水稻種植技術及緩釋肥肥料利用率田間實驗總結

丁玉宇

為做好主要糧食作物化肥利用率工作，客觀評估化肥減量增效工作成效，安徽省安慶市懷寧縣在馬廟鎮育兒村開展水稻緩釋肥氮肥、磷肥和鉀肥的利用率實驗，目的是通過水稻田間氮肥、磷肥和鉀肥的對比實驗，研究水稻施用緩釋肥氮肥、磷肥和鉀肥的利用率。以水稻品種綠兩優9871為材料，采用大小區隨機區組設計進行化肥利用率田間實驗，結果表明：水稻一次性基肥緩釋肥40千克/畝，分蘗期尿素5千克/畝，在中等肥力的田塊、極端天氣影響下能有效減少氮肥流失從而提高肥料利用率，緩釋肥N、P、K的利用率分別為46.19%、17.82%、44.3%，緩釋肥比不施肥增產229.27千克，增產率為60.57%。氮肥對于增加水稻產量起著關鍵性作用，N、P、K與N、P之間差異不顯著，N、P、K與N、K之間差異顯著，說明磷肥的增產作用比鉀肥大。

“十四五”時期是加快推進農業綠色發展的重要戰略機遇期，推動農業綠色發展取得新的更大突破，對化肥減量增效提出更高的要求。一是穩糧保供任務更重，二是綠色發展要求更高，三是科學施肥需求更迫切。推進投入品減量化，既要將不合理的化肥用量減下來，但不能以犧牲產量為代價，減量化工作面臨新挑戰，提高肥料利用率意義重大。懷寧縣自2006年開展測土配方施肥工作，以土壤測試為基礎，根據當地的土壤特殊養分狀況，開展了農作物肥效的田間實驗，解決農作物的肥料用量、肥料配比、施用方法等科學施肥問題，為保障糧食和重要農產品有效供給、促進種植業綠色高質量發展提供了有力支撐。

持續推進測土配方施肥，優化施肥方式，調整施肥結構，保障農產品質量安全，合理的肥料投入是保證水稻植株正常生長發育以及水稻高產穩產的重要措施。然而，當前農業生產面臨著增肥不增產、化肥盲目過量施用、環境污染和養分利用效率下降等重大問題。改變傳統施肥方式，由單一地追求高產向實現水稻高產、肥料高效、環境友好和農業可持續發展方向轉變，并根據土壤養分含量和水稻生長發育對養分的需求，科學制定水稻配方施肥是解決這一問題的重要途徑。根據農技中心關于主要糧食作物肥料利用率田間實驗方案的相關通知及測土配方施肥技術的相關規范設計實驗方案要求，通過建立規范的實驗示范基地，每年在懷寧縣開展新型肥料緩釋肥配方驗證和肥料利用率田間實驗。因此，懷寧縣開展水稻緩釋肥配方驗證和肥料利用率田間實驗，目的是通過合理調整氮、磷、鉀肥用量及配比和肥料運籌來實現水稻產量和肥料利用率的同步提高，減少不合理的化肥使用，降低農民用肥成本，評價緩釋肥對增產增收、節肥增效、省時省工等方面的效果，提升施肥專業化、智能化、綠色化水平，為大面積推廣應用提供實踐與理論支撐，為穩糧保供、促進農業綠色高質量發展和鄉村振興提供科學保障。

一、水稻的種植技術

1、選址和土壤準備

選址時需要仔細考察土壤條件，土壤的肥力、排水性、酸堿度等因素都直接影響水稻的產量和質量。選擇土質疏松、富含有機質、礦質豐富的土壤是優質水稻生產的基礎。土壤準備是為了創造良好的生長環境，確保水稻充分吸收養分健康的生長，需要對土壤進行改良。通過施用有機肥料、礦質肥料等，提高土壤的肥力。合理的施肥量和施肥時機能夠使土壤中的養分更加豐富，有利于水稻的生長。翻耕是土壤準備的重要步驟。通過翻耕，可以改善土壤的通氣性和排水性，松散土壤結構，促進土壤中有益微生物的繁殖，為水稻的根系提供更好的生長環境。根據土壤檢測結果，適時調節土壤的酸堿度。保持適宜的酸堿度有助于提高土壤的肥力和養分利用率，使水稻的生長更加健康。

