和縣水稻肥料利用率試驗

中圖分類號：S511 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.14.007

長期以來，肥料施用在保障農糧供應鏈穩定、推動經濟發展、維護社會穩定等方面發揮了舉足輕重的作用，但化肥的過度施用也帶來了嚴重的土壤質量降低、農田面源污染等問題[1-3]。為此，我國在2005年出臺并啟動了測土配方施肥補貼項目，通過科學合理施肥減少化學肥料用量、提高肥料利用效率是其核心目標之一。2015年2月，原農業部印發《到2020年化肥使用量零增長行動方案》。2017年9月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發《關于創新體制機制推進農業綠色發展的意見》，我國肥料的使用目標從過去單一的保證農糧供應鏈穩定轉變為保證農糧供應鏈穩定與環境安全的雙目標[3]

和縣地處安徽省東部，瀕臨長江，生態環境優越、土壤肥沃、水資源豐富，是安徽省設施蔬菜生產第一大縣，享有“中國蔬菜之鄉”、長江中下游地區最大的“菜園子”的美譽。據統計，和縣水稻播種面積4.58萬 hm² ，全年化肥使用量折純 27809t 通過推廣應用配方肥、建設“三新”技術示范片、推廣有機肥替代化肥技術，和縣主要農作物肥料的使用量有所降低。和縣常規施肥對氮、磷、鉀利用率分別在38%～43% 、 15%～20% 、 35%～45% ，有較大的提升潛力。為了提高糧食綜合生產能力，降低水稻生產成本，提高水稻肥料利用率勢在必行。近年來，和縣大力實施科技興農戰略，“藏糧于地、藏糧于技”逐漸成為當地農業生產的重要準則，尤其是新肥料、新技術、新器械的運用等極大地提高了肥料的利用效率。提高肥料利用率有助于在有限的土地資源上提高糧食產量，滿足人們對糧食的需求。科學施肥不僅可以提高水稻的產量和品質，還能進一步保障糧食供應鏈穩定。鑒于此，在和縣水稻主產區開展常規施肥方式下肥料施用對比試驗，明確當前施肥模式下的水稻肥料利用率，為進一步優化施肥提供參考依據。

1材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2021年5一10月在和縣石楊鎮進行，供試土壤類型為青絲泥田，土壤質地為壤土，土壤 pH 值7.0、有機質含量 35.4g?kg^-1 、堿解氮含量 116.0mgkg^-1 、有效磷含量 16.6mg^.kg^-1 、速效鉀含量 224.0mg?kg^-1 、容重 1.32g?cm^-3 。

1.2試驗材料

水稻品種為徽兩優986，前茬作物為紫云英。鮮草產量 22500kg?hm^-2 ，試驗前7d，放水浸田再旋耕，使紫云英充分旋耕還田。供試肥料為含氮（N） 46% 的尿素、含五氧化二磷（ P₂O₅ ） 12% 的過磷酸鈣、含氧化鉀（ K₂O ） 60% 的氯化鉀。

1.3試驗設計

試驗設缺氮區（ T₁ ）、缺磷區（ T₂ ）、缺鉀區（ T₃ ）、全素區（ ΔT₄ ）4個處理。N、P、K用量分別為純 N150kg?hm^-2 、 P₂O₅60kg?hm^-2 、 K₂O75kg?hm^-2 。尿素 40% 作基肥、 60% 作追肥，追肥于返青、孕穗期分2次追施；磷肥 100% 作基肥；氯化鉀 50% 作基肥，50% 于孕穗期追施。實驗田間小區面積為 30m² ，每個處理重復3次，隨機區組分布排列。小區間做埂覆膜隔離，防止各小區間串水串肥，各小區單灌單排。2021年6月25日—9月25日分別均勻噴施農藥3次，以有效防治稻瘟病、稻縱卷葉螟、稻飛虱、三化螟等病蟲害。2021年10月24日收獲計產。

1.4測定方法

在水稻收割前對各處理隨機取樣，測定其經濟性狀，同時測定植株氮、磷、鉀含量。采用全自動定氮儀法測定籽粒和秸稈的全氮含量，采用鉬銻抗分光光度法測定籽粒和秸稈的全磷含量，采用火焰光度計法測定籽粒和秸稈的全鉀含量[4]。各處理水稻全部收獲，單獨脫粒計產。氮磷鉀吸收利用相關指標包括養分收獲指數、氮肥（磷肥、鉀肥）利用率、氮肥（磷肥、鉀肥）農學效率、收獲指數及肥料利用率等。這些指標的計算可參照王永華等和王姣琳等的研究[4-7]。

