王 艷,陳 芹,王維屯
(東??h農業技術推廣中心,江蘇 東海 222300)
東??h是個傳統的農業大縣,主要種植制度為稻麥兩熟、麥玉兩熟、花生與小麥兩熟,境內土壤按屬性可分為棕壤、砂姜黑土、潮土等6個類型,其中以棕壤和砂姜黑土居多。在東??h棕壤6.87萬hm2,其中耕地5.44萬hm2,占耕地面積44.3%;砂姜黑土面積就達5.42萬hm2,其中耕地面積4.99萬hm2,占耕地面積37.4%,2種土壤類型占全縣耕地82%左右。選取有代表性的2種土壤類型試驗田進行高產水稻需氮量試驗,于2022年分別在棕壤土壤類型(石榴街道浦西村)和砂姜黑土(平明鎮)進行高產水稻需氮量驗證試驗。為了驗證在一定的基礎地力產量水平下,并進一步明確東??h水稻主體品種在高產條件下的范圍內,研究氮肥用量與高產之間的關系,為下一步大面積推廣應用提供技術及理論依據。
1.1.1 試驗田塊基本情況
試驗分別在東??h石榴基地浦西村和平明鎮平明村進行,試驗地塊交通便利,土壤肥力中等,地勢平坦,排灌方便,土壤肥力中上等。試驗前取土化驗理化性狀,有機質17.8~22.2g/ kg,pH6.7~7.1,全氮0.95~1.02 mg/ kg,有效磷23.4~31.5 mg/ kg,速效鉀103.2 mg/ kg。
1.1.2 試驗設計
試驗設6個處理,1個對照,3次重復,小區面積50 m2(5m×10m),小區隨機區組排列。各處理如下:處理1:氮肥(純氮)16 kg/667 m2,處理2:氮肥(純氮)1:18 kg/667 m2,處理3:氮肥(純氮)1:18 kg/667 m2,處理4:氮肥(純氮)1:20 kg/667 m2,處理5:氮肥(純氮)1:22 kg/667m2,處理6:氮肥(純氮)1:24 kg/667 m2,處理7:ck(不施氮肥)。
試驗田前茬均為小麥,產量為425~488 kg/667 m2。供試水稻品種為當地主推品種華粳5號。浦西村試驗點于2022年5月19日播種,平明村試驗點于5月23日播種,2個試驗點均采用毯苗軟盤育秧,浦西村試驗點于6月18日移栽,平明村試驗點于6月21日移栽。其他栽培及管理措施參照高產田要求實施。
記載莖蘗動態及生育期,每個實驗處理各取10穴測定穗數、每穗粒數、株高、結實率和千粒重。
2.1.1 浦西村試驗點(棕壤)各處理對生育期及株高影響
從表1可以看出:在播種期、移栽期相同的情況下,隨著氮肥用量的增加,齊穗期、成熟期、生育期呈逐漸拉長,特別是處理6生育期明顯變長,甚至在當地無法正常成熟,處理7(ck)與其他各處理有明顯差異,表現為齊穗期、成熟期、生育期均明顯早于其他各處理;株高方面,從67.8~95.3 cm,處理7(ck)最矮,處理6最高,各處理表現為株高隨著氮肥用量的增加而增加,與生育期同樣呈正相關。

表1 浦西村試驗點不同施N量處理的生育期及株高調查表
2.1.2 浦西村試驗點(棕壤)各處理對產量的影響
從表2可以看出:每畝有效穗數、每穗粒數均隨著氮肥用量的增加而增加,結實率和千粒重隨著氮肥增加而增加至處理4最高,從處理5開始隨著氮肥用量的增加而減少,呈負相關。理論測產和實收產量表明,6個處理中以處理4產量最高,理論產量、實際產量分別達679.19 kg/667m2和611.27 kg/667m2,其次為處理5、處理6、處理3、處理2、處理1,處理5、處理6產量分別排在第二、第三位,但氮肥用量偏高,肥料利用率較低,浪費較嚴重,投入與產出之間存在矛盾,經濟效益較低,且污染環境,對當地生態產生不良影響;處理7(ck,不施用氮肥)的產量最低,理論產量、實際產量分別為374.38 kg/667m2、336.95 kg/667m2,而東??h棕壤土基礎地力產量為320.07 kg/667m2,說明試驗田基礎地力水平較高。

