缓释微肥包裹复(混)合肥水稻大田试验效果及应用前景

胡育化 詹水华 蔚霞 刘裕 王瑞 田凯 孙阳 胡德 刘春梅

(湖北富邦科技股份有限公司， 湖北 应城 432400)

缓释微肥包裹复(混)合肥水稻大田试验效果及应用前景

胡育化 詹水华 蔚霞 刘裕 王瑞 田凯 孙阳 胡德 刘春梅

(湖北富邦科技股份有限公司， 湖北 应城 432400)

湖北富邦科技股份有限公司一直致力于缓释微肥产品的研究开发与示范推广，目前已从含磷废水中开发出磷酸铵镁、磷酸铵锌等多元缓释微肥产品。在水稻的大田试验中将缓释的磷酸铵镁、磷酸铵锌包裹在复(混)合肥上的施肥处理，在水稻经济性状上成穗率、结实率、千粒重较均有提高；在抗性等生育性状上缓释镁肥提高叶绿素光合效率，增加水稻体内的物质的积累，促进了糖代谢，从而表现出抗病、抗倒伏的特点；施用缓释锌肥的处理各项抗性好，基本无倒伏，同时稻瘟病、纹枯病发生也轻；在缓释镁肥试验中MgNH4PO4·6H2O处理水稻籽粒中的Mg含量、蛋白质和产量上均比生物活化MgO有优势，但低于MgSO4·7H2O；在缓释锌肥试验中ZnNH4PO4处理水稻籽粒中的Zn含量、蛋白质和产量上均比ZnSO4·7H2O和生物活化ZnO有优势。

缓释微肥 含磷废水 磷酸铵镁 磷酸铵锌 环境友好型肥料

1 试验背景

作物生长需17种必不可少营养元素：碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫、氯、铁、锰、硼、锌、铜、钼、镍。尽管17种元素在不同作物体内的含量相差极大，但是微量元素参与作物生长发育过程中各种生理生化反应，对作物的产量和品质具有重大影响，缺一不可。近年来微量元素肥料的概念受到越来越多的关注。

目前我国在肥料的使用中存在营养元素的严重失衡。2012年我国生产尿素实物量6200万t，磷铵等高浓度磷复肥实物量2800万t，我国KCl、K2SO4总供应量660万t；即2012年有超过1亿t高浓度肥料供复合(混)厂作为基础原料。2012年全国55个大中型复合肥料厂总产量3260万t(占全国复合肥厂总产量5320万t的61%)，55个厂产品平均养分N 15.27%、P2O516.53%、K2O 13.55%，三大元素总养分45.35%。当前，高浓度复合肥统治了我国80%～90%的农资市场，这些接近15-15-15的通用性复合肥和高氮复合肥(含氮超过20%)已成为农资市场主体，农学家普遍认为这两类产品的养分配置不合理，难以满足高效农业发展需求。

农学专家普遍认为这两类产品的养分配置极不合理(特别是前者磷素含量过高不符合作物营养需要)，难以满足高效农业发展需求。

高浓度复合肥、高氮复合肥主要含氮、磷、钾、氯、硫，而缺乏其它营养元素。据2013年估测，我国耕地土壤中、微量营养元素在缺素临界值以下的比例为：硼84%、钙63%、钼59%、镁53%、锰48%、锌42%、硫40%、铁31%、铜25%，与第二次土壤普查相比，缺中、微量元素的耕地面积增加近一倍。

常见的微肥产品有无机态、有机态和络合态。无机态微肥产品少量施入土壤后极易被土壤固定，过量施肥又容易造成土壤局部浓度过高，从而污染土壤和水体，同时降低作物的品质；有机和络合态微肥成本一般较高，限制了其推广使用。目前市场上还存在大颗粒微肥产品，该类产品存在分散不均匀、局部浓度过高中毒、易被固定、肥料利用率低和资源浪费等问题。

