衢州市种植大户水稻施肥现状及减量施氮可行性分析

2017-04-18石子建李建辉汪惠芳陈润兴徐建祥

浙江农业科学 2017年3期

关键词：衢州市大户施用量

石子建，李建辉，汪惠芳，陈润兴，徐建祥

(衢州市农业科学研究院，浙江衢州 324000)

衢州市种植大户水稻施肥现状及减量施氮可行性分析

石子建，李建辉*，汪惠芳，陈润兴，徐建祥

(衢州市农业科学研究院，浙江衢州 324000)

通过对种植大户水稻施肥现状和投入产出情况的调研，结合田间施氮肥试验，分析衢州地区水稻施肥中可能存在的问题及肥料利用率，并从产量、经济效益和节约资源的角度探讨减量施用氮肥的可行性，提出进一步推广测土配方施肥技术的建议。

水稻；施肥；氮肥；测土配方；衢州

水稻是我国最主要的粮食作物，稻谷产量占我国谷物总产量的40%以上[1]，对满足我国粮食需求有重要意义。施肥在我国水稻生产中具有不可替代的作用，其对水稻增产的贡献率为35.4%[2]。2010年，我国化肥用量占世界总量的33%，为世界第1大肥料消费国[3]，但我国的氮肥利用率平均只有27.5%，钾肥利用率平均为 31.3%，低于世界平均水平，且我国水稻的施肥量变化很大，农民习惯施用氮、磷肥的量偏高，施钾量较低[2]。不合理的肥料施用，不仅造成资源浪费、土壤结构恶化，还会导致水体富营养化等农业面源污染[4- 5]。为此，通过调研种植大户水稻施肥现状和投入产出情况，同时结合氮肥田间试验，分析衢州地区水稻施肥中可能存在的问题及肥料利用率，从产量、经济效益和节约资源的角度探讨减量施用氮肥的可行性，并提出进一步加强推广测土配方施肥技术的建议，为水稻生产的可持续发展和进一步提高养分利用率提供依据。

1 材料与方法

1.1 种粮大户施肥情况调查

于2016年3—5月，在衢州市6个县(市、区)选取15个具有代表性的种植大户进行调研，了解其生产投入、产出及粮价等情况，重点调研施用的肥料种类、施肥时期、施肥量等。

1.2 田间施氮肥试验

试验在衢州市农业科学研究院梨园基地进行，供试土壤pH值6.40，容重1.32 g·cm-3，有机质含量20.7 g·kg-1，全氮1.27 g·kg-1，速效磷16.9 mg·kg-1，速效钾78 mg·kg-1。

试验设置4个施氮水平：N0～N3处理的施氮量分别为0、150、225、300 kg·hm-2，均施P2O590 kg·hm-2，K2O 180 kg·hm-2；以不施肥空白作对照(CK)。小区面积3 m×4 m，随机区组设计，重复3次。肥料种类为尿素、过磷酸钙和氯化钾。氮肥分基肥、蘖肥、穗肥施用，比例为 5∶3∶2，蘖肥在移栽后10 d施用，穗肥施用时期在5月20日；钾肥50%做基肥，50%做穗肥；磷全部基施。供试早稻品种为中嘉早17，于2016年3月24日育秧，4月25日移栽，7月15日收获并进行测产。水稻收获时各处理测定生物产量、稻谷产量，随机取3丛烘干，测定按常规方法进行。计算氮肥农学利用率，氮肥农学利用率=(施氮区稻谷产量-无氮区稻谷产量)/施N量。

试验数据采用Excel 2010进行处理，SASV8软件进行统计分析，利用Duncan新复极差法进行显著性检验。

2 结果与分析

2.1 种植大户水稻施肥情况

近几年衢州地区土地流转速度加快，以衢州市衢江区为例，种植大户流转的耕地占本区耕地的50%以上，因此研究种植大户水稻施肥情况具有代表性和典型性。调查的15个种植大户共种植早稻和单季稻480.3 hm2。由表1可知，6个种植大户进行基肥、分蘖肥和穗肥3次施肥，9个种植大户只施用基肥和蘖肥，3次施肥的与2次施肥的比例为2∶3。大部分种植大户的基肥施用复合肥，一般为600～750 kg·hm-2。复合肥品牌有湖北新洋丰、史丹利、阿富、西门子等，衢江区农户施用的是该区农业局指定的水稻配方肥。分蘖肥一般施用尿素和氯化钾，共112.5～225 kg·hm-2，穗肥一般施用尿素37.5～150 kg·hm-2。

表1 衢州市种植大户水稻施肥情况

由表2可以看出，调查的15个种植大户氮磷钾肥施用量差异较大。氮肥施用量为119～300 kg·hm-2，施用量在180～220 kg·hm-2的占1/2，2户的氮肥施用量达到了300 kg·hm-2；磷肥施用量在13～158 kg·hm-2，大部分集中在45～90 kg·hm-2，其中5户施用量为31～60 kg·hm-2，6户施用量为61～90 kg·hm-2，3户施用量在91 kg·hm-2以上；钾肥施用量在67～248 kg·hm-2，其中4户为60～120 kg·hm-2，7户为121～180 kg·hm-2，4户在181 kg·hm-2以上。氮肥的运筹方式差异较大，磷肥基本做基肥施用，钾肥基本上分为基肥、分蘖肥2次施用，比例为1∶1的居多。