2 結果與分析

2.1不同施肥處理對水稻產量及產量構成的影響

由表1可知， T₁ 處理產量最低，其次為 T₂ 、T₃ 處理， ΔT₄ 處理產量最高，較 ΔT₁ 、 T₂ 、 T₄ 處理分別增產 31.3% 、 10.4% 和 9.3% ，表明增施氮肥、磷肥或鉀肥均能提高水稻產量，氮肥的增產效果優于磷肥，磷肥的增產效果優于鉀肥。單位面積有效穗數以 T₁ 處理最少，其次為 T₃ 、 T₂ 處理， T₄ 處理最多，較 ΔT₁ 、 T₃ 、 T₂ 處理分別提高 19.6% 、 3.9% 和 3.8% 每穗粒數 T₁ 處理最低，其次為 T₂ 、 T₃ 處理， T₄ 處理最高，較 T₁ 1 T₂ 、 T₃ 處理分別提高 5.9% 、 4.1% 和1.4% ; ΔT₁ 、 T₂ 、 T₃ 處理間千粒重差距較小， T₄ 處理千粒重最高，較 T₁ 、 T₂ 、 T₃ 處理分別增加 3.3% 、 2.1% 和 3.8% 。

表1不同施肥處理對水稻產量和構成因素的影響

2.2氮肥、磷肥、鉀肥的增產效果及農學效率

由表2可知，增施氮肥或磷肥或鉀肥對水稻均有增產效果。氮肥、磷肥、鉀肥對水稻的增產效果不同，其中氮肥增產效果最佳，增產率達 31.3% ；其次為磷肥，增產率為 10.4% ；鉀肥的增產率最低，僅 9.3% 。氮肥農學效率最高，達 15.4kg^.kg^-1 ，其次為磷肥，二者相差不大，鉀肥農學效率最低，僅 11kg^.kg^-1 。這與王姣琳等的研究結果相符，較安徽省平均值分別提高12.4%.4.1% 和 4.8% ，其中氮肥農學效率值增幅較大[5]。

表2氮肥、磷肥、鉀肥的增產效果和農學效率

2.3不同施肥處理對養分吸收利用的影響

2.3.1不同施肥處理對水稻養分吸收的影響

由表3可知， T₁ 處理水稻籽粒、秸稈含氮量均最低， ΔT₄ 處理籽粒、秸稈含氮量較 T₁ 處理分別提高 7.1% 和 9.3% 。 T₂ 處理水稻籽粒、秸稈含磷量均最低， T₄ 處理籽粒、秸稈含磷量較 T₂ 處理分別提高 11.8% 和27.3% 。 T₃ 處理水稻籽粒、含鉀量最低， T₄ 處理籽粒含鉀量較 T₃ 處理提高 4.4% 。

T₁ 處理氮收獲指數最高，達0.62， T₂ 1 T₃ ！ T₄ 施氮處理間氮收獲指數均為 0.61 ； T₂ 處理磷收獲指數最高，達0.78，其次為 T₁ 、 T₃ 處理， T₄ 處理最低； ΔT₁ 、T₂ 處理鉀收獲指數最高，均為0.17， T₃ 、 T₄ 處理鉀收獲指數均為 0.16 。此外，氮、磷、鉀3種養分之間，鉀收獲指數最低，其主要原因是氮、磷養分轉入籽粒中，而大部分的鉀則是留在秸稈中[8]。

2.3.2不同施肥處理對肥料利用率的影響

由表4可知，氮肥、磷肥、鉀肥的肥料利用率分別為 42.8% 、 17.8% 和 43.3% ，其中磷肥的肥料利用率最高。

2.4不同施肥處理水稻經濟效益分析

由表5可知， T₁ 處理的水稻產值和純收入均最低，其次為 T₃ 、 T₂ 處理， T₄ 處理最高，產值較 ΔT₁ 、 T₃ 、 T₂ 處理分別增加5775、2250、1425元 ?hm^-2 ，純收入分別增加4770、1905、1020元 ?hm^-2 0

表4不同施肥處理的肥料利用率

表3不同施肥處理對養分吸收利用的影響

表5不同施肥處理下水稻產量效益分析單位：元 ?hm^-2

3結論

肥料元素的缺失對水稻產出率影響較為明顯。上述實驗結果表明，缺氮區的水稻產量最低，其次分別是缺磷區和缺鉀區；增產率和增產貢獻率均為氮肥 gt; 磷肥 gt; 鉀肥；養分收獲指數為磷 gt; 氮 gt; 鉀；氮肥、磷肥、鉀肥的肥料利用率分別為 42.8% 、 17.8% 和43.3% ； T₁ 處理產值和純收人最低， T₄ 處理最高。在優化施肥條件下，水稻對氮肥的吸收效率較高，但仍有一定比例的氮素未被有效利用，可能通過揮發、淋失等途徑損失；磷肥由于易被土壤固定，利用率相對較低，表明需要進一步優化磷肥的施用方式或配合使用土壤調理劑來提高其利用率；鉀肥利用率較高，說明鉀素在土壤中的移動性較強，作物對其吸收效率較高，合理施用鉀肥能顯著提高水稻產量[。優化施肥技術，如采取測土配方施肥，有助于顯著提高水稻的氮、磷、鉀肥利用率，推動水稻產業增產增收增效[10]該實驗研究為和縣水稻優質高產生產提供了科學指導和建議。但在實驗開展周期、水稻和化肥品種多樣性等方面仍缺乏更多的實驗和研究，未來仍需進一步

探索。

參考文獻：

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（責任編輯：張春雨）