林翠鴻
(靈山縣土壤肥料工作站 廣西靈山535400)
根據《靈山縣到2020年化肥使用量零增長行動方案》的要求,為探索化肥減量增效技術模式、提高肥料利用率、推進有機肥源利用、減少不合理投入、實現化肥使用量零增長的目標,進一步提升土壤肥力、提高水稻品質,2020年早造在那隆鎮茶子村十三省垌開展水稻有機肥替代部分化肥小區和大田試驗示范,現將示范應用效果總結如下。
試驗設在靈山縣那隆鎮茶子村十三省垌。試驗田土壤為潴育型水稻土,耕層深厚、地下水位低、排灌方便。試驗前,在試驗田內采取梅花式采集土樣,共取5點,用四分法分樣后留1 kg,除去雜質,風干后進行化驗檢測,土壤含有機質33.8 g/kg、全氮2.08 g/kg、有效磷6.0 mg/kg、速效鉀53 mg/kg、有效鋅1.1 mg/kg、有效硼0.19 mg/kg,pH為5.58。
1.2.1 供試水稻品種 野香優莉絲、Y兩優2號、原香優361、金谷優3301。
1.2.2 供試肥料品種、產地、養分含量 供試有機肥,由廣西靈山園田有機肥科技有限公司提供,其產品養分含量為有機質≥60%、N 2.1%、P2O53.5%、K2O 1.7%。供試化肥:尿素(貴州,N 46.4%)、氯化鉀(加拿大,K2O 60%)、鈣鎂磷肥(貴州,P2O515%)。
根據當地土壤肥力情況、目標畝產量 (400~500 kg)確定配施尿素、鉀肥用量,有機肥一次性作基肥施用,化肥按常規方法施用。
1.3.1 小區試驗設計 試驗共設5個處理。處理1:畝施用有機肥300 kg,配施尿素12.4 kg、氯化鉀6.5 kg;處理2:畝施用有機肥350 kg,配施尿素10.1 kg、氯化鉀5.1 kg;處理3:畝施用有機肥400 kg,配施尿素7.8 kg、氯化鉀3.7 kg;處理4:畝施用有機肥500 kg,配施尿素3.3 kg、氯化鉀0.8 kg;處理5:習慣施肥,畝施尿素26.1 kg、氯化鉀15 kg、鈣鎂磷肥26.7 kg。每個處理設3次重復,每個小區面積30 m2,隨機區組排列,小區間筑田埂并用薄膜包裹相隔。試驗品種:野香優莉絲,2019年3月6日播種。4月12日撒施基肥,4月13日插植,人工拉線手插,株行距13.2 cm×23.1 cm,有機肥、磷肥一次性作基肥施用,30%化肥作基肥施用,70%化肥作分蘗肥施用。4月19日撒施分蘗肥,試驗期間進行5次苗情調查,病蟲防治、水分管理按常規進行。本試驗于7月12日進行驗收,并取植株樣室內考種。
1.3.2 大田示范應用展示 試驗品種:Y兩優2號、野香優莉絲、原香優361、金谷優3301。3月5日統一播種,3月29日大田撒施有機肥,4月13日完成插秧。本核心示范應用展示區涉及農戶30戶,示范面積53.45畝,每個模式示范各6戶,其中模式1面積9.15畝,模式2面積9.1畝,模式3面積13.2畝,模式4面積10.4畝,模式5面積11.6畝。大田展示與小區試驗示范同一片區,大田除不設重復外,其他處理及栽培管理與小區試驗示范一樣,統一整區放赤眼蜂生物防治蟲害,水肥管理按常規科學方法進行。產量驗收于7月10~15日進行,由市、縣專家組進行測產驗收。
試驗期間每個處理隨機定2個點,連續固定10蔸長勢基本相同的植株進行調查,由專人嚴格按照試驗要求進行調查記載匯總,調查結果見表1。第1次調查時,各處理株高與苗數相差不大。第2次調查時,不同處理均開始發生變化。到第5次調查時,處理3苗數分別比處理1、處理2、處理4、處理5多1.1苗、0.6苗、0.8苗、0.9苗,處理4株高分別比處理1、處理2、處理3、處理5高5.7 cm、6.4 cm、1.1 cm、4.9 cm。

