浙西南山区单季稻甬优1540控肥减害试验

徐启强，李阳，王忠林，叶昴成，田俊策，鲁艳辉，吕仲贤，郑许松*

(1.龙泉市土肥植保站，浙江 龙泉 323700； 2.丽水市土肥植保站，浙江 丽水 323300； 3.浙江省农业科学院 植物保护与微生物研究所，浙江 杭州 310021)

丽水地处浙西南山区，水稻产区主要分布在海拔200～1 000 m，生态类型多样，气候、土壤和平原差异较大，水稻栽培技术及施肥状况具有地域特性。丽水主要种植单季稻为主，普遍施肥量较大，但产量不稳定，病虫害也频发、高发，化学杀虫剂使用频次高、数量大。究其主要原因之一，是施肥技术不合理，当地农民普遍按照传统的施肥习惯，氮肥施用量过高，尤其在水稻生长前期偏施过量氮肥，氮、磷、钾肥比例失调现象也比较严重。已有的研究[1-2]表明，高水平氮肥利于水稻害虫的生长发育和繁殖，从而使稻田中害虫种群数量提高、危害加重。尤其在高产水稻区，在高产耐肥品种上氮肥施用量已大大超过了作物自身需要，导致近年来水稻害虫逐年加重，还造成严重的环境问题，如水源污染、河流和湖泊的富营养化及土壤酸化等。我们借鉴了国内双季稻上较行之有效的控肥技术[3]，在龙泉进行了单季稻控肥减药研究，以期为浙西南山区稻区提出科学的施肥技术，提高水稻氮肥利用效率的同时，控制病虫害的发生，减少用药水平。

1 材料与方法

1.1 材料

水稻控肥试验在浙江省龙泉市小梅镇黄南村进行，试验田块肥力中等、均匀一致，土质为砂壤土，排灌方便。种植水平与当地平均生产水平相当。供试单季稻品种为甬优1540。

供试肥料有碳酸氢铵(湖南衡阳县氮肥厂)、过磷酸钙(广西西江化工有限责任公司)、尿素(湖南宜化化工有限责任公司)、加拿大红色氯化钾(中化化肥有限公司经销)、复合肥(山东金正大生态工程股份有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 处理设计

控肥区。移栽前1 d施基肥N 84.75 kg hm-2，P2O556.25 kg hm-2，K2O 45.75 kg hm-2。移栽后15 d施分蘖肥N 41.25 kg hm-2，K2O 29.25 kg hm-2。移栽后45 d施穗肥N 41.25 kg hm-2，K2O 75.00 kg hm-2。移栽后70 d施粒肥N 20.55 kg hm-2。总用肥量N 187.50 kg hm-2，P2O556.25 kg hm-2，K2O 150.00 kg hm-2。N∶P2O5∶K2O为1∶0.3∶0.8，氮肥基肥∶分蘖肥∶穗肥∶粒肥为5∶2∶2∶1。

对照区(按当地传统施肥习惯施肥)。移栽前1 d施基肥N 97.50 kg hm-2，P2O537.50 kg hm-2，K2O 52.50 kg hm-2。移栽后13 d施分蘖肥N 97.50 kg hm-2，P2O537.50 kg hm-2，K2O 52.50 kg hm-2。移栽后43 d施穗肥N 69.00 kg hm-2。总用肥量N 264.00 kg hm-2，P2O575.00 kg hm-2，K2O 105.00 kg hm-2。N∶P2O5∶K2O为1∶0.28∶0.4，氮肥基肥∶分蘖肥∶穗肥∶粒肥为3.7∶3.7∶2.6∶0。

试验田面积共1.333 hm2，控肥区和对照区各占1/2。控肥区按试验设计施肥，对照区按当地农民习惯施肥。控肥区和对照区均于5月15日播种，15 d后移栽，机插秧，株行距24 cm×21 cm，10月5日收获，全生育期143 d。和对照区比较，控肥区氮肥总施用量减少，氮肥后移，降低了基蘖肥比重，增加了穗粒肥比重。此外，控肥区较对照区减施了磷肥，增施了钾肥。

1.2.2 水分管理

在控肥区和对照区之间筑田基，田基用塑料薄膜包裹，以防止串水串肥，2个处理单独排灌。控肥区水稻移栽后到分蘖期保持浅水层，当全田苗数达到目标有效穗数80%左右时开始露晒田，倒2叶抽出期(移栽后40 d左右)停止晒田，此后保持浅水层至抽穗，抽穗后田间保持干干湿湿，收割前7 d左右断水。对照区按常年的灌溉方法进行管理，和控肥区比较，对照区中期晒田重，后期断水早。

