安徽省全椒县水稻配方肥配方设计及效果验证

陈明桂，孙义祥

（1.安徽省全椒县土肥站，安徽全椒239500；2.安徽省农业科学院土壤肥料研究所，安徽合肥230031）

2013年全国水稻种植面积2.04亿hm2，占总粮食播种面积的33.8%，在保障粮食安全中起到了重要作用[1]。在水稻生产中，根据水稻的需肥规律科学施肥，合理地分配和运筹肥料是关键，氮、磷、钾肥的施用均可以显著提高水稻产量[2]，氮、磷、钾平衡施用是水稻高产的重要基础[3]，实际施肥管理中，农民施肥的变异很大，其中很大一部分是由于盲目施肥造成的不合理变异[4]。在农户施肥调查中也发现，安徽省全椒县的水稻生产中存在不同农户间施肥量变异较大，高施肥量用户占到总用户的45%，且高施肥量用户并没有获得高的产量。化肥过量使用现象普遍，安徽水稻高投肥户化肥用量能达到425 kg/hm2，化肥用量超过375 kg/hm2的农户占16.57%，其中高投肥农户比调查农户平均基肥多23 kg/hm2、追肥多100 kg/hm2，过量施肥增产作用降低[5]。水稻配方肥增产效果显著，可改善和提高水稻的农艺性状，促进有效分蘖，以减少氮肥施用量，提高土壤有机质含量，达到农业增产、增收的目的[6]。科学施肥是保证粮食产量和提高肥料利用率的重要措施之一。然而，由于我国分散经营的管理方式造成农事操作单元地块面积狭小，推荐施肥若依据田块进行实时实地管理既不经济，实际操作中也有一定难度[7-8]，区域配肥技术是根据一定区域范围内作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应设计肥料配方，以实现科学施肥理论和技术的简化和物化，这不仅能够满足农业需求，也有利于企业按配方生产供应肥料，同时也方便农民应用，是当前保障农户权益、优化肥料产品结构、推动测土配方施肥技术普及应用的重要技术手段[9]。

笔者采用“大配方，小调整”策略，根据区域总量控制、分期调控技术，磷钾肥恒量监控技术原理，制定适合安徽省全椒县水稻生产的基肥大配方及施肥建议，并通过田间试验验证该配方在安徽省全椒县水稻配方肥的效果。探索并推广“从根据土壤测试和试验数据建立施肥指标体系到区域专用肥配方制定、从与企业合作生产配方肥到服务农民施用配方肥等测土配方施肥技术的最佳实现途径”，从而推动测土配方施肥项目的发展。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 土壤数据。土壤数据来源于安徽省全椒县2016—2010年测土配方施肥项目，测定指标为土壤有效磷和速效钾。

1.1.2 肥料试验数据。肥料试验数据包括全椒县水稻“3414”试验数据，配方肥校验试验数据。

1.1.3 效果验证配方肥料。效果验证配方肥料为司尔特公司生产的配方肥（17-12-16）。

1.1.4 试验土壤。试验土壤为下蜀系黄土母质发育的黄马肝田，质地为黏壤土。土壤耕层基本肥力性状为：有机质含量21.0 g/kg，有效磷含量13.5 mg/kg，速效钾含量101 mg/kg。

1.2 方法

1.2.1 氮肥用量确定。根据每个“3414”试验数据，计算出每个试验点的最佳氮肥推荐施用量，对所有最佳推荐施氮量进行频率分布，确定全椒县最佳氮肥推荐用量。

1.2.2 试验设计。磷钾肥推荐用量基于土壤测试数据和磷钾养分丰缺指标，恒量监控方法确定。恒量监控方法即为根据目标产量和单位产量磷吸收量计算目标产量下磷吸收量，当土壤磷处于中等肥力水平时，推荐施磷量等于目标产量下磷素吸收量，当土壤磷处于低肥力水平时，推荐施肥量等于目标产量下磷素吸收量的1.5倍，所施磷肥一方面满足水稻养分需求，一方面用于培肥地力，当土壤有效磷处于高等肥力水平时，推荐施磷量等于目标产量下磷素吸收量的0.5倍，在满足作物磷素需求的同时，控制环境风险[10-11]。

配方校验试验设4个处理：①配方肥处理。基施配方肥（17-12-16）600 kg/hm2，分蘖肥和穗肥分别追施尿素120和105 kg/hm2。②测土施肥处理。小调整处理，在配方肥的基础上用单质肥料调整配方，基施配方肥（17-12-16）600 kg/hm2+12%普钙 187.5 kg/hm2，分蘖肥和穗肥分别追施尿素120和105kg/hm2。③习惯施肥处理。基施通用复合肥（15-15-15）750 kg/hm2，分蘖肥追施尿素225 kg/hm2。④不施肥处理。空白对照，不施任何肥料。