表1 不同處理水稻分蘗消長動態調查結果
從表2看出,有效穗數,處理3比處理1、處理2、處理4、處理5分別多2.6萬穗/畝、2.3萬穗/畝、2.4萬穗/畝、2.5萬穗/畝;穗長,處理3比處理1、處理2、處理4、處理5分別增加1.1 cm、0.8 cm、1.5 cm、2.0 cm;千粒重,處理3相對其他處理略重。由此得出,處理3的施肥量對水稻植株性狀有明顯的作用,能夠提高有效穗、穗長及千粒重,從而實現高產高效。
從表3看出,施用有機肥處理比常規施肥(不施有機肥)處理每畝增產18.2~66.4 kg,其中處理1增產42.3 kg,增幅9.8%,處理2增產51.0 kg,增幅11.9%,處理3增產66.4 kg,增幅15.4%,處理4增產18.2 kg,增幅4.2%。F測驗表明(表4),各處理間差異顯著,重復間不顯著。因此增產效果最好的是處理3,其次是處理2、處理1、處理4、處理5,說明處理3施肥量(即畝施用有機肥400 kg、配施尿素7.8 kg、氯化鉀3.7 kg)比較適合試驗地田塊水稻的吸收,利于水稻增產。
從表5看出,水稻施用有機肥不同量與常規施肥(處理5)相比能顯著提升經濟效益,而在4種有機肥不同施用量中,處理3經濟效益最好。經濟效益從高到低排序:處理3>處理2>處理1>處理5>處理4;處理3分別比處理2、處理1、處理5、處理4提高經濟效益26.8元/畝、32.1元/畝、59.2元/畝、199.1元/畝,增長分別為2.1%、2.5%、4.6%、15.4%。從凈效益來看,處理4雖然增加了有機肥料施用量,但經濟效益并沒有隨之提升,反而效益出現了負增長,表明水稻施用有機肥的適宜用量為400 kg/畝。

表3 小區試驗實際產量統計

表4 產量差異顯著性分析

表5 不同處理施肥量經濟效益分析
從大田示范測產驗收結果得出,模式1加權平均畝產478.9 kg,模式2加權平均畝產488.2 kg,模式3加權平均畝產504.1 kg,模式4加權平均畝產449.5 kg,模式5加權平均畝產433.6 kg。模式5常規施肥產量分別比模式1、模式2、模式3、模式4降低45.3 kg/畝、54.6 kg/畝、70.5 kg/畝、15.9 kg/畝,分別下降10.4%、12.6%、16.3%、3.7%。凈效益模式3為1 322.5元/畝,模式1為1 286.9元/畝,模式2為1 294.1元/畝,模式4為1 102.9元/畝,模式5為1 250.2元/畝;模式3分別比模式1、模式2、模式4、模式5凈增長效益35.6元/畝、28.4元/畝、219.6元/畝、72.3元/畝,分別增長2.7%、2.1%、16.6%、5.5%。 從產量及效益分析看,各施肥模式大田示范與小區試驗產量相接近,說明水稻施用有機肥,為土壤提供了豐富的有機質和有效養分元素,對疏松土壤、改善土壤團粒結構起到了很好的作用,利于水稻生長,可結合種植高產水稻品種,從而獲得高產。
由表6可知,畝施有機肥300 kg、350 kg、400 kg、500 kg比農民習慣施肥分別減少化肥施用實物量48.9 kg、52.6 kg、56.3 kg、63.7kg, 分別減量72.12%、77.58%、83.04%、93.95%,減少化肥施用效果明顯。

表6 減少化肥施用量情況
綜合小區試驗和大田示范結果分析,水稻施用有機肥替代部分化肥,使土壤得到豐富的有機質和有效養分元素,對實現化肥減量增效、疏松改良土壤、促進水稻增產、提高品質具有良好的效果,建議推廣應用。