稻草还田冬种马铃薯减量施肥效果初报
2014-12-07官建国
官建国
(福建省长乐市土肥站 350200)
有机质一般不能被作物直接吸收利用,所含养分要经过矿化分解成速效养分后才能发挥其营养和改善土壤等作用[1]。水稻吸收的钾80%存在于稻草中,稻草还田归还的钾元素和有机质较多[2]。据分析,稻草中含有机物700 g/kg、N 5.0 g/kg、P2O51.39 g/kg、K2O 27.0 g/kg。稻草还田配施秸秆腐熟剂,可加快稻草腐熟。长乐市从2010年开始组织实施国家土壤有机质提升稻田秸秆还田腐熟项目,4年累计推广面积23 000 hm2,对改善土壤理化性状、增加土壤养分供应、提高作物产量起到了明显的成效。为了进一步研究秸秆还田的节本增效作用,于2011年和2012年分别在古槐镇的竹田村和屿头村冬种马铃薯进行晚稻秸秆还田、减量施肥田间试验。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验田土壤基础状况见表1;马铃薯品种为兴嘉2号,大薯切块直播;肥料氮肥用尿素 (N 46%),磷肥用过磷酸钙 (P2O512%),钾肥用硫酸钾(K2O 50%)。
表1 试验田土壤理化性状
1.2 试验设计
试验设5个处理,处理①:常规施肥 (CK),每 667 m2施 N 20 kg、P2O58.9 kg、K2O 18 kg,无稻草还田;处理②:秸秆还田,N、P、K各减10%;处理③:秸秆还田,N、P各减10%,K减20%;处理④:秸秆还田,N、P各减10%,K减30%;处理⑤:秸秆还田,N、P各减10%,K减40%。各处理重复3次,随机区组排列,小区面积30 m2。
表2 各处理施肥量 (单位:kg)
1.3 试验方法
秸秆还田的方法有秸秆翻压还田和秸秆覆盖还田2种[3],本试验采用覆盖还田。晚稻用机械收割,同时将稻草粉碎,堆放在试验田旁边待用。然后按畦宽 (带沟)125 cm翻耕整畦,畦长800 cm,3畦为一小区 (30 m2)。整畦时按试验设计的施肥量将化肥全部施入,并结合整畦与土壤均匀混合。每畦双行种植,株 (穴)距26.5 cm,每小区播种180株 (穴)。播种后除常规施肥处理外,按照每667 m2稻草用量应控制在350 kg以下的要求[4],每小区用稻草15 kg(折每667 m2还田334 kg)均匀覆盖到畦面上,再均匀撒上0.1 kg秸秆腐熟剂,然后用薄膜覆盖。两年的试验分别于2012年4月6日和2013年3月30日进行测产验收。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理马铃薯产量
2.1.1 竹田试点各处理马铃薯产量 从表3可知,处理②马铃薯每667 m2产量比CK增加37.8 kg,增产率1.51%;处理③比CK增产11.1 kg,增产率0.45%;处理④、⑤均比CK减产,减产率为1.43%和5.61%。经差异显著性测验,F=3.902大于F0.05(3.838),处理间差异显著。多重比较(LSR)结果表明,处理①、②、③、④马铃薯产量差异不显著;处理①、②、③与处理⑤差异显著。
2.1.2 屿头试点各处理马铃薯产量 从表4可知,处理②、③马铃薯产量比CK增加6.3 kg和2.5 kg,增产率分别为0.34%和0.14%;处理④、⑤比CK减产,降幅分别为2.4%和4.3%。经差异显著性测验,F=9.273大于F0.01(7.006),处理间差异极显著。多重比较 (LSR)结果表明,处理①、②、③之间马铃薯产量差异不显著,与处理④差异显著,与处理⑤差异极显著。
2.2 不同施肥处理马铃薯经济效益分析
按每公斤尿素2.48元、过磷酸钙0.62元、硫酸钾3.65元、马铃薯1.90元计算。从表5可知,与对照相比,每667 m2肥料成本处理②减少28.53元,处理③减少41.67元,扣除施肥成本,处理②、③的经济效益较高,即稻草秸秆还田后,施肥量N、P各减10%,K减10% ~20%是较优的。
表3 竹田试点各处理马铃薯产量 (2011~2012年)
表4 屿头试点各处理马铃薯产量 (2012~2013年)
表5 各处理马铃薯经济效益分析(单位:元)
3 小结
通过2年稻草还田、后茬马铃薯减量施肥试验,结果表明,每667 m2稻草还田量334 kg,后茬马铃薯N、P施用量各减10%,K减10% ~20%,与常规施肥处理的产量持平或略增,每667 m2节约肥料成本28.53~41.67元,且增加了马铃薯的经济效益。
[1]林葆.化肥与无公害农业[M].北京:中国农业出版社,2003.
[2]林景亮.高产水稻土肥力的发展与农田生态系统的关系[M].福州:福建科学技术出版社,1995.
[3]徐志平.测土配方施肥实用技术[M].福州:福建科学技术出版社,2009.
[4]北京农业大学肥料手册编写组.肥料手册[M].北京:农业出版社,1981.