王加竹
(祿豐市農業技術推廣中心,云南 祿豐 651299)
水稻是祿豐市三大主要糧食作物之一,全市常年種植面積1.13 萬hm2。雖然測土配方施肥技術應用已廣泛宣傳多年,但種植農戶還是掌握得不夠好,加之部分農戶片面追求高產,盲目、過量使用化肥的現象還存在,造成土壤板結,病蟲害多發,農業面源污染進一步惡化。減少化肥的使用量,做到精準施肥,保護耕地、保護環境已成為農業部門的重點工作。祿豐市通過實施調整化肥使用結構水稻作物化肥減量田間試驗,綜合比較肥料投入、作物產量及產值、經濟效益等指標,客觀評價施肥效果,為云南省、楚雄州、祿豐市水稻化肥減量技術參數修改完善提供依據。
試驗安排在祿豐市金山鎮官洼社區大椿樹田,試驗地塊海拔1585 m,位于東經102°3′37″,北緯25°11′50″,田塊成土母質為沖積物。試驗田塊的地形為平田,土壤類型為紫泥田。土壤質地為黏土,肥力等級為中等。田塊總面積0.08 hm2。前作種植小麥,品種為云麥5 號,施復合肥(N ∶P2O5∶K2O=10 ∶10 ∶10)600 kg·hm-2。
供試水稻品種:楚粳28 號。在播種前曬種1~2 d,打破種子休眠期,提高種子活力,使種子含水量均勻、泡種催芽時吸水、破肚整齊,同時利用紫外線殺菌,曬后簸去雜質及秕粒,使其飽滿度均勻一致,為培育壯秧打基礎。2021 年3 月30 日播種,采用塑料硬盤育秧,用素紅土蓋種后進行化學除草,用50%殺草丹2250 g·hm-2對水750~900 kg·hm-2均勻噴霧于墑面;蓋膜10 d,揭膜前煉苗2~3 d,揭膜后及時澆水追肥。5月20 日移栽,秧齡50 d,秧苗素質較好。中耕管理期嚴格按試驗方案要求管理,整個試驗期未發生嚴重自然災害,9 月16 日收獲。全生育期171 d。
含N 46%的金沙江牌尿素、含P2O516%的普鈣、含K2O 50%的硫酸鉀;商品有機肥總養分≥5.0%、有機質質量分數≥45%的商品有機肥和緩釋肥(N ∶P2O5∶K2O=25 ∶8 ∶10)。
試驗設7 個處理3 次重復,小區面積20 m2,隨機區組排列。采用大田人工移栽的種植方法,行距和株距為30 cm×17 cm,種植19.5 萬叢·hm-2,每叢3~4苗,75 萬苗·hm-2,每小區移栽382 叢、1500 多苗。除施肥量不同外,各小區其他田間管理措施均相同。
處理1:普通推薦施肥量(N ∶P2O5∶K2O = 18 ∶8∶4)即氮肥587 kg·hm-2、磷肥750 kg·hm-2、鉀肥120 kg·hm-2;處理2:普通推薦施肥量+有機肥3000 kg·hm-2;處理3:普通推薦施肥量減10%+有機肥3000 kg·hm-2;處理4:普通推薦施肥量減20%+有機肥3000 kg·hm-2;處理5:緩釋肥(N ∶P2O5∶K2O = 25 ∶8 ∶10)推薦施肥量,即施緩釋肥746 kg·hm-2;處理6:緩釋肥(N ∶P2O5∶K2O = 25 ∶8 ∶10) 推薦施肥量減10%即施緩釋肥671.4 kg·hm-2;處理7:緩釋肥(N ∶P2O5∶K2O =25 ∶8 ∶10) 推薦施肥量減20%即施緩釋肥596.8 kg·hm-2。
水稻化肥減量試驗處理1—處理4 施肥方法:磷肥、鉀肥和商品有機肥全部作底肥施用;氮肥按水稻需肥規律,50%作底肥,30%作分蘗肥,20%作穗肥施用;水稻化肥減量試驗處理5—處理7 緩釋肥100%作底肥一次性施用。各處理施肥量見表1。

