新型肥料對雙季稻農藝性狀及經濟效益的影響

摘要為探究新型肥料對沿江地區雙季稻產量、干物質累積、周年經濟效益和生產效率的影響，通過在2個不同地區設置常規復合肥、控失肥、脲甲醛復合肥和控釋肥4個施肥處理，綜合考察新型肥料對雙季稻農藝性狀及周年生產經濟效益的影響。結果表明，早稻產量構成每穗粒數和結實率存在顯著差異，干物質累積總量各處理之間無顯著差異，與施用常規復合肥相比，周年產量最高的為施用新型控釋肥處理，產量提高了5.4%，糧食生產效率提高了22.0%；周年凈利潤最高的為施用新型控失肥處理，提高了10.5%，新型控釋肥料對雙季稻周年產量和糧食生產效率提升效果明顯，能夠顯著提高早稻的每穗粒數和結實率，新型控失肥對雙季稻周年生產經濟效益提升效果明顯。

關鍵詞雙季稻；新型肥料；產量；干物質；效益

中圖分類號S511"文獻標識碼A"文章編號0517-6611（2025）01-0141-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.01.029

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

The"InfluenceofNewFertilizersontheAgronomicTraitsandEconomicBenefitsofDoubleCroppingRice

HUZhi-gang，WUXiao-wen，PANZhi-jun"etal

（AgriculturalTechniqueExtensionCenterofLujiangCounty，Hefei，Anhui231500）

AbstractInordertoexploretheeffectsofnewfertilizersontheyield，drymatteraccumulation，annualeconomicbenefits，andproductionefficiencyofdoublecroppingriceintheYangtzeRiverregion，theexperimentcomprehensivelyexaminedtheeffectsofnewfertilizersontheagronomictraitsandannualeconomicbenefitsofdoublecroppingricebysettingupfourfertilizationtreatments：conventionalcompoundfertilizer，newcontrolledlossfertilizer，ureaformaldehydecompoundfertilizer，andnewcontrolledreleasefertilizerintwodifferentregions.Theresultsshowedthatthereweresignificantdifferencesinthenumberofgrainsperpanicleandseedsettingrateamongtheearlyriceyieldcomponents，andtherewasnosignificantdifferenceinthecumulativetotaldrymatteramongtheexperimentaltreatments.Comparedwiththeapplicationofconventionalcompoundfertilizer，thehighestannualyieldwasachievedintheapplicationofnewcontrolledreleasefertilizer，whichincreasedyieldby5.4%andgrainproductionefficiencyby22.0%;thehighestannualnetprofitoutputvaluewasachievedthroughtheapplicationofnewcontrolledreleasefertilizer，whichincreasedby10.5%.Thenewcontrolledreleasefertilizerhadasignificanteffectontheannualyieldandgrainproductionefficiencyofdoublecroppingrice，andcouldsignificantlyincreasethenumberofgrainsperpanicleandseedsettingrateofearlyrice.Thenewcontrolledreleasefertilizerhadasignificanteffectontheeconomicbenefitsofannualproductionofdoublecroppingrice.

