腐植酸肥與無機(jī)肥配施對(duì)水稻產(chǎn)量及肥料利用率的影響試驗(yàn)

廖妙娟　于猛　李建明　何伊平　岑活芳

摘 要 為明確水稻施肥中腐植酸肥與無機(jī)肥配施的最佳比例，以水稻品種特優(yōu)386為試驗(yàn)材料，設(shè)7個(gè)不同的施肥水平，開展腐植酸肥與無機(jī)肥配施對(duì)水稻產(chǎn)量及肥料利用率的影響試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明：以全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)處理的水稻產(chǎn)量及肥料利用率最高，肥料總利用率達(dá)76.24%，氮、磷、鉀肥利用率分別為37.47%、5.27%、33.50%，谷粒產(chǎn)量比全肥區(qū)增加8.87%，即在m（N）∶m（P2O5）∶m（K2O）=165∶45∶120施肥水平下，腐植酸肥最佳配施量為1 500 kg·hm-2，不但能提高水稻產(chǎn)量，還能提高無機(jī)肥利用率。

關(guān)鍵詞 水稻；腐植酸；無機(jī)肥；產(chǎn)量；田間試驗(yàn)

中圖分類號(hào)：S144 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.08.007

在水稻生產(chǎn)中，施肥對(duì)水稻增產(chǎn)具有十分重要的作用。近幾十年來，我國(guó)水稻產(chǎn)量的增加離不開化肥的施用。在眾多的水稻增產(chǎn)因素當(dāng)中，施肥是影響水稻產(chǎn)量的關(guān)鍵要素，但過量施肥會(huì)導(dǎo)致肥料利用率降低，生產(chǎn)成本增加，土壤板結(jié)、酸化、鹽漬化等，破壞生態(tài)環(huán)境，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展不利[1-3]。近年來，隨著人們生態(tài)種植意識(shí)的增強(qiáng)及化肥價(jià)格的不斷上漲，水稻種植過程中的肥料使用方式已由原來單一施用化肥轉(zhuǎn)變?yōu)榛逝浜嫌袡C(jī)肥或腐植酸肥等新型肥料施用，即有機(jī)無機(jī)肥配施。這既能充分利用新型腐植酸有機(jī)肥源，又能達(dá)到節(jié)本增效的目的。本研究就是通過腐植酸肥與化學(xué)肥料配施，探討不同施肥水平對(duì)水稻產(chǎn)量及肥料利用率的影響，摸清腐植酸肥與無機(jī)肥最佳配施比例，減少化肥的投入，以提高水稻產(chǎn)量及肥料利用率，達(dá)到化肥減量增效的目的。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

2022年3—7月，在廣西梧州市蒼梧縣沙頭鎮(zhèn)思艾村地尾組大田垌鐘國(guó)勇農(nóng)戶責(zé)任田（海拔52.6 m）開展試驗(yàn)。該試驗(yàn)大田為該鎮(zhèn)代表性的肥力中等偏上水稻土，成土母質(zhì)為第四紀(jì)紅土，土壤類型為潴育型水稻土，大田肥力均勻、光照充足，水源能排能灌，前3茬作物分別為馬鈴薯、水稻、水稻。開展試驗(yàn)前，采用梅花狀多點(diǎn)取樣法取試驗(yàn)田0～20 cm土層土樣進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明，試驗(yàn)田土壤有機(jī)質(zhì)含量為36.5 g·kg-1，全氮含量為0.23%，有效磷含量為12.4 mg·kg-1，速效鉀含量為87 mg·kg-1，pH值為6.2。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)水稻品種為特優(yōu)386，早造生育期為128～132 d，屬中遲熟品種，有一定的代表性。

試驗(yàn)肥料有尿素（氮肥，含46%純N），由重慶建峰化工股份有限公司生產(chǎn)；鈣鎂磷肥（磷肥，含12%P2O5），由貴州省甕安興農(nóng)磷化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)；氯化鉀（鉀肥，含60%K2O），由中化化肥有限公司提供；腐植酸肥（有機(jī)質(zhì)含量不低于70%），由武漢中農(nóng)國(guó)際貿(mào)易有限公司生產(chǎn)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

氮磷鉀肥的施用量按照試驗(yàn)前土壤的檢驗(yàn)結(jié)果并根據(jù)測(cè)土配方施肥方案確定，腐植酸肥施用量分別為1 500 kg·hm-2和3 000 kg·hm-2。試驗(yàn)共設(shè)7個(gè)處理

（見表1），分別為空白（CK）、缺氮、缺磷、缺鉀、全肥、全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2、全肥+腐植酸肥3 000 kg·hm-2，3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。試驗(yàn)小區(qū)面積為30 m2（6 m×5 m），試驗(yàn)田設(shè)置田邊防洪溝、十字排水溝、保護(hù)行（1.5 m寬）；試驗(yàn)小區(qū)四周設(shè)高、寬各30 cm的田埂，并用薄膜包裹，防肥水滲透；重復(fù)間留40 cm溝作為排灌及方便田間作業(yè)，各小區(qū)采用單排單灌。

