


摘? 要:緩/控釋肥是一種能根據作物養分需求緩慢釋放養分的肥料。它對水稻的增產和提高稻米品質有不可忽視的作用,是對傳統化肥長期施用后存在的一系列問題給出的新的解決思路和方法。本試驗針對沈陽地區化肥施用現狀,利用普通復合肥(28-11-11)為對照(CK)與不同緩/控釋肥處理進行對比,并對不同處理間的株高、實粒數、秕粒數、千粒重、單位面積產量以及單位面積經濟收入等數據進行了分析和比較。從數據的初步分析可知,水稻緩/控釋肥處理相比于對照(CK)能夠在水稻多項農藝性狀以及單位面積產量、經濟收益上有促進作用。并希望借此對沈陽地區水稻的高產、高效,可持續發展提供一定的理論支持和指導。
關鍵詞:水稻;緩/控釋肥;農藝性狀;產量
Effect of Slow/Controlled Release Fertilizer on Rice Production in Shenyang
HUO Xiao-yang
(Shenyang Academy of Agricultural Sciences, Shenyang 110034, China)
Abstract: Slow/controlled release fertilizer is a fertilizer that can slowly release nutrients according to crop nutrient requirements. It plays an undeniable role in increasing rice yield and improving rice quality, and provides new solutions and methods for a series of problems that exist after long-term application of traditional fertilizers. This experiment focuses on the current situation of fertilizer application in Shenyang region, using common compound fertilizer (28-11-11) as a control (CK) and different slow/controlled release fertilizer treatments to compare and analyze data such as plant height, solid grain number, number of grains, thousand grain weight, yield per unit area, and economic income per unit area among different treatments. From the preliminary analysis of the data, it can be seen that the slow/controlled release fertilizer treatment in rice can promote multiple agronomic traits, yield per unit area, and economic benefits compared to the control (CK). And I hope to provide certain theoretical support and guidance for the high yield, high efficiency, and sustainable development of rice in Shenyang region through this.
Key words: Rice; Slow/controlled release fertilizer; Agronomic traits; Yield
水稻是遼寧地區重要的糧食作物之一,隨著機械化進程的推進和市場需求的變化,2021年,遼寧地區的水稻種植面積約為520 000 hm2左右。沈陽地區水稻種植業發展迅速,種植面積穩中有升。隨著當地產業結構的改變,氣候變暖、自然降水減少、以及化肥農藥的過量施用等一系列問題,在一定程度上滯緩了當地水稻生產快速發展。隨著機械化的推進,農村現有青壯年勞動力向城市轉移,這種情況促使水稻生產向集約化種植模式轉變,這不僅僅是沈陽地區農村種植模式發展的趨勢,也是全國各稻作區發展的總體趨勢。