KeywordsDoublecroppingrice;Newtypeoffertilizer;Yield;Drymatter;Benefit

基金項目安徽省現代農業產業技術體系建設專項；安徽農業大學·廬江縣綠色發展與農產品安全產業聯盟。

作者簡介胡志剛（1988—），男，安徽阜陽人，助理工程師，碩士，從事土壤肥料研究。*通信作者，高級農藝師，從事土壤肥料研究。

水稻是我國第一大糧食作物，在有限的自然資源背景下，發展復種指數高的雙季稻、再生稻等稻-稻高效種植模式是穩定糧食生產的重要途徑。盡管肥料的施用對我國糧食生產的持續增長起到了重要作用，但傳統化肥產品和施肥技術難以實現糧食安全與生態環境安全的協同，發展新型肥料產業是農業綠色可持續發展的必然選擇^［1］。新型肥料以控失肥和控釋肥為主，吳躍進等^［2］研究發現，控失肥料通過肥料分期緩慢釋放，提高了肥料利用率，實現了肥料減量。張大來等^［3］研究發現，控失肥應用于單季稻生產可以改善稻田土壤環境，提高產量構成的穩定性，具有較好的增產效果。控釋肥以現代植物營養理論和控釋技術為基礎，是一種能夠控制養分釋放，供應作物全生育期營養需求的肥料^［4］。陳賢友等^［5］研究指出，施用常規施氮量等量的控釋肥可使水稻顯著增產2.9%，氮肥利用率顯著提高37.52%；陳欣等^［6］研究表明，新型控釋肥與常規施氮量相比降低10%～20%施氮量的處理，仍可提高水稻產量2.6%～22.3%。當前水稻新型肥料的研究主要集中于單一作物生長季，對在周年雙季稻種植狀況下，水稻產量、效益和生產效率等研究較少。筆者選取控失肥、脲甲醛復合肥和控釋肥3種新型肥料，通過探究新型肥料對雙季稻周年產量、效益和農業生產效率等的影響，篩選出沿江地區雙季稻生產適宜的新型肥料類型，為雙季稻周年輕簡高效生產提供參考。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗田位于安徽省廬江縣樂橋鎮浮槐村（A點，117°07′18.73″E，31°9′37.88″N）和泥河鎮柴埠村（B點，117°20′17.84″E，31°07′40.66″N），試驗地年平均氣溫17.1℃，全年有效積溫3168.6℃，降雨量1402.1mm，光照時數1794.3h；2處試驗田土壤肥力水平中等，肥力均勻，樂橋鎮浮槐村耕作層理化性質：pH6.0，有機質25.6g/kg，全氮1.4g/kg，有效磷（P2O5）11.5mg/kg，速效鉀（K2O）113mg/kg。泥河鎮柴埠村耕作層理化性質：pH6.3，有機質24.4g/kg，全氮1.3g/kg，有效磷（P2O5）9.0mg/kg，速效鉀（K2O）105mg/kg。

1.2試驗材料

供試新型肥料：控失肥46%（N-P2O5-K2O：23-8-15）、控失肥40%（N-P2O5-K2O：18-7-15）和脲銨氮肥（N：31%）由中鹽安徽紅四方股份有限公司提供；脲甲醛復合肥48%（N-P2O5-K2O：24-10-14）和脲醛復合肥36%（N-P2O5-K2O：32-0-4）由住商肥料（青島）有限公司提供；控釋肥48%（N-P2O5-K2O：26-9-13）和控釋肥51%（N-P2O5-K2O：26-10-15）由安徽茂施新型肥料有限公司提供；常規復合肥46%（N-P2O5-K2O：19-10-17）和常規尿素（N：46%）由安徽六國化工股份有限公司提供。供試品種：早稻為中組100，屬于中熟常規早秈稻，龍游縣五谷香種業有限公司、中國水稻研究所選育；晚稻為寧香粳9號，屬于早熟晚粳稻，由南京農業大學水稻研究所培育。

1.3試驗設計

試驗在樂橋鎮（A）和泥河鎮（B）2個典型雙季稻生產區進行。以雙季稻周年生產為研究對象，在早稻（Z）和晚稻（W）分別設置常規施肥（T1）、控失肥（T2）、脲甲醛復合肥（T3）和控釋肥（T4）共計4個施肥處理，具體施肥運籌見表1。采用工廠化培育毯狀秧，適齡壯苗機栽，移栽行株距25.0cm×11.3cm，基本苗169.6萬/hm2左右，除施肥運籌差異外，其他各處理田間栽培措施均保持一致。

1.4產量及其構成指標測定

成熟期每處理選取60穴，測定有效穗數（實粒數≥10粒），根據平均有效穗數取樣6穴測定每穗粒數、結實率和千粒重；各處理單獨收割測產，測定標準產量。

1.5干物質測定

將取樣的6穴水稻植株采用105℃殺青30min之后轉至80℃下烘干至恒重，分別測定莖鞘、葉和穗干物質量。

1.6經濟效益與糧食生產效率測算

生產總成本包括種子、化肥、農藥、人工、播種育秧、機械作業和基礎性支出，其中人工成本為作物生產季所有環節用工總成本；機械作業成本包括機耕、機插和機收；基礎性支出包含租金和水電費。雙季稻生產季全環節記錄成本投入和綜合收益情況，計算周年經濟效益和糧食生產效率，計算公式：

