金正大缓控释肥在晚稻上的应用研究

陈恺林，张玉烛，刘 洋，刘功朋，陈德华，周学其，蔡灿然

（1.湖南省水稻研究所，湖南 长沙 410125；2.益阳市赫山区农业局，湖南 益阳 413002）

缓控释氮肥施入土壤后，在外界环境的作用下，可根据作物生长期间对营养的需求逐渐分解，氮素缓慢释放，能满足作物整个生育期对营养元素的需求。缓控释肥大幅减少了施肥的数量和次数，使用方便且省工安全；肥效期长、稳定，淋溶挥发损失少，有效提高了肥料利用率，降低了肥料成本，具有广阔的应用前景[1-3]。本试验研究了金正大缓控释肥在湘北环湖平丘区水稻生产上增产、增收的效果，旨在为大面积推广应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试品种和肥料

供试品种为湘晚籼17号。供试肥料为金正大缓控释肥，鸡粪（含N 1.03%），碳铵（含N 17.1%），过磷酸钙（含P2O516.0%），氯化钾（含K2O 60%），复合肥（N、P、K 比为 21:9:18）。

1.2 试验设计

试验在同一氮素水平上设4个处理：（1）金正大缓控释肥642.9 kg/hm2，过磷酸钙267.9 kg/hm2，氯化钾32.1 kg/hm2；（2）有机肥鸡粪15 t/hm2（折N 135 kg/hm2）；（3） 常规施肥：碳铵 300 kg/hm2，复合肥400.5 kg/hm2，过磷酸钙510 kg/hm2，氯化钾145.5 kg/hm2；（4） 无肥对照（CK）。栽培密度为 20 cm×23.3 cm，重复3次，随机排列，各小区面积33.3 m2。

1.3 试验方法

试验于6月16日播种，7月16日移栽，10月25日收获，在分蘖盛期、孕穗期、齐穗期、成熟期取样，测植株鲜重、干重，土壤有机质含量、pH值，土壤和植株的N、P、K含量[4]，以及植株吸收总量（即：稻草干重×稻草NPK浓度+稻谷干重×稻谷NPK浓度）；利用LI-6400便携式光合测定仪测量光合作用，测定时设定测量光强为 800～1000 μmol/m2·s，气体流速为600 μmol/s。收割前各小区选择3点，每点取3株有代表性的稻株，进行室内考种，风干后考察每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重等，计算理论产量；收割后进行产量测评，各小区取200株单打单晒。考种取样时考虑边际效应并按照实际面积比例取边蔸，称重计产。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对土壤养分含量的影响

从表1中可见，分蘖盛期，缓控释肥处理土壤中速效N和速效K的含量分别为227.33和180 mg/kg，显著高于有机肥和无肥处理，与常规施肥处理相当，表明缓控释肥处理前期养分释放较快，为水稻前期分蘖生长提供了充足的营养物质。成熟期，有机肥处理土壤中各项养分含量指标都高于其他处理，其中速效N 281.00 mg/kg，有效P 21.35 mg/kg，速效 K 161.0 mg/kg，有机质 5.53 g/kg，pH 值5.4；缓控释肥处理土壤中速效N、有效P、速效K的含量高于常规施肥处理和无肥处理。与分蘖盛期相比，成熟期缓控释肥处理土壤中速效N、有效P和有机质含量没有下降，反而上升，表明缓控释肥与有机肥一样能起到改善土壤营养的作用。从分蘖盛期到成熟期，缓控释肥处理土壤pH值下降了0.6，明显小于其他处理，其原因及机理有待进一步研究。

表1 不同施肥处理下土壤的养分含量与pH值

2.2 不同施肥处理对水稻各生育时期植株养分含量的影响

从表2中可知，分蘖盛期，常规施肥下植株全N含量为3.30 mg/kg，高于其他施肥处理；全P含量以缓控释肥处理最高。全K含量以有机肥处理最高，无肥处理的全N、全P、全K均最低。孕穗期，有机肥处理植株的全N为2.19 mg/kg，显著高于其他处理；全P含量在处理间差异不大；缓控释肥处理全K与分蘖盛期相比下降较快。齐穗期，有机肥处理的全N和全P均高于其他处理；缓控释肥处理的全K含量最高。成熟期，3种施肥处理植株的全N、全P、全K含量差异不大，均高于无肥处理。鲜重与干物重方面，缓控释肥与常规施肥成熟期达最大值，鲜重分别为134.48和134.68 g/蔸，干物重分别为38.70和38.35 g/蔸，缓控释肥、有机肥、常规施肥处理的鲜重和干物重明显高于无肥对照（CK）。

