耒阳市“烟—稻”种植模式晚稻最佳施氮量研究

刘青桂，邓丽君，吴建玲，许世辉，谢志仁

（耒阳市农业局，湖南 耒阳 421800）

耒阳市“烟—稻”种植模式晚稻最佳施氮量研究

刘青桂，邓丽君，吴建玲，许世辉，谢志仁

（耒阳市农业局，湖南 耒阳 421800）

“烟—稻”种植制度中，晚稻前茬作物烤烟施用磷、钾肥量较大，烤烟没有吸收利用完的积累在土壤中，因此在实际生产中烟农晚稻不施底肥，只在插秧后7～10 d施少量氮肥，不施磷、钾肥。利用湖南省主要农作物测土配方施肥手机专家系统，结合耒阳市农民生产实际，研究了当地“烟—稻”种植模式下氮肥不同施用量对晚稻有效穗、晚稻生育期、氮肥效应模型氮肥利用率，以及晚稻产量与效益的影响，为烟农高效种植“烟—稻”提供科学依据。

“烟—稻”；种植制度；最佳施肥量

耒阳市每年烤烟种植面积超过3 000 hm2。烤烟栽培过程中磷、钾肥施用量较大，烤烟吸收利用较少，因磷、钾肥挥发、淋溶量小，故富集在土壤中；笔者曾对衡阳市采集的737个烟田土样检测结果分析，结果表明全市烟区土壤与双季稻田土壤相比，其速效钾增加了61.9%、有效磷增加了57.6%、碱解氮增加了6.4%［1］。在实际生产中烟农晚稻不施底肥，只在插秧后7～10 d追施尿素10 kg/667m2，不施磷、钾肥。为探明在“烟-稻”栽培模式下，晚稻氮肥的最佳施用量，笔者选择“烟-稻”栽培模式下的晚稻进行氮单因素5水平6处理田间肥效试验，探索该栽培模式下氮肥最佳经济施用量，为耒阳市植烟区杂交晚稻的精准施肥提供理论依据。

1 材料与方法

1.1试验地点和材料

试验地点选在耒阳市洲陂乡沅江村8组罗建

成的1 000 m2责任田中，东经112°59′53.2″，北纬26°38′39.8″。供试土壤为石灰岩发育的灰黄泥，pH值4.84，土壤有机质40 mg/kg，碱解氮175.2 mg/kg，有效磷50.4 mg/kg，速效钾404 mg/kg。缓效钾48.3 mg/ kg，全氮2.19 mg/kg。供试品种为杂交晚稻T优272，统一使用单质化学肥料，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试验方法

1.2.1试验设计处理1（CK）：按当地农民在“烟—稻”种植模式下，晚稻习惯不施化肥，旨在摸清“烟—稻”模式下晚稻耕地基础地力产量；处理2～处理6为氮单因素5个不同水平，施纯氮量分别为0、1.15、2.3、3.45和4.6 kg/667m2，另两因素磷、钾统一为洲陂乡最佳推荐施肥量（P2O51.2 kg/667m2，K2O 2 kg/667m2），各处理其他栽培措施完全一致。（详见表1晚稻氮肥不同施用量试验设计）试验小区面积20 m2，设3次重复，随机区组排列，四周设保护行，各处理间分3次筑好宽20 cm、高20 cm的田埂，并用薄膜将埂覆盖压实包好，保证不串肥串水，各小区管水实行单灌单排，株行距18.5×20.0 cm，1.8万蔸/ 667m2，插谷秧2粒/蔸。

表1　晚稻氮肥不同施用量试验设计　（kg/667m2）

1.2.2施肥方法处理2～处理6的氮肥和钾肥70%作基肥，30%在移栽返青后作追肥施用，磷肥全部作基肥施用。

1.2.3取样化验试验前取耕层基础混合土样，试验结束后分处理取土样和植株样化验。

1.2.4观察记载观察记载主要生育期，登记田间管理档案，收割前分处理取样，进行室内考种。

2 结果与分析

2.1对晚稻有效穗的影响

从表2可看出，氮肥不同施用水平对晚稻产量构成因素有一定的影响。处理2的有效穗最高为18.8万穗/667m2，其次依次是处理5、6、4、3、1，分别为18.5、18.5、17.84、16.64和16.46万穗/667m2。对有效穗经过方差分析存在显著差异（见表2），说明随着施氮水平增高，后期无效分蘖增多；千粒重各处理间变化不大，经方差分析无显著差异，说明氮量的多少与水稻千粒重影响不大；穗实粒数与氮施用量有关系，经方差分析存在显著差异（见表2）。综合来看以处理4、5的群体协调性最好，说明在“烟—稻”模式下，晚稻适当施用氮肥是取得较好效益的重要措施。

表2　晚稻不同施氮量试验经济性状方差分析

2.2对晚稻生育期的影响

从生育期记载表3可以看出，处理1（CK）、处理2和处理3的全生育期为116 d，处理4、5全生育期117 d，比处理1（CK）长1 d，处理6的全生育期118 d比处理1（CK）长2 d，最高苗随施氮水平提高而增加，说明全生育期随施氮水平提高而延长。

