平湖市常規(guī)稻秀水14與雜交稻浙優(yōu)18的肥料利用率試驗(yàn)

李建強(qiáng)，費(fèi)冰雁，趙川，徐柳靜，沈芳勤

(1.平湖市植保土肥技術(shù)推廣中心，浙江 平湖 314200；2.平湖市當(dāng)湖街道農(nóng)業(yè)農(nóng)村辦公室，浙江 平湖 314200；3.平湖市曹橋街道農(nóng)業(yè)農(nóng)村辦公室，浙江 平湖 314214)

近年來，水稻生產(chǎn)中頻繁出現(xiàn)過量施肥現(xiàn)象，造成了成本提高、肥料利用率降低、產(chǎn)量下降的現(xiàn)象，嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致農(nóng)業(yè)面源污染[1]。自21世紀(jì)以來，隨著測土配方施肥工作的開展[2]，水稻氮磷鉀養(yǎng)分投入量已經(jīng)多年放下調(diào)整，盲目施肥現(xiàn)象逐年減少。平湖市當(dāng)湖街道、曹橋街道單季稻主要類型分別是常規(guī)稻和雜交稻，且具體的肥料利用率未見報(bào)道，尚待測量。目前國外肥料利用率已達(dá)到50%，而目前我國大部分地區(qū)僅約30%[3]。因此，在平湖市2個試驗(yàn)點(diǎn)分別進(jìn)行常規(guī)稻和雜交稻肥料利用率試驗(yàn)，以研究合理施肥對水稻產(chǎn)量及肥料氮磷鉀利用率的影響，為平湖市水稻化肥減量增效提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)分別在平湖市通界村黃家浜村黃建強(qiáng)戶(地理坐標(biāo)N30.72424°，E121.045744°)和平湖市大力村龍嘉苑果園王景凡戶(地理坐標(biāo)N30.65485°，E121.01445°)于2019年5月至11月進(jìn)行。

平湖屬江南古陸外緣杭州灣凹陷，為沖積平原，境內(nèi)地勢平坦，其中大力村試點(diǎn)土壤肥力較高，全氮含量較高，通界村試驗(yàn)點(diǎn)肥力一般，具體養(yǎng)分含量見表1。

通界村試驗(yàn)的為常規(guī)稻品種秀水14，大力村則為雜交稻品種浙優(yōu)18。參試肥料有尿素(含N 46%)、過磷酸鈣(含P2O512%)和氯化鉀(含K2O 60%)。

1.2 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)4個處理，每處理面積30 m2，無重復(fù)。4個處理為：缺氮(PK)、缺磷(NK)、缺鉀(NP)、全肥(NPK)。小區(qū)間筑埂隔離，田埂使用黑色薄膜覆蓋，各小區(qū)單灌單排。除施肥外田間管理措施保持一致。

通界村全肥處理的N∶P2O5∶K2O養(yǎng)分投入配比為12.7∶3.6∶8.1，即667 m2投入基肥尿素17.6 kg，過磷酸鈣肥30 kg，氯化鉀肥13.6 kg；分蘗肥尿素10 kg。大力村全肥處理的N∶P2O5∶K2O養(yǎng)分投入配比為14.4∶3∶6，即667 m2投入基肥尿素17 kg，過磷酸鈣肥25 kg，氯化鉀肥10 kg；分蘗肥尿素7.2 kg；穗肥尿素7.2 kg。

1.3 測定項(xiàng)目與方法

水稻收獲時，現(xiàn)場使用小型收割機(jī)進(jìn)行測產(chǎn)，并收集秸稈進(jìn)行稱量鮮重，使用谷物含水量儀測量含水量。將采集的水稻樣品帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行考種，之后磨碎測定水稻籽粒和秸稈的氮磷鉀養(yǎng)分含量。

土壤采集按照《農(nóng)業(yè)部測土配方施肥技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行。土壤堿解氮采用堿解擴(kuò)散法，有效磷采用Olsen 法，速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法，有機(jī)質(zhì)采用油浴加熱重鉻酸鉀氧化-容量法，pH采用電位法。

肥料利用率通過差減法來計(jì)算，利用施肥區(qū)水稻吸收的養(yǎng)分量減去不施肥區(qū)水稻吸收的養(yǎng)分量，其差值視為肥料供應(yīng)的養(yǎng)分量，再除以所用肥料養(yǎng)分量就是肥料利用率。