2、水稻品種選擇

在水稻生產中，品種選擇是影響產量和品質的關鍵因素之一。不同的水稻品種具有不同的特點，包括生長周期、抗病蟲能力、水稻產量、米粒品質等等。因此，選擇合適的水稻品種對于水稻的產量和品質至關重要。不同地區的土壤和氣候條件不同，因此需要選擇適應當地環境的水稻品種。例如，濕潤的南方地區適合種植水稻，而干旱的北方地區則更適合種植旱稻。品種選擇要根據土壤、水源和氣候等因素來進行調整，以確保水稻能夠在最適宜的環境中生長。高產水稻品種是指每畝產量較高的品種。在品種選擇時，要優先考慮選擇高產品種，以提高水稻的總產量。高產水稻品種通常具有較長的生長周期和更多的穗數，這意味著每畝產量更高，但也需要更多的養分和水資源。

水稻在生長過程中容易受到病蟲害的侵襲，因此選擇具有抗病蟲害能力的水稻品種也是非常重要的。抗病蟲害能力強的品種可以減少農藥的使用，降低生產成本，同時也對環境有利。因此，在品種選擇時，要選擇具有一定抗病蟲害能力的品種，以確保水稻的健康生長。

3、適當的灌溉管理

適時的灌溉是優質水稻生產的關鍵。在不同生長階段，水稻需要不同的水分。在種植初期，水稻需要充足的水分來確保幼苗的正常生長。隨著水稻的生長，可以逐漸減少灌溉的頻率，以避免過多的水分導致秧苗倒伏和病蟲害的滋生。在水稻進入抽穗期和灌漿期時，適時的灌溉可以確保水稻結實且籽粒飽滿?，F代農業技術可以利用灌排設施來實現精確的水分管理。灌溉系統可以根據土壤濕度和氣象條件來自動調整水分供應，確保水稻獲得適當的水分。排水系統可以有效排除多余的水分，避免水稻根部受淹，減輕水稻生長的壓力。

二、肥料利用率田間實驗材料與方法

1、實驗地概況

2022年5月5日田間實驗選擇在安徽省懷寧縣馬廟鎮育兒村，地處長江中下游北岸，大別山南麓前沿，北緯30°48′58″ ，東經116°45′28″ 。實驗點地勢平坦，排灌方便，土壤類型潴育型水稻土砂泥田。

2、實驗材料

①供試肥料（市售）：尿素（46%N），過磷酸肥（12%P2O5），氯化鉀（60%K2O），50%緩釋肥（24-10-16）。

②供試土壤：水稻土，土壤養分為：（測試值）有機質32.4克/千克，全氮2.2克/千克，速效磷7.5毫克/千克，速效鉀83毫克/千克，pH值5.1。

③供試作物：水稻品種綠兩優9871。

3、田間實驗設計

①處理

實驗設5個處理3次重復，包括常規施肥、常規配方無氮、常規配方無磷、常規配方無鉀、不施肥。

②小區排列

水稻肥料利用率田間實驗采用小區設計（小區隨機排列），設5個處理3次重復，選擇代表當地土壤肥力水平的農戶地塊，小區面積20平方米以上（5米×4米），小區間設置隔離行，小區外設置保護行，距離田邊2米以上，各小區準確標識，有塑料薄膜覆蓋田埂隔開，單排單灌，避免串灌串排。小區采用雙本移栽，密度相同，除施肥不同外，小區其他田間管理措施相同。

③施肥量

畝總施肥量：氮肥（N）11.9千克/畝，磷肥（P2O5）4千克/畝，鉀肥（K2O）6.4千克/畝。基肥每畝緩釋肥40千克，分蘗期尿素5千克。

處理1（不施肥）;

處理2（常規配方緩釋肥）小區施肥量：基肥施50%緩釋肥1.2千克，分蘗肥施尿素0.15千克;

處理3（常規配方無氮）小區施肥量：基肥過磷酸肥1千克，氯化鉀0.32千克;