验证试验于2011年5月至2013年10月在全椒县六镇镇草庵村塘东组进行。试验地位于118°2′E，32°3′N，海拔 35.6 m。

2 结果与分析

2.1 全椒县水稻配方肥配方的设计与施肥推荐

根据“3414”试验数据结果，全椒县一季稻高产、高效的目标产量为9 000 kg/hm2，区域氮肥推荐用量为180 kg/hm2，其中基肥用量为90 kg/hm2（氮肥运筹为基肥∶分蘖肥∶孕穗肥等于5-3-2），根据表1中全椒县不同乡镇土壤有效磷和土壤速效钾均肥力水平的现状，有不同的氮磷钾配比，根据配比可以确定不同乡镇的配方肥配方，如果以总养分量45%计算，大墅镇的水稻配方肥配方为14-16-15，二郎口镇、六镇镇、马厂镇和西王镇水稻配方肥配方为17-12-16，古河镇水稻配方肥配方为13-14-18，十字镇水稻配方肥配方为17-20-8，石沛镇水稻配方肥配方为16-6-23，武岗镇水稻配方肥配方为24-9-12，襄河镇水稻配方肥配方为20-15-10。施肥建议为基肥施用一季稻专用肥450～750 kg/hm2，120 kg/hm2尿素作为分蘖肥追施，105 kg/hm2的尿素作为孕穗肥追施。

表1 全椒县不同地区土壤有效磷及速效钾养分状况及磷钾肥推荐用量

2.2 全椒县水稻配方肥配方的验证

2.2.1 不同处理对水稻生长发育的影响和产量的影响。由表2可知，不同的施肥技术对水稻生育和产量及构成有明显影响。不同处理水稻生育期不同，各施肥处理差异不显著，而不施肥处理生育期明显缩短。主要因为不施肥处理缺乏氮素供应，造成水稻早衰，有生育期缩短、早熟现象。各处理有效穗数也不同，配方施肥较常规施肥技术，穗数增加明显，表明配方施肥可以促进水稻分蘖早生、快发。各处理结实率存在差异，配方小调整处理结实率仅88%，说明过高的穗、粒数影响了结实率，欲提高结实率需采取提前烤田、加大保花肥的比例等措施才能实现。各处理千粒重虽有不同，但总体差异不大，表明千粒重更多地取决于品种遗传，只要不过多施肥，基本稳定，对产量的影响不大。不同处理水稻产量差异显著，配方施肥较习惯施肥增产稻谷465～1 740 kg/hm2，增产率为6%～24%。

2.2.2 不同处理的肥料利用率。依据产量、养分吸收量和养分施用量计算各种肥料利用率见表3。肥料利用率计算结果说明，配方肥的施用，与农户习惯施肥相比，氮肥利用率提高11.7%、磷肥利用率提高52.6%。氮、磷、肥利用率提高显著，说明推广应用配方肥是提高资源利用效率的重要举措。

表2 各处理水稻生育与产量构成

2.2.3 不同处理效益分析。2011年，全椒县农资市场的肥料价格分别为：配方肥（17-12-16）2.8元/kg、通用复合肥（15-15-15）2.6元/kg、尿素 2.38元/kg，水稻价格为2.9元/kg。据此，可比较配方施肥与常规施肥经济效益状况，结果见表4。

表3 各处理各种肥料利用率

由表4可以看出，施用配方肥（17-12-16）处理与施肥通用复合肥（15-15-15）的农户习惯相比，配方肥的施用，可使农户增加收入743～4311元/hm2，增收率达4%～22%，效益显著。

表4 各处理经济效益比较

3 结论与讨论

（1）基于土壤有效磷和速效钾的状况，设计全椒县大墅镇的水稻配方肥配方为14-16-15，二郎口镇、六镇镇、马厂镇和西王镇水稻配方肥配方为17-12-16，古河镇水稻配方肥配方为13-14-18，十字镇水稻配方肥配方为17-20-8，石沛镇水稻配方肥配方为16-6-23，武岗镇水稻配方肥配方为24-9-12，襄河镇水稻配方肥配方为20-15-10。施肥建议为基肥施用一季稻专用肥 450～750 kg/hm2，120 kg/hm2尿素作为分蘖肥追施，105 kg/hm2的尿素作为孕穗肥追施。

（2）依据测土配方施肥技术研究成果制定区域配方（大配方）生产配方肥料，较习惯施肥更具有增产、增效、提高养分资源利用效率的施肥技术。试验结果显示，配方肥施用较习惯施肥可以显著提高水稻产量，增产率可达6%～24%，增产主要作用在于有效穗数和穗粒数增加显著；配方施肥技术较常规施肥技术实现了氮磷元素更合理搭配，可以显著提高氮磷肥利用率；配方施肥技术较常规施肥技术，在肥料成本增加不大的情况下，可使农户增加收入750～4 305元/hm2，增收率达4%～22%，效益显著。

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