耒阳市双季晚稻氮、磷、钾肥利用率初探
2016-08-25刘青桂许世辉邓丽君谢志仁吴建玲蒋勇华
刘青桂,许世辉,邓丽君,谢志仁,吴建玲,蒋勇华
耒阳市双季晚稻氮、磷、钾肥利用率初探
刘青桂,许世辉,邓丽君,谢志仁,吴建玲,蒋勇华
(耒阳市农业局,湖南 耒阳 421800)
为了探明耒阳市常规施肥下晚稻的氮、磷、钾利用率现状,以及测土配方施肥对提高氮、磷、钾利用率的效果,以湖南省主导双季晚稻品种T优272为供试品种进行了大田施肥试验。结果表明:与常规施肥相比,测土配方施肥可提高化肥当季利用率2.23~3.97个百分点,是提高化肥当季利用率的有效途径。
双季晚稻;测土配方施肥;化肥利用率
DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.07.012
如何提高肥料利用率、减少由于肥料损失带来的环境污染是长期以来全球共同关注的课题。《中国三大粮食作物肥料利用率研究报告》表明,我国水稻氮、磷、钾利用率分别为35%、25%、41%。为探明耒阳市常规施肥和测土配方施肥情况下“稻—稻”种植模式中晚稻氮、磷、钾肥的利用率状况,探索提高晚稻氮、磷、钾肥利用率的方法,笔者根据耒阳市水稻典型耕作制度和区域布局,采用《2011年湖南省水稻、棉花氮磷钾肥利用率试验处理设计方案》,对“稻—稻”种植模式下晚稻的氮肥、磷肥和钾肥利用率进行了研究。通过2015年多点田间试验,摸清了耒阳市常规施肥下晚稻的氮、磷、钾利用率现状,以及测土配方施肥对提高氮、磷、钾利用率的效果[1-2]。
1 材料与方法
1.1 试验地点
试验在耒阳市大市镇老屋坪村五组某农户的责任田中进行,试验田块具体位置为:东经112°56′39.6″,北纬26°31′12.1″,海拔49 m,面积1 200.6 m2;田块方正,地势平坦,排灌方便,肥力均匀,能够保障作物正常生长发育所需条件,前茬为双季早稻。
1.2 试验材料
1.2.1 供试土壤 供试土壤为潴育型水稻土亚类河砂泥土属河砂泥土种,肥力水平中等,试验前取耕层混合样,化验结果为有机质51.2 g/kg,碱解氮185.5 mg/ kg,有效磷14.25 mg/kg,速效钾97.0 mg/kg,缓效钾97.75 mg/kg,pH值5.27。
1.2.2 供试肥料 试验统一施用单质化学肥料,氮肥为尿素(含N 46%),磷肥为过磷酸钙(含P2O512%),钾肥为氯化钾(含K2O 60%)。
1.2.3 供试品种 供试品种为湖南省主导双季晚稻品种T优272。
1.3 试验方法
1.3.1 试验设计 试验按照《2011年湖南省水稻、棉花氮磷钾肥利用率试验处理设计方案》和当地农民施肥习惯进行,各处理肥料用量见表1。试验采用大区无重复设计,先分成常规施肥和配方施肥2个大区。在2个大区中,相应设置全量、无氮、无磷和无钾小区,小区面积30 m2,大区与大区之间,小区与小区之间作高20 cm以上的埂,并用塑料薄膜封好,防止串水串肥,四周设保护行。插植密度为16.7 cm×22.2 cm,每小区插800蔸,合计1.8万蔸/667m2。除施肥外,各小区其他田间管理措施相同。
表1 2015年耒阳市双季晚稻氮磷钾肥利用率试验设计(kg/667m2)
1.3.2 施肥与田间管理 各小区磷肥的全部和氮肥、钾肥的70%作基肥,于移栽前1 d施于各对应小区。2015年6月25日播种,7月20日施基肥,7月21日移栽,移栽7 d后施追肥,统一防治病虫。各小区实行单灌单排、单独称重,确保产量结果准确。
1.3.3 考察指标及方法 观察记载各处理生育期;收获前取植株样进行室内考种,并记载株高、穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重等,分小区单打单晒记载籽粒产量和茎叶产量;收获后,8个小区分别采集植株样和试验后的土样,土样化验常规7项,植株样化验籽粒和茎叶N、P2O5、K2O 3种养分含量。
