初探不同水稻种植模式对氮磷流失特征的影响

2019-01-04穆红霞

中国农业文摘-农业工程 2019年2期

关键词：磷肥径流氮肥

穆红霞

(江苏省连云港市灌云县伊山镇农技推广服务站,江苏连云港 222200)

前言

作为农业大国，农业是支撑国民经济的稳定成分，而在水稻种植过程中因施用过量的化肥，对土壤、水资源造成的危害也是不容忽视的。本文针对不同的水稻种植模式形成的氮、磷流失情况进行对比分析，找到其差异性，为减少农业污染，提出合理可行的种植方式。

1 水稻种植中氮、磷流失的原因

水稻种植的过程中，磷肥和氮肥的利用率不仅不相同而且使用程度偏低，导致氮、磷流失的比例很高，磷肥基本上流失程度在80%～85%之间，基本上全部流失；而氮肥的流失程度一般在55%～85%，同样在水稻吸收养分程度好的情况下依旧有一半的养分会流失掉。除了被土壤吸收的部分，那些流失的养分，渗入到农田周边和地下河等处，造成径流处出现富营养、造成地下水的硝酸盐污染、造成水汽蒸发时形成的温室气体而加重温室效应，为此在水稻种植时降低氮、磷流失的程度，有利于水稻的生长、有利于农业的良好发展、有利于生态文明的建设。

2 水稻种植模式对氮、磷流失特征的影响

2.1 田面水中的水稻种植，氮、磷流失情况的特征

田面水中种植水稻，也可以分为三种小模式，第一种是常规种植模式，第二种是机插常规栽培，第三种是抛摆秧精确栽培。经过三者对比研究发现，田面上的含氮量从机插常规栽培、抛摆秧精确栽培、常规种植依次递增，由此可知机插常规栽培对于氮肥流失于田面的程度是最轻的，应该被有效利用；田面上含磷量是从抛摆秧精确栽培、机插常规栽培、常规种植依次递增的。由此可知抛摆秧精确栽培对于磷肥的流失的程度是最轻的，那么通过使用抛摆秧精确栽培模式有利于降低磷肥的流失程度。

2.2 径流水中的水稻种植，氮、磷流失情况的特征

径流水中种植水稻，同样分为常规种植、机插常规栽培和抛摆秧精确栽培三种。也是在三者种植的情况下进行对比研究，发现其氮、磷流失的特征。第一，对于含氮量而言，从含水量、容重、酸碱度、有机质等九项检测内容结果中发现，氮肥养分流失程度从常规种植、机插常规栽培和抛摆秧精确栽培依次递减，常规种植导致的含氮量最高、含磷量残留最严重；机插常规栽培的含氮量相对于常规种植的含氮量稍轻，而含磷量比抛摆秧精确栽培要高很多；抛摆秧精确栽培是径流水中种植水稻的最理想的模式，含氮量、含磷量都是最低的，表示它对种植本身和环境方面的影响最小。

2.3 渗透水中的水稻种植，氮、磷流失情况的特征

渗透水中的水稻种植，也分为常规种植、机插常规栽培和抛摆秧精确栽培三种。经过对比研究，发现渗透水中的水稻种植同田面水中的种植情况相似。在氮肥养分流失情况特征中，由机插常规栽培向抛摆秧精确栽培和常规种植依次递增，可以解释为，机插常规栽培的氮容量残留最少，该栽培方式在渗透水中的水稻种植中可以降低氮流失的程度，其次是抛摆秧精确栽培，残留情况最严重的是常规种植；而在磷肥养分的流失中，是从抛摆秧精确栽培向机插常规栽培和常规种植依次递增的，抛摆秧精确栽培的磷残留的程度最低，是在渗透水的情况下最能减轻磷流失情况的种植模式，其次是机插常规栽培，而常规种植依旧是残留情况最严重的。