我國稻谷年產量2014年達到20 650萬t,到2021年以來保持穩步上升趨勢。除優良品種的選育進度加快和引進良種的推廣之外,另一個不可忽視的因素就是肥料的改良和肥料合理化施用技術的推廣。在水稻的整個生長發育過程中,根據土壤肥力狀況以及植株長勢,適時、適量的高效施肥是提高水稻單位面積產量和品質的重要技術手段之一。傳統的水稻速效肥料時效性特點突出,需要在全生育期按生育節點分次施用,存在費工的問題,也難以提效。這就需要探索和普及一種新的施肥模式和推廣與之配套的新型肥料。緩/控釋肥是一種能根據作物養分需求緩慢釋放養分的肥料。作用機理是能夠有效控制不同養分的釋放速率并且與作物各個生育期需肥特性保持基本同步,進而實現養分的供需平衡,從而獲得較高的養分利用率,以達到減少化肥用量、降低施肥成本、減輕農業面源污染、提高經濟效益和生態效益的目的,是配方肥的首選肥料。程金秋[1]對緩釋控肥有比較全面的定義:可分為緩釋肥料和控釋肥料兩大類。目前市場上對這兩個概念區分不大,統稱為緩/控釋肥料。但從工藝等分類的嚴格意義上講控釋肥料和緩釋肥料是有遞進關系的。緩/控釋肥可以明顯降低氮素養分在土壤的硝化-反硝化、揮發、淋溶等損失,使肥料養分利用率提高。對于解決施肥中存在的諸如施肥次數較多、氮肥施用量過剩、人工成本高、追肥機械化程度低、肥效利用率不高等問題有很好的作用。它對水稻的增產和提高稻米品質有不可忽視的作用,是對傳統化肥長期施用后存在的一系列問題給出的新的解決思路和方法。為進一步調整水稻生產中肥料施用結構,逐步減少化學肥料施用比例, 滿足水稻綠色優質可持續發展需求打下了良好的基礎。
在科學種植、保護環境、降低種植成本的前提下,把化肥施用量控制在一定范圍內,提高肥料利用率,是降低種植成本保護自然資源的重點。本試驗在遼寧省沈陽市農業科學院水稻試驗田進行。采用的是普通復合肥(28-11-11),水稻緩/控釋BB肥(26-10-12),脲甲醛復混肥(25-10-16),穩定性肥料(26-10-12)。目的是驗證在沈陽地區是否能提高肥料利用率,降低環境污染,提高水稻品質;是否能夠控減水稻生育期間人工和機械作業頻次,實現節約農業生產成本、增加經濟效益和生態效益的目的。
1? 材料與方法
1.1? 試驗材料
選用適合沈陽地區的種植水稻品系編號為沈19-6。
供試肥料:普通復合肥(28-11-11),水稻緩/控釋BB肥(26-10-12),脲甲醛復混肥(25-10-16),穩定性肥料(26-10-12)。
1.2? 試驗地概況
試驗于2021年在沈陽市農業科學院園區試驗地進行。試驗地位置,東經123°07′、北緯41°28′。耕型淤黃壤質草甸土,無明顯障礙因素,平原地形,肥力中等,質地壤土,前茬為水稻,往年平均產量600 kg/667 m2左右。經測,土壤有機質含量17.1 g/kg,堿解氮含量為108 mg/kg,有效磷含量為25 mg/kg,速效鉀含量115 mg/kg,pH值6.2。
1.3? 試驗設計與方法
試驗設4個處理,肥料以基肥的形式一次性施入,無追肥。
處理1(CK):基肥施用普通復合肥(28-11-11)40 kg/667 m2;
處理2:基肥施用水稻緩/控釋BB肥(26-10-12)36 kg/667 m2;
處理3:基肥施用脲甲醛復混肥(25-10-16)36 kg/667 m2;
處理4:基肥施用穩定性肥料(26-10-12)36 kg/667 m2。
采用田間小區試驗,3次重復,小區面積30 m2,隨機排列。小區間筑埂(寬40 cm),并用塑料薄膜包裹。各處理間田間管理措施相同,區塊間外部條件保持一致。水分及其他管理方式均按當地高產栽培進行。
1.4? 田間管理
2021年4月12日施底肥。水分管理與當地大田管理相同,淺濕干結合,前水不見后水的原則。使用農藥雷樂、稻馨、農思它、馬歇特。10月4日收割,10月28日測產。小區單打單收單獨計算產量。
1.4.1? 苗期培育壯秧,適時移栽? 4月15日育秧。塑盤育秧,播量為110 g/盤左右(干種),人工撒播。 5月21日人工插秧,栽插規格為30 cm×15 cm,2~3 苗/穴。
1.4.2? 肥料施用? 根據設計方案施用。
1.4.3? 節水灌溉、病蟲草害防控? 注意水層深度管理,做到淺水栽秧、寸水緩苗、中水分蘗,深水抽穗揚花、后期干濕交替,根據實際情況微控水層管理,忌斷水過早影響產量。 病、蟲草害防治,主要是防治沈陽地區常見的惡苗病、稻瘟病、稻飛虱等,重點注意后期穗頸瘟和灌漿期稻飛虱的防治。