表3　晚稻不同施氮量试验生育期记载表

2.3氮肥利用率测算

从表4可知，氮肥利用率、氮肥贡献率和每增施1 kg氮肥增产量以处理4最高，分别为20.87%、4.0%、8.7 kg/667m2，当氮肥施用量高于2.3 kg/667m2时，氮肥利用率、氮肥贡献率和每增施1 kg氮肥增产量反而下降。说明“烟—稻”模式下，晚稻土壤含氮量高，从试验前土壤取样化验结果也可以看出，导致其氮肥的利用率、贡献率、每增施1 kg氮肥增产量都不是很高，且随着施氮量的提高而越来越低［3-4］。

表4　氮肥利用率测算

2.4氮肥不同用量对晚稻产量与效益的影响

2.4.1对晚稻产量的影响从表5可知，平均产量以处理4最高，为496.7 kg/667m2，其余依次为处理5、处理6、处理3、处理2、处理1，说明氮肥不同施用量对晚稻产量有显著影响。通过对产量进行方差分析，处理4、处理5、处理6、处理3、处理2与处理1（CK）间差异达到极显著水平，这说明在本试验条件下，随着氮肥施用量增加产量也呈增加趋势，当氮肥纯用量在2.3 kg/667m2时，产量最高，但当氮肥纯用量超过2.3 kg/667m2时，产量反而下降。从栽培学角度看，因为过多施用氮肥，造成营养生长旺盛，无效分蘖增多，不利于高产。

2.4.2对经济效益的影响从表6可以看出，处理4的净收益最高为1 261.09元/667m2，其次依次为处理5、2、3、6、1，净收益分别为1 251.73、1 232.92、1 232.74、1 216.11和1 054.56元/667m2，处理4、5、2、3、6分别比处理1（CK）的净收益高206.53、197.17、178.36、178.18和161.55元/667m2，说明在试验条件下，随着氮肥施用量的增加产量和净收益也随之递增，当氮肥的施用量达到2.3 kg/667m2时产量和净收益最高（即处理4），过量施用氮肥，净收益反而下降。

表5　晚稻不同施氮量试验产量和新复极差检验结果（kg/667m2）

表6　不同施氮量对晚稻产量和效益的影响　（kg/667m2）

2.4.3晚稻氮肥效应模型根据各处理产量结果进行回归分析，建立氮肥效应一元二次回归模型：Y=412.932 6+63.343 71N-10.650 8N2，R2=0.938 622，F=22.938 57。回归分析结果表明，晚稻产量与氮肥用量之间相关程度较高。

2.4.4边际产量分析试验条件下杂交晚稻（T优 272）最高产量施氮量为2.97 kg/667m2，对应最高产量是507.1 kg/667m2；最佳经济产量氮肥量为2.87 kg/667m2，对应最佳产量507.0 kg/667m2，水稻产量随施氮肥量增加而增加，并当施氮量达到2.97 kg/667m2时产量反而减少［2］。

3 结 论

通过试验可以看出，处理4施纯氮2.3 kg/667m2产量最高，净收益最好，比处理1（CK）增产91.1 kg/667m2，增收206.53元/667m2，说明“烟—稻”种植模式下，晚稻适当施用氮肥可以取得更高的产量和经济效益；增加施氮肥量，对株高和最高苗影响较大，但过高施氮，其经济结构并不合理，产量和效益反而下降；晚稻产量与氮肥用量有很好的相关性，根据氮肥效应一元二次回归模型得出：在试验条件下施纯氮2.87 kg/667m2，对应最佳经济产量最高为507.0 kg/667m2。因此，在生产实践中不施底肥，只追施尿素10 kg/667m2的施肥模式不合理，氮、磷、钾三要素施用量、施用比例均不科学。只有合理施肥才能使施肥的效益最高，从而达到节本增收的目的［5］。

［1］ 刘青桂，陈小虎，李 华，等.衡阳市烟田土壤养分丰缺指标研究及应用［J］.湖南农业科学，2015，（7）：44-47.

［2］ 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.

［3］ 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.

［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］ 贺才明，刘青桂，刘思乡，等.超级杂交稻Y两优1号平衡施肥技术研究初报［J］. 杂交水稻，2007，22（2）：48-50.

（责任编辑：肖彦资）

Research of Late Rice Optimal Nitrogen Application Amount of “Tobacco-Rice” Planting Pattern in Leiyang

LIU Qing-gui，DENG Li-jun，WU Jian-ling，XU Shi-hui，XIE Zhi-ren
（Leiyang Municipal Bureau of agriculture， Leiyang 421800， PRC）

In “tobacco-rice” planting system， the application of phosphorus （P） and potassium （K） fertilizer of rice preceding crops was too much in Flue-cured Tobacco， the fertilizer was not absorbed by the flue-cured tobacco but accumulated in the soil， therefore， in the actual production of rice farmers do not apply the base fertilizer， only apply a small amount of nitrogen 7 to 10 days after rice transplanting， the phosphorus and potassium fertilizer are not a option. Used Hunan Province main crops mobile expert system for soil testing and formula fertilization， combined with the actual production of farmers in Leiyang， under “tobacco-rice” planting pattern， researched the effects of different nitrogen fertilizer application amount on late rice effective panicles， late rice growth period， nitrogen fertilizer effect model and utilization ratio estimation， late rice yield and benefit， provided scientific basis of high efficiency cultivation of “tobacco-rice”for tobacco growers.

“tobacco-rice”； cropping system； optimum fertilizer amount

S511.3+3

A

1006-060X（2016）08-0022-03

10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.08.007

2016-05-17

刘青桂（1972-），男，湖南耒阳市人，高级农艺师，从事农业技术推广及研究工作。