表2 不同施肥处理下水稻各生育时期植株养分含量与干物重

2.3 不同施肥处理对水稻生育期的影响

从表3中看出：湘晚籼17号在施有机肥（鸡粪）处理下最高苗期、始穗期和齐穗期推迟2～3 d，全生育期延长，为128 d。缓控释肥处理的全生育期为126 d，分蘖期和成熟期分别比常规施肥处理多2 d和1 d。常规施肥处理为125 d。无肥处理的全生育期最短，为120 d。

2.4 不同施肥处理对水稻籽粒和植株养分积累量及光合速率的影响

从表4中看出：湘晚籼17号缓控释肥处理下籽粒的全N含量最高，比有机肥、常规施肥和无肥处理分别高0.003、0.006和0.004，差异不显著；P、K的含量表现为无肥处理高于施肥处理，但差异不明显。在植株NPK吸收总量方面，缓控释肥处理的单株 N、P、K 吸收总量分别为 447.0、83.98、235.88 mg，与常规施肥处理差异不大，但均显著高于有机肥处理，无肥处理单株N、P、K吸收总量最低，与其他3种施肥处理的差异均达到显著水平。

不同施肥处理下，植株成熟时缓控释肥和有机肥处理的叶片光合速率相对较高，分别为7.57和7.67 molCO2/m2·s；常规施肥处理叶片光合速率（7.22 molCO2/m2·s）低于缓控释肥和有机肥处理，而高于无肥对照（7.02 molCO2/m2·s）；无肥（CK）的叶片光合速率比缓控释肥和有机肥处理低7.27%和8.47%，达P＜0.05显著水平。

表3 不同施肥处理下湘晚籼17号的生育期 （月-日）

2.5 不同施肥处理对水稻经济性状的影响

从表5中看出：缓控释肥处理的每穗总粒数、每穗实粒数分别达到109粒和72粒，高于其他处理；无肥处理的成穗率、结实率、千粒重比其他处理的略高，但由于株高明显低于施肥处理，最高苗数、有效穗数、每穗总粒数、实粒数明显低于施肥处理，因此其产量显著低于施肥处理。湘晚籼17号在不同施肥处理下产量表现为缓控释肥>有机肥>常规施肥>无肥对照。其中缓控释肥处理产量高达6 598.5 kg/hm2，比有机肥增产243 kg/hm2，增产率为3.7%；比常规施肥处理增产519 kg/hm2，增产率为7.86%；比无肥对照增产2 728.5 kg/hm2，增产率达41.3%。

表4 不同施肥处理下湘晚籼17号籽粒及植株的养分积累量

表5 不同施肥处理下湘晚籼17号的产量及其构成

3 结论

本试验研究了金正大缓控释肥在晚稻湘晚籼17号生产上的应用。结果表明，合理使用金正大缓控释肥对改善植株群体结构和植株经济性状、增加稻谷产量有促进作用，与常规施肥相比，金正大缓控肥的实际产量多收519 kg/hm2，增长了7.86%，而比无肥（CK）多收2 728.5 kg/hm2，增长了41.3%，可见有明显节肥增收的效果。从土壤养分看，金正大缓控释肥能增加土壤中N、K的含量，且有机质的含量相应提高，可培肥地力；金正大缓控释肥处理的植株光合作用增强，干物重比无肥（CK）增加32.7%；金正大控释肥一次性将肥料施下去，比常规施肥可减少2次以上追肥次数，省工2个以上。因此，缓控释肥在水稻种植上的推广应用具有广阔的前景。

[1]谢中平，束维正.水稻缓释肥料肥效试验[J].安徽农学通报，2011，17（19）：88-91.

[2]王恩飞，崔智多，何 璐，等.我国缓/控释肥研究现状和发展趋势[J].安徽农业科学，2011，39（21）：12762-12764.

[3]张福锁，王激清，张卫峰，等.中国主要粮食作物肥料利用率现状与提高途径[J].土壤学报，2008，45（5）：915-924.

[4]鲍士旦.土壤农化分析（第三版）[M].北京：中国农业出版社，2000.