100%磷肥、100%腐植酸肥、30%氮肥、50%鉀肥作基肥，于插秧前一晚施；40%氮肥、30%鉀肥于分蘗前期施用；30%氮肥、20%鉀肥于幼穗分化期施用。各處理間的其他日常管理措施完全相同。

1.4 插植密度

2022年3月10日播種，4月7日移栽，株行距為16 cm×24 cm。全部拉線定點(diǎn)插植，每小區(qū)插21行、每行37蔸，每蔸插2苗，每小區(qū)777蔸，每667 m2插植17 267蔸。

1.5 調(diào)查內(nèi)容、時(shí)間、方法

移栽水稻后，每小區(qū)定點(diǎn)10株用來觀察記錄苗情、分蘗消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)，每隔5 d記錄1次。4月20日施分蘗肥，由于插秧后的1個(gè)月內(nèi)雨水較多，以陰雨寡照天氣為主，且受多次冷凍天氣影響，秧苗分蘗慢、分蘗期延長(zhǎng)，5月15日才達(dá)分蘗高峰；5月22日為幼穗分化第3期，施幼穗分化肥；7月20日收割并測(cè)產(chǎn)，各小區(qū)單打單收，谷粒與莖葉分別過秤。取樣方法為每小區(qū)調(diào)查

3個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)10蔸并測(cè)定有效穗，再取有效穗數(shù)的平均值；每點(diǎn)1蔸，共取樣3蔸進(jìn)行室內(nèi)考種，并測(cè)定稻谷和稻稈中的全氮、有效磷、速效鉀含量。

1.6 肥料利用率計(jì)算方法

以氮肥利用率為例（磷肥、鉀肥利用率計(jì)算公式與氮肥利用率計(jì)算公式相同），各處理肥料利用率計(jì)算公式為

式中：N為氮肥利用率；A為谷粒產(chǎn)量；B為100 g谷粒平均氮養(yǎng)分含量；C為莖葉產(chǎn)量；D為100 g莖葉平均氮養(yǎng)分含量；E為缺氮區(qū)谷粒產(chǎn)量；F為缺氮區(qū)100 g谷粒平均養(yǎng)分含量；G為缺氮區(qū)莖葉產(chǎn)量；H為缺氮區(qū)100 g莖葉平均養(yǎng)分含量；K為氮肥施用總量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥水平對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表2可知，除千粒重及結(jié)實(shí)率外，其他各項(xiàng)考種指標(biāo)均是全肥區(qū)及全肥+腐植酸肥區(qū)處理優(yōu)于缺素區(qū)，其中以全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)處理表現(xiàn)最好，具體表現(xiàn)為株高、穗長(zhǎng)、有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)均優(yōu)于其他各處理；而相比全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)處理，全肥+腐植酸肥3 000 kg·hm-2區(qū)處理每穗實(shí)粒數(shù)減少、結(jié)實(shí)率下降、千粒重減小，這是由于肥料過剩導(dǎo)致；缺磷區(qū)、缺鉀區(qū)表現(xiàn)為有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)比全肥區(qū)或全肥+腐植酸肥區(qū)處理略降，而結(jié)實(shí)率和千粒重差異不明顯；缺氮區(qū)的株高、穗長(zhǎng)、有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)等經(jīng)濟(jì)性狀下降較多，表現(xiàn)尤其明顯。由此可見，無機(jī)肥與腐植酸肥的適當(dāng)配施能促進(jìn)水稻的平衡生長(zhǎng)，而使其表現(xiàn)出較好的農(nóng)藝性狀，但若腐植酸肥施用過量，則引起水稻貪青、病蟲害加重、結(jié)實(shí)率和產(chǎn)量下降等現(xiàn)象。

2.2 不同施肥水平對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

由表3可知，除空白區(qū)外，其余各處理稻谷產(chǎn)量從高到低依次為全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)、全肥+腐植酸肥3 000 kg·hm-2區(qū)、全肥區(qū)、缺磷區(qū)、缺鉀區(qū)、缺氮區(qū)，分別比空白區(qū)增加42.56%、37.21%、30.95%、24.99%、24.70%、12.80%。除空白區(qū)外，缺氮區(qū)水稻谷粒產(chǎn)量最低，其次為缺鉀區(qū)，缺磷區(qū)最小，這與現(xiàn)有研究水稻利用率結(jié)果一致，說明在此次試驗(yàn)中氮是限制籽粒產(chǎn)量的主要因子，其次是鉀，最后是磷[4]。水稻只有在肥料營(yíng)養(yǎng)全面且配比適宜的條件下產(chǎn)量較高，而腐植酸肥就是調(diào)節(jié)肥料營(yíng)養(yǎng)全面且配比最適宜的重要因子。在各處理中，以全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)水稻谷粒產(chǎn)量最高，比空白區(qū)增加2 415.11 kg·hm-2，比全肥區(qū)增加585.1 kg·hm-2；而全肥+腐植酸肥3 000 kg·hm-2區(qū)比全肥區(qū)增加315.25 kg·hm-2，增幅4.78%，說明全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)處理比全肥+腐植酸肥3 000 kg·hm-2區(qū)處理增產(chǎn)效果更好。此次試驗(yàn)條件下，施用1 500 kg·hm-2的腐植酸肥已經(jīng)能滿足水稻生長(zhǎng)時(shí)的營(yíng)養(yǎng)需求，施用3 000 kg·hm-2則已過剩，可見水稻種植時(shí)適量施加腐植酸肥能增加產(chǎn)量，但過量亦會(huì)造成減產(chǎn)。實(shí)際生產(chǎn)中，種植戶可根據(jù)具體情況配施腐植酸肥與無機(jī)肥，以免造成成本增加、環(huán)境污染。