1.3.4 肥料利用率计算 首先,分别计算各处理每形成100 kg经济产量各种元素的养分吸收量,计算公式如下:每形成100 kg经济产量养分吸收量=(籽粒产量×籽粒养分含量+茎叶产量×茎叶养分含量) /籽粒产量×100;其次,计算各处理的吸收各种养分的总量,计算公式如下:吸收养分总量=产量×每形成100 kg经济产量的养分吸收量/100;第三,分别计算氮、磷、钾肥利用率,计算公式如下:肥料利用率=(全肥区作物吸收养分总量-缺素区作物吸收养分总量)/所施各种元素总量×100%。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对双季晚稻生育期的影响
从表2中可以看出,配方施肥无氮区、常规施肥无氮区分蘖期比其他处理推迟2 d,分蘖迟又少,最高苗数较低(表3),说明氮素对水稻的营养生长影响较大;分蘖期最早和最高苗最多的依次是配方施肥全量区、常规施肥全量区和配方施肥无钾区、常规施肥无钾区,说明氮、磷都能促进水稻前期生长发育;始穗期和成熟期最早,全生育期最短的是无氮区,说明缺氮会使水稻生育期缩短。
表2 不同施肥处理下双季晚稻生育期的比较 (月-日)
2.2 不同施肥处理对双季晚稻经济性状的影响
由表3可知,株高最矮的是常规无氮和配方无氮处理,分别为91.1和92.1 cm,最高为配方全量处理,为117.7 cm,与常规无氮区相差在16 cm以上,与无磷、无钾区相差不大,说明氮素对水稻株高影响最大;穗长也以配方全量区最长,以常规无钾区最短,但差幅在2 cm以内,说明不同施肥量对穗长的影响不大。
从产量构成因素分析看出:蔸穗数和有效穗均以配方全量区最高,配方无磷区次之,常规无氮区最低,蔸穗数最高(配方全量区)与最低(常规无氮区)相差4.6穗,有效穗最高(配方全量区)与最低(常规无氮区)相差8.28万穗/667m2,说明氮素对水稻分蘖影响较大,从而也影响了有效穗数;每穗总粒数和每穗实粒数都以配方全量区最高,常规无氮区最低;千粒重差距在1 g以内,说明不同施肥量对千粒重影响不大;结实率以无氮区最高,最高达92.2%,其他处理之间差距不大,说明不施氮肥结实率反而有所提高。从试验结果看出,氮素对水稻经济性状和产量构成因素的影响最大,是最重要的营养元素。
表3 不同施肥处理下双季晚稻经济性状的比较
2.3 不同施肥处理对双季晚稻产量的影响
从表4中可以看出,在区组内比较,配方施肥大区产量最高的是配方施肥全量处理小区(506.7 kg/667m2),最低的是配方施肥无氮处理小区(328.9 kg/667m2),配方施肥的全量、无磷、无钾处理的产量分别比配方无氮处理高173.3、151.1、68.8 kg/667m2,分别增产52.0%、45.3%、20.6%;常规施肥区产量最高的是常规全量处理(493.4 kg/667m2),最低的是常规施肥无氮处理(333.4 kg/667m2),常规施肥的全量、无磷、无钾处理的产量分别比常规无氮处理高160.0、128.8、100.0 kg/667m2,分别增产48.0%、38.6%、30.0%。
表4 不同施肥处理下双季晚稻经济效益的比较
2.4 不同施肥处理对双季晚稻经济效益的影响
由表4可知,各处理纯收益最低的是配方无氮处理(866.75元/667m2),分别比配方全量、配方无磷和施肥无钾处理减少443.81、395.53和183.41元/667m2,分别比常规全量、常规无磷、常规无钾和常规无氮处理减少419.41、 343.69、267.82和29.03元/667m2。
2.5 化肥养分当季的利用率
从表5和表6中可以看出,配方施肥区氮肥利用率为37.88%,磷肥利用率为23.60%,钾肥利用率为47.84%,常规施肥区氮肥利用率为34.36%,磷肥利用率在19.63%,钾肥利用率45.61%,配方施肥区氮、磷、钾肥利用率分别比常规施肥区高3.52、3.97、2.23个百分点。从化肥利用率的角度考虑,在生产实践中氮磷钾宜选用合适水平,过量施肥会加剧肥料浪费[3]。
3 讨 论
施肥过量是我国肥料利用效率低的主要原因。试验结果表明,常规施肥与测土配方施肥的氮、磷、钾