總收入（元/hm2）=單位面積糧食產量（kg/hm2）×單價（元/kg）

凈利潤（元/hm2）=單位面積總收入（元/hm2）－單位面積生產總成本（元/hm2）

糧食生產效率（kg/h）=實際產量（kg/hm2）/生產期間工時人力投入（hm2/h）

1.7數據處理用MicrosoftExcel2010軟件和SPSS（StatisticalPackagefortheSocialSciences）軟件進行試驗數據處理和統計分析。

2結果與分析

2.1不同肥料處理對雙季稻干物質累積的影響

由表2可知，在不同新型肥料處理下，針對早稻干物質累積量，A試驗點不同處理間無顯著差異，干物質總量以常規施肥（T1）最高，其次為T4和T最低的為T3；晚稻干物質總量以T2最高，比常規施肥（T1）高19.4%，其次為T3和T4，T1最低。

B試驗點早稻T3的葉干物質累積量與其他處理之間有顯著差異，干物質總累積量無顯著差異，干物質總量以T4產量最高，比常規施肥（T1）高3.9%，其次為T1和TT3最低；晚稻干物質總量以T2最高，比常規施肥（T1）高7.8%，其次為T3和T4，T1最低。

2.2不同肥料處理對水稻產量及其構成因素的影響

由表3可知，A點在不同新型肥料處理下，早稻T2和T3的穗長、每穗粒數、結實率差異顯著，有效穗T2和T4之間差異顯著，理論產量不同處理間無顯著差異；理論產量以T2最高，較常規施肥（T1）高26.3%，其次為T4和T3，最低的為T1；實際產量以T4最高，較常規施肥（T1）高19.8%，其次為T3和T最低的為常規施肥（T1）。A試驗點晚稻，相關產量構成因子，各處理之間均無顯著差異。理論產量以T2最高，比常規施肥（T1）高7.9%，其次為T1和T3，T4最低；實際產量以T2最高，比常規施肥處理（T1）高1.9%，其次為T4和TT3最低。

B試驗點早晚稻各產量構成因子顯著性分析發現，各處理之間均無顯著差異；早稻理論產量以T4最高，比常規施肥（T1）高29.7%，其次為T2和TT3最低；實際產量以T2最高，比常規施肥（T1）高5.1%，其次為T4和TT3最低。晚稻理論產量和實際產量均以T2最高，分別比常規施肥（T1）高5.8%、2.6%，其次為T1和T4，最低的均為T3。

2.3不同肥料處理對水稻經濟效益和生產效率的影響

由表4可知，周年效益水平以T2施肥處理所獲得的凈利潤最高，高出常規施肥（T1）凈利潤14.0%，其次為T4、T3處理，最低的為常規復合肥（T1）處理；糧食生產效率以T4施肥處理最高，比常規施肥（T1）高22.0%，其次為T2、T3處理，最低的為常規復合肥（T1）處理。由此可見，新型肥料處理對水稻經濟效益及糧食生產效率的提升效果明顯。

3討論

3.1新型肥料對雙季稻干物質累積的影響

水稻產量的形成過程，是干物質的生產轉運過程^［7-8］。提高水稻干物質量是提高水稻產量的關鍵^［9］。Yang等^［10］認為加強水稻花前干物質累積量并向穗部轉運，可有效提高其產量。陳楠等^［11］研究表明施鉀有利于促進水稻花后干物質累積。楊波^［12］研究表明，施鉀對分蘗、拔節和成熟期水稻干物質累積量影響較小，對孕穗和齊穗期影響顯著。樂橋鎮早稻常規施肥處理鉀肥施用量最高，達89.25 kg/hm 有利于其生長過程中干物質的累積，表明常規施肥處理干物質的累積量最高，這與前人研究結果能夠相互印證。可見，水稻生長不同階段的施肥配比水平對其干物質的累積有重要影響，新型的控失肥或者控釋肥能夠滿足水稻不同生長階段的肥料需求，保證水稻干物質的累積量，從而影響水稻產量。施氮量是決定水稻產量的關鍵性因素，只有在適宜的施氮量范圍內，才能保障水稻高產、穩產^［13］。該試驗泥河早稻T4處理氮肥的施用量達207.6 kg/hm 與其他試驗處理相比，干物質累積量最高，與陳賓賓等^［14］在黑土上研究氮肥用量為150～225 kg/hm2時，水稻干物質累積和莖鞘干物質轉運均顯著提高的結論相似。2處試驗晚稻均以T2處理干物質累積量最大，郭九信等^［15］研究表明，水稻最佳氮、鉀肥用量分別為200和99.7 kg/hm 該施肥水平和T2施肥處理的結果較接近，推測是T2處理干物質累積最高的重要原因。