處理4（常規配方無磷）小區施肥量：基肥施尿素0.626千克，氯化鉀0.32千克，蘗分肥施尿素0.15千克;

處理5（常規配方無鉀）小區施肥量：基肥施尿素0.626千克，過磷酸肥1千克，分蘗肥施尿素0.15千克。

4、田間調查、采樣方法與測試項目

①樣品采集檢測

實驗開始前，采集基礎土壤樣品，檢測土壤pH、有機質、全氮、有效磷、速效鉀等;實驗結束后采集植株樣品，分析植株和籽粒的全氮、全磷、全鉀、水分（烘干樣測試）。樣品采集和檢測嚴格按相應的農業行業標準開展。植株和籽粒的樣品測試由實驗示范承擔單位懷寧縣種植業技術推廣中心土肥站完成。

每形成100千克經濟產量養分吸收量的計算：首先分別計算各個實驗地點的測土配方施肥和無氮區的每形成100千克經濟產量養分吸收量（植株養分含量分析結果是全量單質養分，應用于肥料利用率的計算中需要將磷、鉀注意折成氧化物進行計算，形成百千克經濟產量養分的吸收量：全量P×2.29;全量K×1.2），計算公式如下：

每形成100千克經濟產量養分吸收量=〔（籽粒產量×籽粒養分含量+莖葉產量×莖葉養分含量）/籽粒產量〕×100。

根據計算：

處理1（不施肥）100千克籽粒吸氮總量1.44千克，吸磷總量0.69千克，吸鉀總量7.53千克;

處理2（常規配方緩釋肥）100千克籽粒吸氮總量2.06千克，吸磷總量0.68千克，吸鉀總量8.95千克;

處理3（常規配方無氮）100千克籽粒吸氮總量1.61千克，吸磷總量0.62千克，吸鉀總量8.51千克;

處理4（常規配方無磷）100千克籽粒吸氮總量1.92千克，吸磷總量0.62千克，吸鉀總量9.52千克;

處理5（常規配方無鉀）100千克籽粒吸氮總量1.75千克，吸磷總量0.68千克，吸鉀總量8.92千克。

水稻成熟期調查小區籽粒實產，各小區隨機取3穴，室內考種，記載產量構成，如每穗粒數、結實率、千粒重等指標。3穴水稻植株風干后做一個樣，按籽粒、莖葉分別計重。

②田間調查記載

按實驗要求進行整地，四周設置保護行，進行試驗田區劃，每個處理小區面積為20平方米（4米×5米）。小區實行單灌單排，小區四周均設有子埂隔離。為防止肥水相互串灌滲透，子埂均用薄膜覆蓋保護。5月10日播種，采用水播水育，6月11日移栽，栽插密度為每個小區16株×31株。7月10日防治二化螟、稻飛虱及紋枯病。7月16日排水曬田，7月26日復水。8月2日各小區按實驗要求追施穗肥。8月7日噴施10%烯啶蟲胺+苯甲·嘧菌酯進行第二次病蟲害防治。10月1日考種，10月2—10日收割、脫粒、單曬、稱重。

三、肥料利用率田間實驗結果與分析

1、對產量因素的影響分析

由表1可知，配方緩釋肥水稻理論產量處理2處理5處理4處理3處理1，而理論產量與實產基本一致。綜合整個實驗來看，幾個處理之間，千粒重與結實率之間沒有顯著差異;導致處理間的產量差異主要是平均每穗有效穗數不同。說明：氮素主要是增加水稻的有效分蘗，從而導致水稻增產。

2、產量分析

根據不同處理產量分析，配方緩釋肥水稻實產處理2處理5處理4處理3處理1，處理2、處理5、處理4和處理3比處理1（不施肥）分別增產229.27千克、200.49千克、175.16千克、56.47千克，增產率為60.57%、52.97%、46.27%、14.92 %。其中處理2比處理5、處理4、處理3畝增產分別為28.78千克、54.11千克、172.8千克，增產率分別為4.74%、8.9%、28.43%。