鉴于上述微量元素对作物的重要性和目前实施过程中存在的问题，湖北富邦科技股份有限公司一直致力于缓释微肥产品的研究开发与示范推广，目前已从含磷废水中开发出磷酸铵镁、磷酸铵锌等多元缓释微肥产品，通过工艺调整可以生产出圆颗粒状或细粉状产品，该类产品不仅含有中微量元素，还含有作物需要的N和P元素，具有缓释性，施入土壤后养分随着作物生长缓慢释放，能为作物提供全生育期的养分、利用率高，为环境友好型的微肥产品。

2 试验目的

探索缓释微肥包裹的复(混)合肥对水稻的生长发育、抗性、产量结构、品质等的综合影响。

3 试验设计与实施

3.1 试验基本情况及田间管理

试验于2013年在应城市田店镇畅马村进行，试验田处于河流冲积平原，土壤质地轻壤，肥力中等偏上，土壤基本理化性状是：碱解氮170.94mg/kg,有效磷14.73mg/kg,速效钾62.19mg/kg,pH值6.03，有机质34.56g/kg,有效硼0.61mg/ kg,有效锌2.95mg/kg。

试验田前茬为白田，供试品种是皖稻129,6月9日插秧(苗龄为25天)；6月13日追分蘖肥、6月8日施用底肥、7月23日追穗肥，期间采用IPM防虫技术，定期进行苗情观察，9月16日按小区编号收获。

3.2 肥料施用量、施用比例

施肥量相当于纯N 12kg/亩、P2O55kg/亩、K2O 8kg/亩；微肥：磷酸铵镁、磷酸铵锌、生物活化氧化镁、七水硫酸镁、生物活化氧化锌、七水硫酸锌；镁相当于纯Mg 0.7kg/亩，锌相当于纯Zn 0.4kg/亩。粉末包裹基肥后施用。

3.3 试验处理

小区面积20(4*5m)平方米，试验小区的品种、播期、密度、田间管理等措施基本一致。缓释镁肥、锌肥设4个处理，3个重复。

4 试验结果与分析

4.1 缓释微肥对水稻经济性状的影响水稻缓释镁肥试验中(表4),施用了缓释镁肥的处理成穗率、穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重等指标明显高于未施缓释镁肥的处理1、处理2、处理3。

水稻缓释锌肥试验中(表4)，施用缓释锌肥处理水稻的成穗率、株高、穗长、结实率、千粒重等指标均高于处理1、处理2、处理3；说明不仅含有中微量元素而且还含有作物需要的N、P元素的缓释镁肥、锌肥，减了土壤对该类肥的不利固定因素，施入土壤后养分随着作物生长缓慢释放，能为作物提供全生育期的养分保证了水稻生长期间对镁、锌肥的需求。

4.2 缓释微肥对水稻生育期及农艺性状的影响

水稻施用缓释镁肥、缓释锌肥各处理对水稻分蘖始期、抽穗期、成熟期影响不明显，使用缓释肥料处理的水稻长势繁茂一些，由于控制了氮、镁、锌肥的释放速度，叶姿也相对其它小区挺直，有利于水稻提高光合效率、便于通风透光、减少了田间湿度，为后期壮杆大穗奠定了坚实的基础。

4.3 缓释微肥对水稻综合抗性的影响

水稻缓释镁肥试验抗性调查：缓释镁肥处理比其它几个小区的倒伏、病害都要轻，比如倒伏率。说明处理4比其它未施缓释镁肥的小区抗倒伏性强、提供了抗稻瘟病、纹枯病的能力，充分发挥了镁肥提高叶绿素光合效率，增加水稻体内的物质的积累，促进了糖代谢，从而表现出抗病、抗倒伏的特点。

水稻缓释锌肥试验抗性调查：施用缓释锌肥的处理各项抗性结果也比没有施用的小区要好，基本无倒伏，同时稻瘟病、纹枯病发生也轻，缓释锌肥随着作物生长缓慢释放供给水稻，对提高水稻抗性、增加稻米含锌量都大有帮助。