1.2.3 调查内容及方法

调查内容及日期。7—9月，于水稻主要病虫害(稻纵卷叶螟、稻飞虱、纹枯病和稻曲病)盛发期调查田间病虫的种群密度或危害程度。成熟期进行考种和实割测产。

调查方法。水稻病虫害及考种调查均采用5点取样法。稻纵卷叶螟的发生和危害调查稻叶卷叶率，点内按双行平行跳跃法，每点20丛，共调查100丛稻；田间稻飞虱密度调查用盘拍法，每点拍4丛计数稻飞虱的数量，共调查20丛；纹枯病和稻曲病病株率每点调查20丛，共调查100丛；考种每个点调查10穴有效穗数，每个点按平均有效穗数取样2穴(每块田共10穴)考种。小区实割测产，获取各小区产量。

1.3 统计分析

稻纵卷叶螟田间卷叶率、稻飞虱种群密度、纹枯病和稻曲病病株率通过t检验分析差异显著性。所有分析在统计分析软件SPSS 17.0中进行，α=0.05。

2 结果与分析

2.1 农艺性状和产量

表1看出，在减少氮肥和磷肥用量的前提下，控肥处理比对照增产2.5%。在水稻农艺性状方面，控肥处理有效穗和每穗总粒数较对照减少，但每穗实粒数、结实率和千粒重均高于对照。水稻成熟期，控肥处理的水稻均为青叶蜡秆，而对照有早衰现象。

表1 控肥对水稻农艺性状、产量的影响

2.2 主要病虫害

图1可见，在对照田施4次杀虫剂，控肥区只施1次的情况下，控肥区稻纵卷叶螟卷叶率和稻飞虱密度较对照田显著降低，稻纵卷叶螟卷叶率降低了6.7百分点(控肥区21.3%，对照区28.0%)，稻飞虱虫量降低了86.9%(控肥区3.4头·丛-1，对照区25.9头·丛-1)。控肥区纹枯病病株率较对照区减轻了37.3百分点(控肥区11.6%，对照区48.9%)，稻曲病当年发生很轻，处理间和对照没有显著性的差异(控肥区0.12%，对照区0.13%)。

2.3 经济效益

表2看出，控肥区肥料成本较对照降低690元·hm-2。控肥区整季用药1次，对照区用药4次，农药减量76.8%，农药成本比对照区降低795元·hm-2，控肥区其他成本(人工、机械等)较对照区降低了750元·hm-2。不计田租费和政府补贴的情况下，控肥区比对照区增收2 925元·hm-2。

表2 控肥对水稻种植成本和经济效益的影响

3 小结与讨论

控肥减害技术核心策略是依据水稻生长及需肥规律，制定产量所需的总施肥量，基肥、分蘖肥、穗肥、粒肥平衡配比，氮、磷、钾协调应用。目的在于减少无效分蘖控制苗数，提高茎蘖成穗率和群体质量，优化群体结构增加群体通透性，降低水稻生长前期植株中氮的水平，在此基础上控制病虫害的发生，减少农药用量。

图1 控肥对水稻主要病虫害为害的影响

水稻生长前期水稻根系尚小，对氮素的绝对需求量不是很大，此阶段施氮过多，氮素在土壤和灌溉水中往往损失较大，氮肥生理利用率较低，而水稻生长后期施肥有更高的利用率，所以应增加水稻生长后期的施氮比例[3]。此外，长期偏施氮肥，没有合理地施用适量的磷、钾肥是水稻生产氮肥农学利用率持续下降主要的原因之一。平衡施用氮、磷、钾肥和其他必需的营养元素能提高水稻氮肥利用率[4]。

试验结果表明，应用控肥技术较当地农民的施肥习惯降低了氮肥和磷肥施用量，提高了钾肥施用量，氮肥和磷肥分别比当地习惯施肥减少29.0%和25.0%，钾肥增加42.9%。在此情况下，产量增产2.5%。控肥区比对照区的水稻提高了群体质量，表现在有效穗减少、实粒数增加、结实率提高、千粒重增加。这和浙江平原地区余姚、临海和萧山等地水稻控肥试验结果接近[5-6]。

增施钾肥有利于增强植株活力，加强养分合成与运转，提高抗病虫害能力，有助于减轻水稻纹枯病、稻纵卷叶螟等水稻病虫发生危害[2]。试验中发现，增施钾肥后水稻生长后期植株活力增强，收割时青秆黄熟，水稻的群体质量显著比对照提高，对照区的水稻则呈现早衰现象。控肥区水稻主要害虫稻纵卷叶螟、稻飞虱较对照区显著下降，纹枯病为害率也显著地降低，尤其是对照区褐飞虱种群高密度大，连施4次杀虫剂还不能有效控制。控肥区的杀虫剂使用次数比对照区减少3次之多，减药效果明显，这与施肥技术密切相关。此外和浙西南山区稻田生态系统的天敌资源非常丰富也有关系，通过控肥减轻害虫的发生，降低杀虫剂的依赖，天敌被杀伤减少，天敌的生物防治作用得到充分的发挥，形成了良性循环。控肥技术减少了肥料和农药的使用，还使水稻增产，增收效益显著。总之，控肥技术能有效减少浙西南山区单季稻氮肥和磷肥的使用，同时还能增加经济效益，在浙西南山区有巨大的应用潜力。