2? 結果與分析
2.1? 農藝性狀分析
從表1可見,處理3株高排第一位,其次是處理2、處理4、處理1(CK);處理2對比其他三個處理實粒數最高,其次為處理4、處理3,處理1(CK)實粒數最低;秕粒數處理2最高,其次是處理1(CK)、處理4、處理3;有效穗數處理4最高,處理1(CK)最低;千粒重處理2最高,處理4最低。由此可見,施用緩/控釋肥有效提高株高和有效穗數、實粒數,能夠促進植株分蘗,有利于營養物質的長效供給。
2.2? 產量及方差分析
試驗表明(表2),處理2的產量最高,折合產量為731.56 kg/667 m2,比處理1(CK)普通復合肥區增產86.67 kg/667 m2,增產幅度13.44%;處理3折合產量為704.45 kg/667 m2,比處理1(CK)增產59.56 kg/667 m2,增產幅度為9.24%;處理4折合產量為702.23 kg/667 m2,比處理1(CK)增產57.34 kg/667 m2,增產幅度為8.89%。從整體看,與處理1(CK)對比,三個處理均增產,處理2增產幅度最大,處理4增產幅度最小。
根據表3、表4的產量方差分析可知:處理1(CK)施用普通復合肥(28-11-11)40 kg/667 m2和處理2基肥施用水稻緩/控釋BB肥(26-10-12)36 kg/667 m2之間達到了顯著差異,其他處理間均無顯著差異。
結合667 m2肥料投入和凈收益綜合分析,相比于處理1(CK),處理2收益增幅最高,其次為處理3和處理4。所有施用緩/控釋肥的處理均可提高收益。
3? 結論與討論
根據數據可知,所有施用緩/控釋肥的處理產量均高于普通復合肥處理1(CK)產量,其中處理2基肥施用水稻緩/控釋BB肥(26-10-12)與處理1(CK)施用普通復合肥(28-11-11)在667 m2的產量上達到了顯著差異水平。采用緩/控釋肥處理相比于對照(CK)可提高667 m2產量,增加收益。同時,在株高、實粒數、有效穗數這三個主要農藝性狀表現上施用緩/控釋肥的處理均要優于處理1(CK)。處理2秕粒數高于處理1(CK),引起這種結果的原因,可能是該處理水稻植株對于養分的過剩吸收,造成水稻在生長發育后期出現貪青晚熟,使秕粒數增加,進而造成該處理秕粒數相比于對照處理1(CK)有所上升。
緩/控釋肥料因其特殊性,已經成為今后肥料發展的趨勢之一。在減少施肥次數的同時,能夠增加產量,施用后作物能夠吸收更多的養分,達到保護環境和減少污染的效果。
蔣曦龍等[2]研究表明,等量的硫包膜尿素、硫加樹脂包膜尿素分別比普通分次施尿素顯著增產13.32%和18.05%,控釋尿素處理相比于普通尿素處理的氮肥農學效率、氮肥生理效率、氮肥利用率均達顯著增加;陳賢友等[3]和徐明崗等[4]也得出相似結果。本研究采用不同的施用緩/控釋肥處理(即處理2、處理3、處理4)與施用普通復合肥處理1(CK)相比,在水稻667 m2的產量上有顯著差異,證明水稻緩/控釋肥處理相比于對照(CK)能夠在水稻多項農藝性狀以及單位面積產量、經濟收益上有促進作用。但也要注意,避免一次性以基肥方式施入緩/控釋肥在水稻生育后期引起氮肥供應過量和奢侈吸收[5],導致植株徒長和貪青晚熟而延長水稻生殖生長,造成后期灌漿不足,空殼率上升的問題。因此,施用緩/控釋肥應結合土壤含量檢測,在推薦施肥的基礎上酌量施用,達到提高肥料利用效率,提高經濟效益和環境效益的目的[6]。
參考文獻:
[1] 程金秋,朱盈,魏海燕,等.緩/控釋肥料在水稻上的應用效果綜述[J].江蘇農業科學,2017,45(17):11-15.
[2] 蔣曦龍,陳寶成,張民,等.控釋肥氮素釋放與水稻氮素吸收相關性研究[J].水土保持學報,2014,28(1):215-220.
[3] 陳賢友,吳良歡,韓科峰,等.包膜尿素和普通尿素不同摻混比例對水稻產量與氮肥利用率的影響[J].植物營養與肥料學報,2010,16(4):918-923.
[4] 徐明崗,李菊梅,李冬初,等.控釋氮肥對雙季稻生長及氮肥利用率的影響[J].植物營養與肥料學報,2009,15(5):1010-1015.
[5] 呂建飛,李若晨,吳璀獻,等.緩/控釋肥在水稻甬優1540上的應用效果[J].浙江農業科技,2019,60(1):45-46,48.
[6] 谷奪魁,劉樹慶,寧國輝.緩/控釋肥料研究進展及其環境安全研究[J].河北農業科學,2004,8(4):100-104.
收稿日期:2022-04-02
作者簡介:霍曉陽(1982-),女,農藝師,主要從事水稻新品種選育及高產栽培技術研究。