不同施肥方案對水稻生長和產量的影響

練錦輝

龍巖市新羅區農業農村局，福建 龍巖 364000

0 引言

水稻是福建省主要農作物之一。2017 年以來，福建省年水稻栽培面積一直保持在60 萬hm2左右，穩占全省作物播種面積的70%以上，是福建省農業生產的重要組成部分。福建省還是國家重要的雜交水稻制種基地，2021 年水稻制種面積達2.39 萬hm2，2022 年達3.13 萬hm2，約增長了30%。水稻，特別是雜交水稻之所以能獲得高產，除了品種這一關鍵因素外，水分和肥料的供應也起著決定性作用。然而，隨著近年來福建省農業開發程度不斷提高，水田連續耕種，導致土壤肥力下降，耕層保肥能力也在不斷減弱，肥料利用率呈現持續降低趨勢。農民為了獲得高產，盲目施肥現象嚴重，造成了肥料的大量浪費，以及對環境的污染［1-3］。近年來，我國不斷展現大國擔當，向世界作出了碳達峰和碳中和的莊嚴承諾，而化肥作為農業增產不可或缺的化工原料，在生產過程中會產生大量的碳，從而造成環境污染。綜上，為了實現生態文明和社會經濟協調發展的目標，急需探索出一條既環保又不影響農業生產的途徑［4-6］。基于此，筆者研究不同施肥方案對水稻生長和產量的影響，探索水稻最佳施肥方案，以期為助力農民增收、福建省水稻產業發展、國家生態文明建設提供參考。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2022 年在福建省龍巖市新羅區周邊水田地（東經116°65′78″、北緯24°54′64″）開展。試驗地海拔600～650 m，為低山丘陵平地，土壤保水保肥性好，肥力均勻。試驗開始前，筆者對試驗地0～20 cm土層土壤理化性質進行分析，結果如下：試驗地土壤pH 值為6.5，堿解氮質量分數為5.63 mg/kg，全磷質量分數為0.68 g/kg，有效磷質量分數為23.24 mg/kg，全鉀質量分數為18.35 g/kg，速效鉀質量分數為121.35 mg/kg，有機質質量分數為20.3 g/kg，土壤容重為1.25 g/cm3。

1.2 試驗材料

試驗水稻品種為福建省農業科學院國家水稻改良中心選育的福兩優366，屬于當地較為常見的水稻主栽雜交品種。

試驗肥料為尿素（含氮量≥46.3%，由云南云天化工股份有限公司生產）、過磷酸鈣（含磷量≥12%，由安陽磷肥股份有限公司生產）、紅牛硫酸鉀（含鉀量≥50%，由德國鉀鹽集團生產）、緩釋尿素（含氮量≥46%，由山西晉豐煤化工有限責任公司生產）、有機肥（有機質≥45%，氮磷鉀含量≥5%，由山東阜豐發酵有限公司生產）。

1.3 試驗設計

試驗共設計7個處理，各處理施肥方案具體如表1所示。

表1 各處理施肥方案 kg

試驗采用隨機區組設計，每個處理3次重復，共21個試驗小區。每小區面積20 m2，小區之間有明顯的邊界分隔。水稻種植行距25 cm、株距20 cm，單苗插秧，每667 m2苗數在1.25萬株左右。各處理除施肥處理不同以外，其他管理措施均保持一致。

1.4 施肥方式和管理措施

于2022 年4 月上旬育苗，5 月5 日整地前施基肥，有機肥作基肥一次性施入，施入氮肥總量的40%、磷肥總量的50%、鉀肥總量的50%；5 月19 日插秧，使用久保田插秧機，調整為單行單株插秧方式，保障精準一致，每個小區的保苗數量為380 株，單穴單株；5 月29日將剩余的60%氮肥和50%磷肥、鉀肥作為苗肥施入田間；從6 月10 日開始，每個月10 號進行觀察記錄，及時開展病蟲害防控，7 月中旬進行稻瘟病的預防工作，使用戊唑醇進行噴灑；8月25日水稻開始進入成熟期，9月15日收獲。