表1 各處理肥料施用量
試驗于2021 年5 月20 日移栽,5 月30 日返青。移栽前除普通推薦施肥的尿素50%留作追肥外,其余肥料按小區施肥要求全部作底肥一次性施用。2021 年夏季雨水充沛,在大田生長期間共灌水4 次,處理1—處理4 普通推薦施肥小區50%的尿素分2 次追肥,噴防病蟲害4 次。由于對病蟲害預防及時,水稻在整個生育期長勢良好,未發生大的病蟲災害。
由表2 可見,在水稻生長前期和中期,不同的施肥方法對水稻生育期的影響不大,各處理間生育期差異不明顯。水稻分蘗旺盛期一般在移栽后40 d 左右,移栽50 d 以后,分蘗趨于穩定,進入孕穗拔節期。在生育后期,處理5、處理6、處理7 緩釋肥小區比處理1—處理4 提前6 d 成熟,全生育期為171 d。

表2 各處理水稻生育期
由表3 可見,各處理產量處理2>處理4>處理3>處理1>處理5>處理6>處理7,普通推薦施肥小區的產量均比緩釋肥小區產量高,處理2(普通推薦施肥+商品有機肥)產量最高。結合試驗產量和田間表現來看,處理2 由于增施了有機肥,水稻田間表現最好,產量也最高。在當地水稻種植測土配方施肥基礎上增施一定量的有機肥,對提高水稻產量效果明顯,能有效增加土壤有機質含量、培肥地力、提高肥料利用率和產量。

表3 各處理水稻產量
方差分析結果顯示,重復間無差異,處理間有顯著差異。通過處理組合多重比較,在0.05 水平下,處理2 與其余處理差異顯著;處理1 與處理3、處理4 無顯著性差異,且三者與處理5、處理6、處理7 差異顯著;處理5 與處理6、處理7 差異顯著,處理6 與處理7 差異顯著。在0.01 水平下,處理2 與處理1 無顯著性差異,二者與其余處理差異顯著;處理1 與處理3、處理4 無顯著性差異;處理3 與處理4 無顯著性差異,三者與處理5、處理6、處理7 差異顯著;處理5 與處理6無顯著差異,與處理6、處理7 差異顯著,處理6 與處理7 無顯著性差異。
由表4 可以看出,投產比處理7>處理6>處理5>處理1>處理2=處理3=處理4。其中處理2—處理4 主要是施用3000 kg·hm-2的商品有機肥使肥料成本高出處理1、處理5、處理6、處理7,但增施商品有機肥能有效改善土壤肥力,調節土壤理化性狀,增強水稻抗病能力,減少農藥使用量,提高產量和品質,減少農業面源污染。建議農戶轉變盲目過量使用單質肥料的習慣,使用配方施肥技術精準施肥,并適當增施有機肥料,保證產量,同時保護和提升耕地質量。處理2 產量最高,在測土配方推薦施肥的基礎上增施有機肥,產量提高明顯,效益較好。處理5—處理7 投產比雖然較高,而且水稻移栽時,緩釋肥作為底肥一次性施用,肥力隨著水稻生長緩慢釋放,減少水稻大田生長期多次施肥的工時費,達到節本增效的目的,但產量低。試驗結果證明,在水稻生長旺盛期,緩釋肥所釋放出來的肥力不能滿足水稻生長的需求,需要在分蘗旺盛期和抽穗期適時追肥,才能保證產量。

表4 各處理水稻經濟效益
當地紫泥田、中性土壤、中等肥力的水稻田,普通推薦施肥小區(處理1)的投產比較高,普通推薦施肥+有機肥3000 kg·hm-2(處理2)的產量最高。(普通推薦施肥量減20%+有機肥3000 kg·hm-2(處理4)相比處理2 產量略減,綜合比較產量、效益、施肥量和土壤改良效果,推薦當地水稻有機無機配施最佳施肥量為氮肥470 kg·hm-2、磷肥600 kg·hm-2、鉀肥96 kg·hm-2,同時增施商品有機肥3000 kg·hm-2。