表2 浦西村試驗點不同施N量處理的產量構成
2.2.1 平明村試驗點(砂姜黑土)各處理對生育期及株高影響
從表3可以看出:在播種期、移栽期相同的情況下,隨著氮肥用量的增加,齊穗期、成熟期、生育期呈逐漸拉長,特別是處理6生育期明顯變長,為157 d,最近幾年,隨著全球氣候變暖,東海縣霜期明顯推遲,按照往常年份,處理6可能無法正常成熟,處理7(ck)與其他各處理有明顯差異,表現為齊穗期、成熟期、生育期均明顯早于其他各處理;株高方面,從66.3~97.5 cm,處理7(ck)最矮,處理6最高,各處理表現為株高隨著氮肥用量的增加而增加,與生育期均呈正相關。

表3 平明村試驗點不同施N量處理的生育期及株高調查表
2.2.2 平明村試驗點(砂姜黑土)各處理對產量的影響
從表4可以看出:每畝有效穗數、每穗粒數均隨著氮肥用量的增加而增加,結實率和千粒重隨著氮肥增加而增加至處理4最高,從處理5開始隨著氮肥用量的增加而減少,呈負相關。理論測產和實收產量表明,6個處理中以處理4產量最高,理論產量、實際產量分別達679.19 kg/667 m2和611.27 kg/667 m2,其次為處理3、處理5、處理6、處理2、處理1,處理3、處理5產量分別排在第二、第三位,但產量低于處理4超過50 kg/667 m2,而處理3氮肥用量只比處理4少2 kg/667 m2,對比投入和產出不成比例,處理5氮肥用量偏高,肥料利用率較低,浪費較嚴重,投入與產出之間存在矛盾,經濟效益較低,且污染環境,對當地生態產生不良影響;處理7(ck,不施用氮肥)的產量最低,理論產量、實際產量分別為422.68 kg/667 m2、380.41 kg/667 m2,而東??h砂姜黑土基礎地力產量為370.62 kg/667 m2,說明試驗田基礎地力水平較高。

表4 平明村試驗點不同施N量處理的產量構成
水稻基礎地力產量及土壤供氮量與試驗獲得的數據基本一致,基礎地力產量100 kg稻谷需N量在浦西村試驗點(棕壤)集中變化在1.64 kg左右,平明村試驗點(砂姜黑土)集中在1.59 kg左右。因此在本地區兩種土壤類型,棕壤基礎產量在330 kg左右產量水平內,100 kg稻谷需氮量可按1.64 kg,砂姜黑土基礎地力產量在370 kg左右產量水平,100 kg稻谷需氮量以1.59 kg來估算土壤供氮量是可行的。
在棕壤土壤類型方面,齊穗期、成熟期、生育期隨著氮肥用量的增加而呈逐漸拉長趨勢,株高隨著氮肥用量的增加而增加,均呈現正相關。在產量方面,處理4產量最高,理論產量、實際產量分別達679.19 kg/667 m2和611.27 kg/667 m2,而其他處理的產量均低于600 kg/667 m2,說明在棕壤土壤上水稻的需氮量為20 kg/667 m2。
砂姜黑土方面,齊穗期、成熟期、生育期隨著氮肥用量的增加而呈逐漸拉長趨勢,株高隨著氮肥用量的增加而增加,均呈現正相關。產量方面的影響為,處理4產量最高,理論產量、實際產量分別達679.19 kg/667 m2和611.27 kg/667 m2,與棕壤需氮量略有不同的是處理3、處理5產量分別排在第二、第三位,說明砂姜黑土的保水保肥能力較強,產量也高于棕壤。
2022年的試驗結果與往年試驗結果基本一致,本試驗再次說明,在棕壤、砂姜黑土地區用20 kg/667 m2作為奪取水稻高產優質的用肥指標是有依據的,且比較可靠。