勞冬梅 林翠鴻
(1靈山縣檀圩鎮農業農村服務中心,廣西靈山 535413;2靈山縣土壤肥料工作站,廣西靈山 535400)
水稻是我國最主要的糧食作物之一,種植面積占全國糧食種植面積的30%左右,其中廣西水稻種植面積達到193.33萬hm2以上,產量為1 110萬t左右。穩定水稻產量對保障糧食安全具有重要的戰略意義[1]。糧食增產少不了肥料的投入,但化肥施用量過少,達不到產量目標;施用量過多,不僅造成浪費,還會造成土壤酸化、板結、理化性質變差等[2]。為進一步驗證水稻肥料利用率參數,完善水稻施肥技術指標體系,調整施肥配方,更好地指導科學施肥,特設置本試驗。現將試驗結果總結如下。
試驗設在靈山縣檀圩鎮龍窟村望古嶺垌某農戶的責任田進行。試驗田面積1 000 m2,土壤肥力較好,耕層深厚,地下水位低,排灌方便,前茬作物為水稻。試驗于2021年2—7月開展,于2021年3月18日取土委托第三方進行化驗,土壤含有機質37.9 g/kg、全氮 2.24 g/kg、有效磷 9.5 mg/kg、速效鉀 63 mg/kg,pH值為5.39。
供試作物:水稻,品種為Y兩優2號;供試肥料:尿素(貴州產,含純N 46%)、氯化鉀(加拿大產,含K2O 60%)、鈣鎂磷肥(貴州產,含 P2O516%)。
試驗共設5個處理,具體如表1所示。3次重復,隨機區組排列,小區面積20 m2。區間筑田埂并用黑薄膜包裹相隔,同時設有單獨的進、出水口,單排單灌,以防串水串肥[3]。

表1 試驗各處理施肥量
2021年2月23日水稻播種,3月30—31日機耕整地2次,4月2—4日人工挑溝分區蓋黑膜包田埂,4月5日撒施100%的磷肥、30%的氮肥、50%的鉀肥作基肥;4月6日人工拉線手插,插植規格為23.1 cm×13.2 cm,插基本苗32.7萬蔸/hm2。第1次追肥于插后7 d施用,撒施40%的氮肥和50%的鉀肥,以促進水稻分蘗;第2次追肥于插后15 d施用,撒施20%的氮肥,促進幼穗分化;第3次追肥即齊穗肥,撒施10%的氮肥。
田間水分管理、病蟲害防治按常規科學方法進行,試驗期間進行生育期記載、苗情調查。苗情調查于試驗期間在每個處理定2個對角點,每個點隨機連續定5蔸,對每區共10蔸長勢基本相同的植株進行調查,第1次調查在移栽后第5天進行,以后每隔7 d調查1次,共調查5次分蘗消長與株高動態情況。水稻成熟收獲前每個小區“ⅹ”形定5點,每點隨機、連續定2株,對10株進行考種;水稻黃熟時(7月18日)各區單打單收,取樣、曬干稱重,計算各小區產量和植株秸稈產量。委托有資質的第三方檢測機構化驗籽粒和秸稈養分含量。
從表2可以看出,5個不同施肥處理整個生育期時間無明顯差別,但不同處理葉色差別較明顯。移栽期,各處理葉色一致,均為淺綠色;分蘗期,處理1為淺綠色,處理3為綠色,其他處理均為深綠色;幼穗分化期,處理1和處理3為淡綠色,其他處理均為綠色;齊穗期,處理1為淡綠色,處理3為黃綠色,其他處理均為綠色;成熟期,除處理1為枯黃色外,其他處理均為蠟黃色。

表2 不同處理不同生育期葉色記載
第1次調查時,各處理株高和苗數相差不大;之后的4次調查,不同施肥處理株高和苗數均發生明顯變化。處理2分蘗較快,分蘗最高峰每蔸為18.1株苗,且消長平緩;處理1分蘗較慢(表3)。

表3 不同處理植株分蘗消長動態
由表4可知,相比處理1(不施肥)、處理3(缺氮)、處理 4(缺磷)、處理 5(缺鉀),處理 2(平衡施肥)株高、穗長、穗實粒數、千粒重均有不同程度的增長。表明在本試驗條件下,處理1不施用肥料造成減產明顯,而處理3、4、5缺少某種肥料養分也會影響水稻產量,體現了平衡施用氮、磷、鉀對作物的重要性[4-5]。

表4 不同處理植株經濟性狀
從表5可以看出,全肥區處理2產量最高,稻谷產量分別比處理 1、3、4、5 增產 3 380、2 430、2 200、1 395 kg/hm2,增長率分別為74.45%、44.26%、38.46%、21.38%。不施肥區處理1產量最低,而其余3個缺素處理中,以處理5無鉀區產量最高,處理3無氮區產量最低,處理4無磷區居中。因此,合理施用氮肥增產效果最大,其次為磷肥、鉀肥。產量方差分析和多重比較表明,平衡施肥處理2與處理1、3、4間的單產差異極顯著,與處理5間差異顯著;處理5與處理1間差異極顯著;處理3、處理4間差異不顯著。

表5 不同處理水稻產量
從表6可以看出,處理2(平衡施肥)籽粒和秸稈的氮、磷、鉀含量均比缺素處理高,證明肥料滿足水稻的養分供應,有利于水稻的養分吸收。

表6 不同處理植株樣品養分單位:%
肥料利用率計算公式如下(氮、磷、鉀相同):
全肥區吸收養分總量=全肥區籽粒產量×籽粒養分含量+全肥區莖葉產量×莖葉養分含量;
缺素區吸收養分總量=無肥區籽粒產量×籽粒養分含量+無肥區莖葉產量×莖葉養分含量;
肥料利用率(%)=(全肥區吸收×籽粒養分總量-缺素區吸收×莖葉養分總量)/全肥區對應肥料養分施用量×100。
根據水稻籽粒和秸稈產量以及籽粒和秸稈的氮、磷、鉀養分含量,計算得出氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為39.45%、16.97%、40.41%。
該試驗結果表明,水稻氮肥利用率為39.45%,磷肥利用率為16.97%,鉀肥利用率為40.41%,肥料氮、磷、鉀3個元素平均利用率為32.28%。從肥料利用率來看,鉀肥利用率最高,磷肥最低;從增產效果來看,施用氮肥對水稻的增產效果最明顯,鉀肥和磷肥次之。由此說明,合理施用氮、磷、鉀肥料,能提高水稻的產量,提升肥料利用率,減少肥料損失,減輕環境污染,從而保障農業的可持續發展。