4.4 缓释微肥对水稻产量、品质的影响

由表7分析可知，在缓释镁肥试验中：(a)水稻籽粒中Mg含量的比较：处理4中水稻籽粒中Mg含量略高于处理2和处理3。方差分析显示，处理4与 处理2没有达到显著差异，与处理3差异显著。(b)水稻籽粒中蛋白质的比较：处理4处理中蛋白质含量比处理2高0.15%比处理3低0.19%。SAS方差分析软件显示，处理4、处理2和处理3均没有达到显著差异。(c)水稻产量的比较： 处理4比处理2增产0.39kg/亩，比处理3减产5.55kg/亩，方差分析显示，处理4与处理2、处理3在产量上均没有达到显著差异。综上所述，处理4在水稻籽粒的Mg含量、蛋白质和产量上均比处理2有优势，低于处理3。

在缓释锌肥试验中：(a)水稻籽粒中Zn含量的比较：处理4与处理2两个处理中水稻籽粒的锌含量基本相同，均高于处理3。SAS方差分析软件显示，处理4与处理2、处理3之间均没有达到显著差异。(b)水稻籽粒中蛋白质的比较：处理4处理中蛋白质含量比处理2高0.51%，比处理3高0.43%。SAS方差分析软件显示，处理4与处理2、处理3之间均没有达到显著差异。(c)水稻产量的比较： 处理4比处理3增产36.46kg/亩，即增产10.24%；比生物活化ZnO增产17.15kg/亩，即增产4.57%。方差分析显示，处理4与处理2、处理3在产量上均没有达到显著差异，但处理4与不施锌肥的空白达到显著差异，而处理2和处理3与空白都未达到显著差异。综上所述，处理4在水稻籽粒的Zn含量、蛋白质和产量上均比处理2、处理3有优势。

5 应用前景

缓释微肥的施用可以有效提高微量元素肥料利用率，减少肥料的流失，也可以防止在水稻需肥量不大的阶段形成旺长，促进生育转换；提高了镁肥、锌肥等微肥的均衡利用率，可有效解决当前普遍不重视微肥的问题。

在大田的试验中施用缓释微肥处理的各项经济性状表现都较好，合理协调了“源”与“库”的关系，使亩有效穗数、每穗实粒数、千粒重三要素达到了协调一致， 使水稻在不减产的前提下提早成熟，同时缓释肥料减少了施肥次数及田间作业次数，节约了大量人工成本，是一项增加群众收入的有效措施；施用缓释肥料后，水稻的各项抗性明显提高，如抗病虫、抗倒伏、抗高温等等。

施用缓释微肥后，稻米的含锌、镁等微量营养元素显著提高，在当今重视健康、重视食品安全的时代，无疑缓释微肥带来的超值效应是不容忽视的。

湖北富邦科技股份有限公司从含磷废水中生产颗粒状、粉末状缓释微肥(磷酸铵镁、磷酸铵锌、磷酸铵锰等)。磷酸铵锌(ZnNH4PO4)也是一种极好的缓释肥料，其含ZnO 45.63%，含N 7.85%，含P2O539.3%。磷酸铵镁俗称鸟粪石，分子式为MgNH4PO4鹮6H2O，是一种难溶于水的白色晶体，常温下，在水中的溶解度积为2.5×10-13。鸟粪石是一种优良的氮磷肥料，含P2O528.92%、含N 5.7%，同时含MgO 16.43%。

将上述粉末状缓释微肥包裹在传统磷酸二铵肥料或复(混)合肥表面，使微量元素肥料均匀分散在成千上万个传统肥料颗粒表面，随肥料颗粒到达作物根系，节约微肥用量，促进有效吸收，高效无浪费、无污染，从而使传统肥料增效升级，更具竞争力。另外粉末状缓释微肥包裹在传统磷酸二铵肥料或复(混)合肥表面，还具有一定的防结块的效果。因此不光是缓释镁肥、缓释锌肥的推广应用，农作物生长、发育需要的硼肥、钙肥、锰肥、钼肥等微量元素肥料速效与长效的研发、推广也是前景无限的课题。

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