化肥減施增效綜合技術模式在特色稻上的應用效果

鄒登相， 王 春， 隋常玲， 林海波， 熊興成， 申 杰， 梅建飛， 陳海燕

(1.貴州卓豪農業科技股份有限公司， 貴州 遵義 563100； 2.遵義市播州區種植業發展服務中心， 貴州 遵義 563100； 3.遵義師范學院， 貴州 遵義 563100； 4.貴州省土壤肥料工作總站， 貴州 貴陽 550001； 5.貴州省綠色食品發展中心， 貴州 貴陽 550001)

0 引言

【研究意義】測土配方施肥是通過檢測土壤養分含量，再根據作物需肥規律，制定需要達到目標產量的施肥配比及施肥量。測土配方施肥可實現田間用肥的均衡，滿足作物生長的營養需求，提升農作物產量及改善農產品品質，達到減少農資投入、降低化肥對周圍環境污染，提高經濟效益的目的[1]。【前人研究進展】我國大力推廣測土配方施肥技術，通過系統化的試驗研究，建立了各地配方施肥專家系統[2]，基層配方肥經銷點可通過觸摸屏進行查詢，指導農民查詢和制定作物施肥方案，從而減少化肥施用量、提高作物產量和品質[3-4]。2018年，科技部啟動國家重點研發計劃“華南及西南水稻化肥農藥減施技術集成研究與示范”項目，下設子課題“西南山地河谷稻區特色農藥化肥減施增效技術集成與示范”中系列子課題之一“貴州稻區特色化肥減施增效綜合技術模式集成”在貴州遵義播州、思南、余慶、三穗及興義等縣區實施，在應用多年測土配方施肥技術成果基礎上，組裝水稻專用肥、綠肥種植、秸稈還田和新型肥料施肥等化肥減施增效單項或多項技術模式集成在不同水稻種植區域示范，旨在推廣實用有效的化肥減施增效技術，達到引導示范、科學施肥，用養結合及保護環境的目的。【研究切入點】水稻是貴州省最主要的糧食作物，對保障糧食安全有至關重要的作用。近年來，隨著消費升級，特色稻因顯著而獨特的質量特點深受人們喜愛，其種植面積逐年增加，栽培管理技術與雜交稻存在一定差異[5]，為提升特色稻產品質量，提高種植效益，指導特色稻生產，推動產業健康、可持續發展[6]，生產上需對特色稻的栽培方式、肥料配比、病蟲害防治、成熟特性及收割要求等相關技術進行試驗研究。【擬解決的關鍵問題】以紅稻8號為對象，研究幾種配方肥、配方肥+綠肥處理對特色稻分蘗能力、產量性狀、產量與經濟效益、土壤肥力的影響，以期為特色稻的高產栽培提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗設在貴州省遵義市播州區石板鎮茅壩村卓豪農業沐恩寺基地，該基地屬亞熱帶季風氣候，喀斯特地形，海拔930 m；年平均氣溫14.7℃，常年溫涼濕潤；冬無嚴寒，夏無酷暑，氣候宜人；年均日照1 146.9 h，年均相對濕度82%左右；pH 8.11，有機質28.12 g/kg，堿解氮162.43 mg/kg，有效磷10.30 mg/kg，速效鉀112.00 mg/kg，鈣158.35 mg/kg。

1.2 材料

非控釋N：尿素；控釋N：控釋尿素；P2O5：磷酸二銨；K2O：氯化鉀；12菌多酶生物有機肥(有效活菌數≥1.0億/g，有機質≥40%)，測土配方肥料(10-7-6、10-7-11、10-7-14)，由貴州卓豪農業科技股份有限公司生產，名為卓豪配方肥。

水稻品種為紅稻8號，由云南省紅河州農業科學研究所提供。

1.3 方法

1.3.1 試驗設計 試驗設常規配方肥(處理1)、測土配方肥(處理2)、綠肥+測土配方肥(處理3)、傳統施肥(處理4，CK)4個處理，3次重復，小區面積200 m2(20 m×10 m)，除處理4外其余處理均施12菌肥80 kg/667m2，各處理各時期施肥種類及數量見表1。

表1 試驗各處理各時期施肥種類及數量

從配方施肥方案(表2)看出，各配方施肥用量較化學肥料的使用量均有所減少，其中N減量44.68%～52.15%，P2O5減量6.27%～25.33%，K2O減量8.42%～13.68%，特別是卓豪配方肥方案，N、P2O5、K2O減量最顯著，分別為52.15%、25.33%、13.68%。

表2 不同施肥處理特色稻的肥料用量

1.3.2 試驗過程 水稻于2020年4月27日播種育苗，6月8日寬窄行人工定植，密度15 000株/667m2，10月采收。供試肥料作底肥和追肥，以撒施方式進行，底肥、分蘗肥、穗肥的施用時間分別為6月8日、6月29日、7月19日。試驗期間調查不同施肥處理特色稻的產量性狀，采收時分小區單收測產。為了解不同處理對土壤養分的影響，試驗地收獲后檢測土壤養分。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理特色稻的產量性狀