1.5 測定指標與方法

水稻生長期間，調查水稻生育期進程（移栽期、分蘗期、拔節期、孕穗期、成熟期、收獲期）。

水稻成熟后，每小區隨機選取10 株，調查水稻株高、穗長、穗粒數、穗實粒數、空癟率、千粒質量。

水稻成熟后，每小區取樣3 m2進行測產，并折算每667 m2產量。

1.6 數據處理與分析

利用Excel 2016 軟件對試驗數據進行整理，利用SPSS軟件對試驗數據進行方差分析，采用最小顯著差異法進行多重比較。

2 試驗結果與分析

2.1 不同施肥方案對水稻生育期的影響

各處理水稻生育期沒有差異，生育進程完全一致，全生育期均為142 d。各處理水稻移栽期為2022 年5月19 日，分蘗期為6 月20 日，拔節期為7 月15 日，孕穗期為8 月5 日，成熟期為9 月8 日，收獲期為9 月15 日。由此可見，不同施肥方案對水稻生育期沒有影響。

2.2 不同施肥方案對水稻農藝性狀和產量的影響

由表2 可知，不同施肥方案對水稻株高、穗長、千粒質量等指標影響較小，對于穗粒數、穗實粒數、空癟率影響較大。處理T5水稻株高最高，處理T6最低；處理T5水稻穗長最長，處理T2最短；處理T4水稻穗粒數和穗實粒數均最多，處理T7水稻穗粒數和穗實粒數均最少；處理T2水稻空癟率最大，處理T3最小；處理T7水稻千粒質量最大，處理T5最小；處理T5水稻每667 m2產量最大，與處理T1、T2、T7差異顯著，與處理T7差異極顯著，說明不同施肥方案對水稻產量有顯著影響。

表2 各處理水稻農藝性狀和產量

2.3 不同施肥方案對水稻經濟效益的影響

由表3可知，各處理每667 m2水稻產值為1 462.5～1 672.5 元。處理T7每667 m2水稻產值最低，處理T5每667 m2水稻產值最高。各處理每667 m2肥料成本為45.0～95.0 元，處理T1每667 m2肥料成本最低，處理T2每667 m2肥料成本最高。各處理產投比為16.2～33.9，處理T2最低，處理T1最高。這說明不施有機肥，每667 m2施緩釋尿素5.000 kg、過磷酸鈣21.000 kg、紅牛硫酸鉀5.040 kg，單位面積水稻所獲得的經濟收益最高。

表3 各處理水稻經濟效益

3 結論與討論

從水稻生育期方面來看，不同施肥方案對水稻生育進程無影響，各處理水稻從插秧到成熟的日期均保持一致，說明不同肥料品種及用量在一定范圍內對水稻生育期無明顯影響，水稻生育進程的變化可能與品種、光照等有關。

從水稻農藝性狀方面來看，不同施肥方案對水稻株高、穗長、千粒質量等指標影響較小，對穗粒數、穗實粒數、空癟率影響較大。

從水稻產量方面來看，不同施肥方案對水稻產量有顯著影響；處理T5水稻產量最高，說明用緩釋尿素替代尿素可以在一定范圍內提高水稻產量，原因是緩釋肥較為穩定，氮素緩慢釋放，可一定程度上提高肥料利用率，保障水稻后期（穗期、粒期）的養分供應；處理T3水稻產量位列第二，說明適當增施有機肥，化肥適當減量有利于提高水稻產量。

從產投比方面來看，施加緩釋肥料的處理產投比普遍較高，增施有機肥的處理由于成本增加較大，且增產效果不明顯，導致產投比相對較低，雖然國家提倡增施有機肥，但從試驗結果來看，盲目施用有機肥不僅浪費人工，也起不到預期效果。施用有機肥可帶來一定的生態效益，但由于條件有限，此次試驗沒有進行探究，可在后續的試驗進行深入研究。

綜合來看，每667 m2施緩釋尿素5.000 kg、過磷酸鈣21.000 kg、紅牛硫酸鉀5.040 kg，水稻產量表現最好，經濟效益最高，產投比也較高。在后續的肥料研發中可以進一步優化緩釋尿素的摻混比例及摻混方式，根據當地水稻的生長曲線進行更精細化的設計，以進一步提高肥料利用率，實現水稻高產高效。