不同缓/控释肥料对早稻产量及农艺性状的影响
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张旭升 薛占奎 王京奇 李维哲 (浙江省金华市蔬菜技术推广站 000;浙江省金华市农业技术推广站 000;万里神农有限公司,浙江省杭州市 00;永康市维哲家庭农场有限公司,浙江省金华市 000)
双季稻是浙江省金华市重要的水稻种植方式,双季稻种植面积约占金华市水稻种植总面积的1/3。在水稻高产目标的驱使下,化肥被大量投入使用,造成了肥料利用率低、养分损失严重和环境污染等问题,如何在提高水稻产量的同时,提高肥料利用效率、减少化肥使用量,成了科技人员亟待解决的问题。而缓/控释肥料可根据作物的需肥规律释放养分,一次性基施即可满足作物生长所需[1-2],可有效提高肥料利用率、减少人工投入成本及环境污染、增加作物产量和品质,是21世纪肥料产业的发展方向[3-5]。因此,在保证水稻稳产增产的前提下,施用缓/控释肥料来提高肥料利用率、减少化肥用量,对水稻生产的可持续发展具有重要意义。
目前,金华市种粮大户的肥料施用仍以在水稻生长周期内施肥3次为主,且基本以人工抛洒的传统施用方法为主,该施肥模式劳动强度大、肥料利用效率低、施肥成本高。因此,为探索早稻适宜的肥料运筹方式,为缓/控释肥料在水稻生产上的推广应用提供技术支撑,笔者对不同的缓/控释肥料及运筹方式对早稻生长发育、产量及其产量构成的影响进行研究,现将相关试验结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 试验地点及试验材料
试验于2017年设在金华永康市前仓镇后吴村进行,试验地土壤有机质含量25.1 g/kg、碱解氮含量80.58 mg/kg、有效磷含量16.1 mg/kg、速效钾含量106.3 mg/kg,pH 6.0。供试水稻品种为“金早09”。
1.2 试验设计
试验设5个处理,分别为:(1)常规施肥(CK),(2)金正大控释肥(22-8-12),(3)木质素缓释肥(15-4-6)+追肥,(4)配方施肥,(5)与处理(3)等养分的常规施肥。各处理具体肥料用量及运筹见表1。每处理面积为300 m2,不设重复。早稻“金早09”每667 m2播种量为7.5 kg,于2017年3月20日播种,第1次追肥于4月18日施用,第2次追肥于5月20日施用。各小区独立排灌,防止水肥串流,其他田间管理按高产栽培要求进行。
表1 各处理具体肥料用量及肥料运筹
1.3 测定项目及方法
1.3.1 土壤理化性质
土壤肥力水平测定参照《土壤农化分析》进行。
1.3.2 群体生长动态
每处理设1个观测点,每个观测点1 m2,每7 d观测1次苗情动态并做好记录。
1.3.3 群体产量构成及产量
于水稻成熟期每个小区取样10丛,考察株高、穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、结实率等产量构成因素。收获时,各处理分别全部收割测产,晒干后折算成标准含水量计算产量。
1.4 数据处理
采用EXCEL进行数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同处理对早稻生育期的影响
由表2可知,处理(2)的始穗期、齐穗期比处理(1)和处理(4)提早1~2 d,处理(3)的齐穗期比处理(1)和处理(4)提早1 d,表明施用缓/控释肥料有利于实现水稻提早齐穗,降低不能安全齐穗造成的减产风险。
由表2可知,每667 m2高峰苗数以处理(1)最高,为33.15万苗,处理(4)次之;每667 m2有效穗数以处理(4)最高,为22.04万穗,处理(3)次之,处理(2)的每667 m2有效穗数最低,为19.42万穗;成穗率以处理(3)最高,为69.77%,分别比处理(4)和处理(1)高2.29%和5.12%,处理(2)的成穗率为67.62%,居第2位。以上结果表明,常规施肥前期养分充足导致大量分蘖发生,但后期养分供应不足造成了一部分弱势蘖和无效分蘖发生;金正大控释肥前期养分释放不足,不利于形成足够的群体穗数;在基施木质素缓释肥基础上进行适量追肥,有利于优化群体结构,改善中后期群体光照条件,形成适宜的有效穗数。
表2 不同处理“金早09”分蘖情况及生育期表现
2.2 不同处理对早稻产量结构的影响
由表3可知,每穗总粒数以处理(4)最高,为113.02粒,其余从高到低依次为处理(1)、处理(3)、处理(2)、处理(5);处理(3)的每穗实粒数、千粒重、结实率和每667 m2产量均为最高,说明在基施木质素缓释肥基础上进行适量追肥,有利于增加水稻的产量,处理(3)的每667 m2产量达455.7 kg,分别比处理(1)、处理(4)增产2.8%、2.1%,且氮肥用量减少了23.2%。由此说明,在基施木质素缓释肥基础上进行适量追肥,可在减少纯氮用量的情况下,通过提高肥料利用率来获得水稻高产,从而实现减肥、稳产甚至增产的目的,更有利于减少因过度施肥导致的面源污染。
表3 不同处理“金早09”农艺性状及产量表现
3 结论与讨论
研究表明,在保证足够有效穗数的基础上,提高千粒重和结实率是实现水稻高产的重要途径;不同类型缓/控释肥料及其施肥方式对水稻分蘖数、产量及产量构成因素的影响不同;缓/控释肥料基施+追肥的施肥方式优于一次性基施[6-7]。本试验结果表明,在早稻上施用金正大控释肥、木质素缓释肥,与常规施肥和配方施肥相比,水稻最高分蘖数有所下降,但木质素缓释肥+追肥处理的有效穗数仅略低于配方施肥,且成穗率明显提高,说明在基施木质素缓释肥基础上进行适量追肥,有助于减少无效分蘖,可以为抽穗后建立高效群体及形成壮秆大穗创造条件;同时,木质素缓释肥+追肥处理的每穗实粒数、千粒重均高于常规施肥和配方施肥处理,且在纯氮用量较常规施肥减少23.2%的情况下,产量仍有所增加,说明在基施木质素缓释肥基础上进行适量追肥,能在早稻全生育期内实现持续供肥,提高肥料利用率,促进每穗实粒数和产量增加。
经综合考虑,以每667 m2基施木质素缓释肥40 kg并进行适量追肥为宜,有利于提高肥料利用率,优化水稻群体结构,实现水稻稳产甚至增产,且能降低劳动强度。金正大控释肥一次性基施,前期养分释放缓慢,易导致水稻群体茎蘖数不足,不利于形成适量的有效穗数,从而导致水稻产量下降,故该肥料在早稻上应用建议进行适量追肥。