從表3看出，同施肥處理，特色稻最高分蘗數為25.6萬～31.1萬蘗/667m2，有效穗為19.7萬～25.7萬穗/667m2，成穗率為76.95%～82.64%，其中處理3最高，對照最低；穗長、穗粒數、實粒數、結實率分別為20.7～21.3 cm、101.7～112.7粒/穗、86.3～104.2粒、84.86%～92.46%，均以處理3最高，處理2居第2位，對照最低。

表3 不同施肥處理特色稻的產量性狀

2.2 不同施肥處理特色稻的產量與經濟效益

從表4看出，各處理產量為341.4～468.1 kg/667m2，平均370.6～456.4 kg/667m2，產量以處理3最高，處理2居第2位；方差分析表明，處理間F=7.868 3(達極顯著差異)。產值為2 223.8～2 738.2元/667m2；物化投入為215～310元/667m2，投入以處理1(常規施肥)最高，對照最低。毛利潤為2 008.8～2 478.2元/667m2。產投比為7.84～10.53，以處理3最高。

表4 不同施肥處理特色稻的產量與效益

2.3 不同施肥處理后稻田土壤的養分含量

從表5看出，試驗后土壤pH、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀及鈣含量均降低。其中，有機質含量以處理3最高，為26.90 g/kg；對照最低，從28.12 g/kg降至17.32 g/kg。堿解氮、有效磷、速效鉀含量對照分別只有原地力的37.75%、33.49%、58.69%；處理3降低最少。說明傳統施肥方式對地力消耗很大，測土配方肥、綠肥還田+測土配方肥對土壤養分損失最小，能達到用地與養地的良好結合。

表5 不同施肥處理后水稻田的地力

3 討論

當前我國多數農戶均根據傳統經驗施肥，存在施肥過量、營養不均衡及肥料成本較高等問題，測土配方施肥主要以土壤測試和田間施肥試驗為基礎，根據作物需肥規律、土壤供肥性能和肥料效應，在合理施用有機肥料的基礎上，提出氮、磷、鉀及中微量元素等肥料的施用數量、施肥時期和施用方法。測土配方施肥技術的核心是調節和解決作物需肥與土壤供肥之間的矛盾。OHM 等[7]研究表明，水稻谷粒和總生物量與土壤有機質、全氮、有效磷呈顯著正相關，谷粒產量與速效鉀呈正相關，但水稻生物量與土壤速效鉀相關不顯著。江蘇鹽城2010-2017年測土配方實踐發現，水稻產量通過測土配方施肥增產39.4 kg/667m2，增幅為6.36%[8]。王曉慧等[9]測土配方施肥氮、磷、鉀的利用率比常規施肥分別高2.42%、5.91%、1.08%，綜合利用率提高9.42%。研究結果與上述研究基本一致，表明測土配方可以提高水稻產量，提高肥料利用率。

多年的測土配方施肥技術推廣生產實踐表明，以測土配方為基礎，結合綠肥種植、秸稈還田和商品有機肥集成技術應用，按照有機無機科學搭配原則，是當前改善稻田生態環境，實現綠色生產的有效途徑。

4 結論

不同施肥處理的特色稻最高分蘗數、有效穗、成穗率、穗長、穗粒數、實粒數、結實率等產量性狀均以綠肥+測土配方肥處理最高，對照最低；平均產量和產值分別為370.6～456.4 kg/667m2和2 223.8～2 738.2元/667m2，均以綠肥+測土配方肥處理最高；物化投入以常規配方肥處理最高，為310元/667m2；毛利潤為2 008.8～2 478.2元/667m2，以綠肥+測土配方肥處理最高，測土配方肥處理居第2位，對照最低；產投比為7.84～10.53，以綠肥+測土配方肥處理和對照較高，常規配方肥處理最低；測土配方肥方案各處理較對照均顯著降低化學肥料的使用量，N、P2O5、K2O減量最顯著，分別為52.15%、25.33%、13.68%。試驗后土壤pH、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀及鈣含量較原土壤均有所降低，有機質含量從試驗前28.12 g/kg降至對照的17.32 g/kg，為最低，以綠肥+測土配方肥處理的26.90 g/kg最高；對照在堿解氮、有效磷、速效鉀含量方面分別僅占試驗前的37.75%、33.49%、58.69%，綠肥+測土配方肥+12菌肥處理降低最少，說明傳統施肥方式對地力消耗很大，測土配方肥+12菌肥、綠肥+測土配方肥+12菌肥對土壤養分損失最小，能達到用地與養地的良好結合。