3.2新型肥料對雙季稻產量的影響

與當地水稻常規配方施肥相比，施用新型緩釋肥或控失肥對水稻的增產效果顯著，能顯著提高有效穗、每穗總粒數和結實率，無論早晚稻施用新型肥料后的產量水平均明顯高于2地施用常規復合肥的產量水平。新型肥料與普通復合肥相比，緩釋肥施加后，其中的養分會根據植物的需求緩慢、溫和地釋放，肥效持續時間較長，后期不脫力，可降低肥料的淋溶揮發損失，大大提高肥料的利用率^［16-17］。控失肥能利用其形成的巨大互穿網絡，“網捕”住化肥養分，減少養分流失，提高化肥利用率，具有較好的增產穩產效果。該試驗結果表明，晚稻在施用控失肥（T2）后產量提升效果明顯。因此，新型肥料施用更加有利于提高水稻作物的產量，其中以控失肥的施用效果最顯著。

3.3新型肥料對雙季稻周年經濟效益和生產效率的影響

新型肥料與常規施肥相比，具有復合高效、緩釋控釋（長效）和環境友好等突出特征，施用新型肥料可以提高作物產量和肥料利用率，以達到增產增效的目的^［18］。陳琨等^［19］研究表明，在等量氮素的投入下，新型肥料處理比普通尿素處理的產量增加3.61%～11.36%，同時提高氮素利用率10% 以上。周雯雯等^［20］研究表明，新型肥料能夠提高雙季稻產量6.20%～26.05%。原因可能是傳統化學肥料無法滿足作物整個生育期生長的需要，而新型肥料在作物生育期內氮素損失較少，且能滿足作物后期的氮素供應，從而提高作物產量、氮素吸收和氮肥利用率^［21-24］，減少施肥次數，提高勞動生產效率。通過水稻周年生產的成本效益計算，施用新型肥料的周年凈利潤明顯大于常規施肥，周年不同施肥處理的凈利潤大小為T2gt;T4gt;T3gt;T 凈利潤最高為新型控失肥（T2）處理。糧食生產過程中，節省人力成本，提高生產效率，糧食生產效率是一個重要的衡量指標，它是反映每個農業勞動者在單位時間內生產的農產品量或產值的重要指標^［25］。由試驗結果可知，控釋肥（T4）處理的糧食生產效率最高。因此，在試驗種植區積極推廣應用新型的控失（釋）肥對于提升地區內水稻種植經濟效益及糧食生產效率具有重要意義，有助于提高農戶種植水稻的積極性。

4結論

綜上所述，根據水稻需肥規律、土壤供肥性能和肥料效應可制定新型控失（釋）肥的施肥計劃方案，以提高周年水稻生產的經濟效益水平和糧食生產效率，早稻施用新型肥料40%（N-P2O5-K2O：18-7-15）控失肥和脲銨氮肥（N：31%）、晚稻施用新型肥料46%（N-P2O5-K2O：23-8-15）控失肥和脲銨氮肥（N：31%）能提高雙季水稻的周年經濟效益水平；早稻施用48%（N-P2O5-K2O：26-9-13）控釋肥和尿素（N：46%）、晚稻施用51%（N-P2O5-K2O：26-10-15）控釋肥和尿素（N：46%）能提高糧食生產效率水平。

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