表2 衢州市种植大户水稻氮磷钾肥施用量及运筹方式

注：各地点面积同表1。

2.2 种植大户水稻生产投入产出情况

水稻生产投入主要有用工、地租、机械、种子、农药和肥料等，在调研的种植大户中选出具有代表性的11家，平均为15 463元·hm-2，投入最少的为7 335元·hm-2，该户种植面积较小，翻地、种植、收割大部分工作都是自己完成；最大的为21 765元·hm-2，因其用工项投入较大。各种植大户的肥料投入平均占总投入的16.3%，大部分为3 000元·hm-2。

2.3 水稻氮肥田间试验结果

从表3可以看出，没有施氮肥的处理较施氮肥处理的有效穗数要少，其中对照和 N0处理与 N3处理差异显著。不同处理间的穗粒数、结实率和千粒重均无显著差异。对照和 N0处理的生物产量较其余处理偏低，但各处理间差异不显著。施肥处理间的稻谷产量差异不显著，除 N0处理外，其余施肥处理都比对照显著增产。施氮肥各处理的经济产出、农学利用率均无显著差异，其中 N1处理的经济产出和农学利用率最高。综合考虑环境因素和经济因素，建议本地区水稻氮施用量为150 kg·hm-2。

表3 不同施氮量对水稻产量、经济产出和农学利用率的影响

注：同列数值后无相同字母者表示其差异达5%显著水平。

3 小结与讨论

从调研结果来看，种植大户主要靠经验施肥，氮肥施用量为119～300 kg·hm-2，重氮钾肥轻磷肥，对于过量施肥会造成地下水污染、土壤板结等农业面源污染认识不足。不同县(市、区)种植大户所用复合肥品牌不一，养分含量不同，种植大户往往将复合肥作为基肥施用，分蘖肥追施尿素和氯化钾，少部分将复合肥分为基肥、蘖肥2次施用，运筹比例不合理；氮磷钾肥3种主要肥料施用量差异较大，其中氮钾肥施用量最高相差1倍，磷肥则相差3倍，磷肥一般只由复合肥提供；注重化肥施用，尤其是尿素，轻视有机肥和微量元素肥料施用。测土配方施肥技术没有得到真正普及。

各级政府要开展测土配方施肥技术的宣传，推广测土配方施肥技术，提高肥料利用效率。从氮肥田间试验结果来看，当氮肥用量为150 kg·hm-2时，水稻产量与经济效益达到较高的水平，这与汪寿根等[6]的试验结果基本一致，过量施氮不仅不会继续增产，还会造成资源浪费与农业面源污染，当地农户的实际施氮量有较大的减小空间。据张福锁等[7]对4 218块水稻的调查，氮肥施用量为(209±140) kg·hm-2。就水稻当前产量水平而言，施氮量以150～250 kg·hm-2较为合理，若以小于 150 kg·hm-2为不足，大于250 kg·hm-2为过量，则施氮不足、合理和过量田块各占总调查田块的1/3左右。叶静等[8]的试验表明，农户常规施肥的氮肥施用量较高，一般为240 kg·hm-2，往往造成水稻贪青晚熟。为此，建议加强合理施肥技术的示范培训和推广。农业部门和科研单位可根据当地土壤养分状况和作物种类，制定合理的施肥配方，合理布局示范地点。农业技术推广人员可利用宣传栏、微信群等形式来加强宣传引导，倡导农民化肥与有机肥配合施用，注重平衡施肥，注重追肥施用，以实现高产高效和经济环保共赢之目的。

[1] 王光火,张奇春,黄昌勇.提高水稻氮肥利用率控制氮肥污染的新途径- SSNM[J].浙江大学学报(农业与生命科学版),2003,29(1): 67- 70.

[2] 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.

[3] 国家统计局.中国统计年鉴2011[M]．北京:中国统计出版社,2011.

[4] 欧阳威,蔡冠清,黄浩波,等.小流域农业面源氮污染时空特征及与土壤呼吸硝化关系分析[J]. 环境科学,2014,35(6):2411- 2418.

[5] 刘震,徐明岗,段英华,等.长期不同施肥下黑土和红壤团聚体氮库分布特征[J].植物营养与肥料学报,2013,19(6):1386- 1392.

[6] 汪寿根,陈润兴.不同氮肥用量对中嘉早17水稻产量的影响[J].现代农业科技,2011(5):61.

[7] 张福锁,崔振岭,王激清,等.中国土壤和植物养分管理现状与改进策略[J].植物学通报,2007,24(6):687- 694.

[8] 叶静,叶近天,宋仿根,等.水旱轮作制度下稻田精准施肥技术应用效果[J].浙江农业科学,2013(8):941- 943.

(责任编辑：张才德)

2016- 12- 12

衢州市科技计划项目(2013Y022，2014Y022，2015Y023)

石子建(1991—)，男，河北沧州人，硕士，从事根际磷养分研究工作，E- mail: zijiansh@126.com。