表5 不同施肥处理下双季晚稻植株养分含量的比较 (g/kg)
表6 不同施肥处理下双季晚稻养分吸收量及化肥利用率的比较
肥当季利用率相比,分别低3.52、3.97、2.23个百分点,可见测土配方施肥是提高化肥当季利用率的一个有效途径。
忽视土壤养分资源的利用是我国肥料利用效率低的另一个原因。一般而言,土壤肥力水平是决定肥料利用效率高低的基本因素,即在土壤肥力水平较低时,得到高的肥料利用率和农学效率的几率较大,反之在高肥力土壤上得到高的肥料利用率和农学效率的几率较小。
在生产实践中同时解决过量施肥与施肥不足的问题,充分利用土壤和环境养分,有效阻控化肥养分的损失等都是提高化肥当季利用率的有效途径;氮磷钾宜选用合适水平,同时氮磷钾肥3种肥料适量配合施用,以提高土壤基础生产力为核心的土壤调控则是稳定实现大面积作物高产高效的关键[4-5]。
[1] 闫 湘,金继运,何 萍,等. 提高肥料利用率技术研究进展[J].中国农业科学,2008,41(2):450-459.
[2] 农业部. 中国三大粮食作物肥料利用率研究报告[R]. 2013-10-10.
[3] 谢卫国,黄铁平,钟武云,等. 测土配方施肥理论与实践[M]. 长沙:湖南科技出版社,2006.
[4] 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.
[5] 吴萍萍,刘金剑,周 毅,等. 长期不同施肥制度对红壤稻田肥料利用率的影响[J]. 植物营养与肥料学报,2008,14(2):277-283.
(责任编辑:成 平)
Preliminary Study on Nitrogen, Phosphorous and Potash Fertilizer Utilization of Double-Cropping Late Rice in Leiyang City
LIU Qing-gui,XU Shi-hui,DENG Li-jun,XIE Zhi-ren,WU Jian-ling,JIANG Yong-hua
(Agricultural Bureau of Leiyang, Leiyang 421800, PRC)
Taking double-cropping late rice Tyou 272 as experimental variety, field fertilizer experiment was conducted to study Nitrogen,phosphorous and potash fertilizer utilization under regular fertilizing and formula fertilization by soil testing conditions. The result showed that compared with regular fertilizing, chemical fertilizer utilization rate of formula fertilization by soil testing treatment increased by 2.23-3.97 percentage points. So it was an efficient way to increase chemical fertilizer utilization rate by formula fertilization by soil testing.
double-cropping late rice; double-cropping late rice; chemical fertilizer utilization rate; Leiyang
S147.22
A
1006-060X(2016)07-0039-03
2016-04-22
湖南省测土配方施肥项目(2015)
刘青桂(1972-),男,湖南耒阳市人,高级农艺师,主要从事农业技术推广及研究工作。