結果表明，緩釋肥氮是水稻產量的最大限制因素，其次是磷，最后是鉀，增施氮肥、補磷鉀肥。

①方差分析

將不同處理實際產量結果進行方差分析得出：區組間的自由度、平方和、均方、F值、F0.05、F0.01分別為2、753.47、376.73、0.68、4.46、8.65，處理間的自由度、平方和、均方、F值、F0.05、F0.01分別為4、117427、29356.76、52.66、3.84、7.01，誤差的自由度、平方和、均方分別為8、4459.67、557.46，總變異的自由度、平方和分別為14、122640.2。

處理間F=52.66>F0.01=7.01，處理間差異極顯著。區組間F=0.68

②新復極差測驗

將方差分析的結果進行新復極差測驗，結果見表2。

經方差分析與新復極差測驗得出：處理2、處理5、處理4與不施肥處理差異極顯著;處理3與不施肥處理差異顯著，說明施肥是水稻產量的保證。處理2、處理5、處理4與處理3之間差異極顯著，說明氮肥對于水稻產量起著關鍵性作用。處理2與處理5之間差異不顯著，處理2與處理4之間差異顯著，說明磷肥的作用比鉀肥大。

3、經濟效益分析

按照市售價格肥料N 6.52元/千克，P2O5 5元/千克，K2O 8.33元/千克，緩釋肥5元/千克，稻谷2.56元/千克，計算各處理效益，得出：

與不施肥比較，處理2、處理5、處理4和處理3比處理1（不施肥）分別增加純收入371.93元、415.66元、317.51元和71.25元;

全肥區與缺素區比較處理2比處理4和處理3分別增加純收入54.42元、300.68元，處理2比處理5減少純收入43.73元。

4、緩釋肥能提高肥料利用率

根據測土配方施肥下氮肥利用率計算公式，測土配方施肥下氮肥利用率的計算：

測土配方施肥區作物吸氮總量=測土配方施肥區產量×施氮下形成100千克經濟產量養分吸收量/100;

無氮區作物吸氮總量=無氮區產量×無氮下形成100千克經濟產量養分吸收量/100;

氮肥利用率= （測土配方施肥區作物吸氮總量-無氮區作物吸氮總量）/所施肥料中氮素的總量×100%;

分別測算出常規施肥情況下氮肥、磷肥、鉀肥利用率。

根據不同處理產量計算：

處理1（不施肥）每畝吸氮總量5.45千克，吸磷總量2.62千克，吸鉀總量28.52千克;

處理2（常規施肥）每畝籽粒吸氮總量12.5千克，吸磷總量4.15克，吸鉀總量54.41千克;

處理3（常規配方無氮）每畝籽粒吸氮總量7.01千克，吸磷總量2.69千克，吸鉀總量37.02千克;

處理4（常規配方無磷）每畝籽粒吸氮總量10.62千克，吸磷總量3.43千克，吸鉀總量52.71千克;

處理5（常規配方無鉀）每畝籽粒吸氮總量10.15千克，吸磷總量3.96千克，吸鉀總量51.66千克。

根據以上肥料利用率計算公式得出緩施施肥N、P、K的利用率分別為46.19%、17.82%、44.3%。實驗結果表明緩釋肥總施肥量11.9-4-6.4，基肥緩釋肥40千克/畝，分蘗期尿素5千克/畝，明顯提高了氮肥利用率。

四、肥料利用率田間實驗問題與結論

7月中旬以來安慶市懷寧縣遭受持續幾個月干旱寡雨天氣，對本實驗不可避免會產生一定影響。綜合實驗結果來看，主要原因在于氮肥與鉀肥活性較大，干旱少雨將會導致速效氮肥的蒸發流失。本實驗一次性基肥緩釋肥40千克/畝，分蘗期尿素5千克/畝，在中等肥力的田塊、極端天氣影響下能有效減少氮肥流失從而提高肥料利用率，緩釋肥N、P、K的利用率分別為46.19%、17.82%、44.3%，緩釋肥比不施肥增產229.27千克，增產率為60.57%。氮肥對于增加水稻產量起著關鍵性作用，處理2與處理5之間差異不顯著，處理2與處理4之間差異顯著，說明磷肥的增產作用比鉀肥大。

（作者單位：246121安徽省安慶市懷寧縣種植業技術推廣中心）