使用MS Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對土壤地力的影響

如表1所示，通界村各處理在試驗(yàn)后，土壤全氮和速效鉀含量都發(fā)生較大的變化，且缺素處理對應(yīng)元素的含量也明顯小于其他處理，有機(jī)質(zhì)含量變化不明顯，符合王忠林[4]的研究結(jié)果。但大力村的土壤全氮含量未發(fā)生較大變化，說明大力村土壤肥力較高，氮肥投入量有進(jìn)一步減施的可能性。

表1 不同施肥處理土壤地力變化

2.2 不同施肥處理對水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

如表2所示，通界村和大力村2個試點(diǎn)全肥處理(NPK)籽粒產(chǎn)量都明顯高于缺氮處理(PK)，667 m2產(chǎn)量分別為602.2、781.4 kg，分別比缺氮處理高34.8%、21.2%。表明缺氮將會導(dǎo)致水稻籽粒產(chǎn)量大幅度下降，氮肥仍是決定水稻產(chǎn)量的主要因素之一。另外，通界村缺磷(NK)或缺鉀處理(NP)與全肥處理的籽粒產(chǎn)量差異不明顯，其原因可能為土壤中固定態(tài)的磷、鉀釋放所提供的養(yǎng)分，已滿足常規(guī)稻生長的需求。

表2 不同施肥處理水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因子表現(xiàn)

在產(chǎn)量構(gòu)成因子中，2個試點(diǎn)缺氮處理(PK)的株高、有效穗數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)明顯低于其他處理，原因?yàn)槿钡獣绊懼仓甑鞍踪|(zhì)的合成速率，對生命活動造成影響，從而對有效穗數(shù)等產(chǎn)量構(gòu)成因素造成影響。各處理間的千粒重沒有明顯差異，千粒重受品種影響較大，受外界環(huán)境影響較小。

2.3 不同施肥處理對水稻肥料利用率的影響

如表3所示，缺氮處理中的水稻籽粒和秸稈所吸收氮的含量均明顯低于全肥處理，因?yàn)榈堑鞍踪|(zhì)的主要元素，缺氮會直接影響水稻植株生命活動。秸稈吸收的養(yǎng)分量中，缺氮處理(PK)的磷鉀吸收量也明顯低于同時含氮含鉀的處理(NK、NPK)，原因?yàn)槿钡獙?dǎo)致水稻植株弱小，對土壤中鉀的吸收能力也同樣降低。通界村常規(guī)稻氮、磷、鉀肥的肥料利用率分別為39.9%、26.8%、25.6%；大力村雜交稻氮、磷、鉀肥的肥料利用率分別為41.6%、23.9%、42.7%。

表3 不同施肥處理水稻養(yǎng)分吸收量及肥料利用率

本試驗(yàn)大力村667 m2氮素投入量僅為14.4 kg，比當(dāng)?shù)氐挠昧可伲瑴p少了水稻的“貪青”現(xiàn)象，使養(yǎng)分集中于水稻的籽粒上，提高了氮肥利用率。2個試驗(yàn)點(diǎn)的氮肥利用率均達(dá)到38%以上，但2個試驗(yàn)點(diǎn)的磷肥利用率較低，通界村的鉀肥利用率僅為25.60%。

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，平湖市2個試驗(yàn)點(diǎn)的氮肥利用率均在38%以上，可在此養(yǎng)分投入量的基礎(chǔ)上大力推廣緩釋肥替代化肥工作，實(shí)現(xiàn)肥料減量增效。通過缺素試驗(yàn)可見，在施用氮肥的基礎(chǔ)上，不施用磷、鉀肥，作物產(chǎn)量不降低或降低不明顯，并且試驗(yàn)結(jié)果也體現(xiàn)出磷肥與鉀肥利用率較低，說明平湖市這2個試驗(yàn)點(diǎn)普遍存在有效態(tài)磷略低但鉀含量豐富的現(xiàn)象，土壤中固定態(tài)的磷易轉(zhuǎn)化為作物吸收的磷源，為作物生長提供了足夠的磷、鉀源，后期可采用間歇式增減磷、鉀肥的方式進(jìn)行土壤中磷、鉀元素的調(diào)控。

本試驗(yàn)結(jié)果僅為1年的數(shù)據(jù)，在大力村對雜交稻多年連續(xù)實(shí)行氮肥減量后是否會對產(chǎn)量造成影響，尚待進(jìn)一步試驗(yàn)。