综合上述三种种植模式，可以发现（在规避了恶劣天气影响下的情况），常规种植、机插常规栽培和抛摆秧精确栽培在水稻生长、成熟的过程中差别并不是很大，但是常规种植的优势比较突出，它的籽粒产量、实际产量都高于机插常规栽培和抛摆秧精确栽培，这也是难以舍弃常规种植的原因。而抛摆秧精确栽培之所以能够降低氮、磷流失，从施用肥料上可以看出，它施用的一般是绿色环保的肥料，很少使用杀伤力比较强的肥料，所以它抗击病虫害的能力也相应下降。同时，机插常规栽培各种情况都介于上述两种模式之间，其原因是它对土壤中有机质有较好的控制，对氮、磷流失起到了控制和改善的作用，这就是机插常规栽培模式比较温和的原因。也是在确定三种水稻种植模式中氮、磷流失特征的情况下，三种模式依旧不能相互替代的发展状况。其次，在同样的氮、磷施肥浓度的情况下，常规种植、机插常规栽培和抛摆秧精确栽培，因其上述原因的分析，机插常规栽培比较温和，所以它的发展也是稳定的。机插常规栽培在水稻种植的情况中，存在着对磷肥吸收分解的强化能力，并且能够有效释放。同时，虽然抛摆秧精确栽培对于磷肥流失的程度是最低的，但究其根本是施用肥料的原因。因而机插常规栽培的含磷量保持在最低的程度，是在保证了水稻作物的正常吸收后，土壤能够保留住一部分。这也是在三种种植模式的对比后，比较倾向于机插常规栽培的理由。

3 针对性实验

在郊外的河边建立了试验田，且该地区常年温度保持在22℃左右，年降水量能够达到1 600mm。为再次佐证上述三种水稻种植模式不同的氮、磷流失程度，将这块试验田分别用常规种植、机插常规栽培和抛摆秧精确栽培三种模式种植，期间对不同的试验处理随机。每种种植模式都以40m长的正方形的试验田为准，并且每种种植模式要求这样的试验田为四块，在距离田埂的地方安装渗透管道，长度将近1m，深度0.6m，还有基本的小孔直径、管口等等都做出详细设置，防备田间水面过高。常规种植模式施用农药和无机化肥，作为提供营养和防治病虫害；机插常规栽培模式施用农药和有机化肥，作为营养提供和防治；抛摆秧精确栽培种植模式施用无机肥和有机肥结合的方式加少量的农药。同时在机插常规栽培和抛摆秧精确栽培种植模式中施用生态种养的模式，并放养虎纹蛙，使其有效控制病虫害。在试验中种植同种水稻品种，种植时将土壤样品进行收集。而且在种植时的各项数据均要有记录，及时导入电子设备之中，随时进行分析比对。

对于氮素的转移情况特征，可以是：田间水面在施肥之后，氮肥的浓度达到最高，经过吸收、渗透之后，浓度快速下降，慢慢趋于稳定，由此可以得出氮肥浓度在田面的变化主要是受施肥的影响。径流水中氮素含量，在机插常规栽培和抛摆秧精确栽培模式中氮素的流失的负荷程度都超过了其他的径流，它流失的最大值是在第二次径流之时，由此可以得出控制氮素的径流流失是最有效的途径。而在渗透水中，在处于淹水的情况下，氮、磷都会渗透到地下，容易造成土壤和水质的污染，除常规种植模式之外氮素的渗透损失是有明显降低的，而且抛摆秧精确栽培模式的降低程度是最明显的。

对于磷素的转移情况特征，可以是田间水面在施肥之后，机插常规栽培模式下的有机田，本就含有较高的磷含量，它本身的磷含量会高于常规种植模式和抛摆秧精确栽培模式，所以在机插常规栽培模式中的磷素的流失风险最高。径流水中，机插常规栽培的磷含量高于其他两种种植模式，但是在抛摆秧精确栽培种植模式中，在施肥时的磷含量虽然低于机插常规栽培，但是它和机插常规栽培的径流磷元素的负荷相比，却没有显著的差异。渗透水中，三种种植模式的磷元素的变化状况和程度均和田间水面相似程度最高，机插常规栽培模式中的磷素的流失总是达到最高，这主要是与有机肥的本身性质和模式有关。