2.3 不同施肥水平對(duì)水稻肥料利用率的影響

表4為不同施肥水平各處理谷粒與莖葉養(yǎng)分化驗(yàn)結(jié)果（化驗(yàn)結(jié)果由廣西華測(cè)檢測(cè)認(rèn)證有限公司提供），根據(jù)肥料利用率的計(jì)算方法，得出各處理對(duì)水稻肥料氮磷鉀的養(yǎng)分吸收量及利用率情況（見表5）。由表5可知，除空白區(qū)、缺氮區(qū)外，其余各處理肥料總利用率從高到低依次為全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)、全肥+腐植酸肥3 000 kg·hm-2區(qū)、全肥區(qū)、缺磷區(qū)、缺鉀區(qū)。以全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)處理的肥料利用率最高，肥料總利用率比全肥區(qū)高14.70個(gè)百分點(diǎn)，其中氮磷鉀肥利用率比全肥區(qū)分別高10.72個(gè)百分點(diǎn)、1.25個(gè)百分點(diǎn)、2.74個(gè)百分點(diǎn)；全肥+腐植酸肥3 000 kg·hm-2區(qū)處理次之，肥料總利用率只比全肥區(qū)高1.03個(gè)百分點(diǎn)。可見在滿足水稻養(yǎng)分生長(zhǎng)需要的條件下，增加腐植酸肥的施用量，肥料利用率也不會(huì)隨之增加，故腐植酸肥與無機(jī)肥料合理配施，能有效提高水稻肥料利用率，但過量會(huì)造成浪費(fèi)，增加種植成本。種植戶可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況，確定腐植酸肥與無機(jī)肥配比。

3 小結(jié)與討論

1）氮肥的利用情況。氮肥對(duì)水稻的生長(zhǎng)、產(chǎn)量、肥料的吸收利用起主要作用。在此次試驗(yàn)條件下，氮肥利用率以全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)處理為最高，比全肥區(qū)高10.72個(gè)百分點(diǎn)，比全肥+3 000 kg·hm-2區(qū)處理高8.72個(gè)百分點(diǎn)，說明在m（N）∶m（P2O5）∶m（K2O）=165∶45∶120施肥水平下配合施用腐植酸肥1 500 kg·hm-2，能明顯提高氮肥利用率。

2）磷肥的利用情況。在此次試驗(yàn)中，各處理磷肥利用率普遍不高，以全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)處理最高，達(dá)5.27%；其次是全肥區(qū)及全肥+3 000 kg·hm-2區(qū)，磷肥利用率均為4.02%；缺鉀區(qū)磷肥利用率只有0.25%。而全肥+腐植酸區(qū)的兩個(gè)處理，磷肥利用率比全肥區(qū)及缺素區(qū)提高較多，說明肥料養(yǎng)分全面且配比適宜更利于肥料利用率提高[5]。

3）鉀肥的利用情況。在此次試驗(yàn)中，各處理鉀肥利用率中等偏低，以全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2區(qū)、全肥區(qū)、全肥+腐植酸肥3 000 kg·hm-2區(qū)稍高，鉀肥利用率分別為33.50%、30.76%、29.79%。因此，此次試驗(yàn)中以全肥+腐植酸肥1 500 kg·hm-2處理為最佳，有利于提高鉀肥利用率。

在m（N）∶m（P2O5）∶m（K2O）=165∶45∶120施肥水平下，以1 500 kg·hm-2為腐植酸肥最佳配施量。腐植酸肥與無機(jī)肥適當(dāng)配施，不但能提高水稻產(chǎn)量，而且能提高肥料氮磷鉀利用率。但過量施用腐植酸肥亦會(huì)造成減產(chǎn)，降低肥料利用率。種植戶宜根據(jù)種植的水稻品種、土壤肥力、前茬作物、光溫水肥等實(shí)際情況綜合考慮，適配腐植酸肥，或采用減施化肥、增施腐植酸肥等方式實(shí)現(xiàn)在水稻生產(chǎn)中合理施肥。

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（責(zé)任編輯：劉寧寧）

收稿日期：2024-03-07

基金項(xiàng)目：廣西梧州市科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)計(jì)劃（202102030）。

作者簡(jiǎn)介：廖妙娟（1970—），大專，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣、試驗(yàn)、土壤化驗(yàn)。

*為通信作者，E-mail：yu2661025@163.com。