田堿解氮含量、有機質含量、pH保持穩定,但需關注鉀素的投入。秈粳雜交稻超高產施肥方案,采用一基二追和后期噴施葉面肥是一個更為貼近普通種糧大戶追求穩產高產的施肥模式。