新型含聚磷酸铵水溶肥料喷施应用效果初探

王连祥，张学杰

(1.菏泽市农业科学院 山东菏泽 274000；2.菏泽开发区曹州农用化学有限公司 山东菏泽 274000)

0 前言

液体肥料又称流体肥料，俗称液肥，是含1种或1种以上作物所需营养元素的液体产品[1]，这些营养元素作为溶质溶解在水中成为溶液(清液肥料)或借助悬浮剂的作用悬浮于水中成为悬浮液(悬浮肥料)。清液肥料中所有的养分都溶解在液相中，形成均匀一致的液体，能在机械施肥中发挥固体肥料所没有的优势。但大部分情况下清液肥料养分含量较低(质量分数25%左右)，不便于长距离运输。为了解决此问题，所以开发了悬浮肥料。由于悬浮肥料中的养分粒子大多数是以悬浮态存在，所以悬浮肥料的养分含量很高，有的悬浮肥料的养分质量分数高达50%。

液体肥料作为一种新型的高效肥料，清液型和悬浮型都具有以下优点：①生产成本低，工艺流程简化，不会出现粉尘、烟雾，污染少；②产品不存在吸湿和结块问题；③施用方法多样，可以叶面喷施、随水冲施，也可以喷灌、滴灌或浇灌，使用便捷、费用省、收效快；④施用时无需搅拌溶解，具有速溶、养分均匀的优点，非常适合自动化施肥。因此，液体肥料是当今世界化肥工业发展的趋势之一。20世纪90年代，美国每年消耗的液体肥料占化肥消费总量的38%以上；2000年，固体肥料销售量降至总量的45%，而液体肥料则上升至55%；目前液体肥料占化肥消费总量的68%以上。英国、德国、比利时、荷兰、墨西哥、俄罗斯等国也都在大量使用各种液体肥料[2]。

我国液体肥料的研发和生产还处于起步阶段，目前有一定市场的主要是清液型。从市场调查情况看，绝大部分的水溶肥料养分含量低，存在分层、结块、沉淀等现象。国内水溶肥料长期以来无法解决的技术难题主要是养分质量分数难以超过20%，其原因是正磷酸盐溶解度低，常温下有效养分质量分数超过20%就易析出晶体，性状不稳定。由于液体肥料养分含量低，影响使用效果，故不受用户欢迎，且运输、管理、生产、使用费用较高。短链低聚磷酸铵溶解度高，与普通磷肥相比，可提高液体肥料中磷的含量，可用于配制磷含量较高的液体肥料[3]，适合于高含量清液型水溶肥料的规模化生产和应用。在我国大力推广水肥一体化的今天，国内肥料行业已逐步开展对含聚磷酸铵水溶肥料的研发与应用。有研究表明，施用聚磷酸铵可促进植株的生长，提高磷的利用率，能改善植物对微量元素锌的吸收和利用[4]。为了更好地将含聚磷酸铵水溶肥料应用于农业生产及进一步推广应用提供科学依据，开展了以聚磷酸铵为基础肥源生产的清液型液体肥料对西瓜和水稻进行喷施的田间试验。

试验设在山东省东明县菜园集乡刘店村，土壤类型为砂壤土，土壤养分分析结果见表1。

表1 试验地土壤养分分析结果

土层/cmw(有机质)/%碱解氮/(mg·kg-1)速效磷/(mg·kg-1)速效钾/(mg·kg-1)pH0～201.5289.340.2122.37.8

1 西瓜喷施应用效果

1.1 试验处理与方法

试验时间为2016年3月至7月，共设3个处理，每个处理3次重复，共9个小区，每个小区试验面积50 m2，供试西瓜品种为鲁西瓜2号。

试验处理及供试肥料：处理1，含聚磷酸铵水溶肥料(180- 200- 120+B和Zn)，由菏泽开发区曹州农用化学有限公司生产，是以聚磷酸铵作为基础肥源生产的清液型含聚磷酸铵水溶肥料，在-8 ℃不结晶，N+P2O5+K2O质量浓度≥500 g/L(折N- P2O5- K2O为12- 15- 9)，相对密度1.4，含微量元素硼和锌质量浓度7 g/L；处理2，三元素复合肥(N- P2O5- K2O为12- 15- 9)；处理3，等量清水(CK)。

于2016年3月17日进行移苗定植，密度4 500株/亩(1亩=666.67 m2，下同)，定植移栽前亩施优质土杂肥2 500 kg、饼肥80 kg和复合肥(N- P2O5- K2O为15- 15- 15)60 kg作为底肥；在西瓜伸蔓初期，结合浇水追施尿素40 kg/亩；坐果期追施复合肥80 kg/亩。试验时，处理1和处理2于西瓜定植10 d后开始喷施供试肥料，以后每隔15 d进行叶面喷施1次，西瓜全生育期内共喷施3次，每亩每次用肥料200 g兑水100 kg；处理3同期喷施与处理1和处理2等量的清水；各处理其他农艺管理措施相同。

1.2 试验结果与分析

1.2.1 植株田间表现调查

经调查发现，处理1的西瓜苗生长明显较其他2个处理旺盛且叶片绿厚。处理1的植株叶片数为5.6片，比处理2和处理3多0.2～0.4片，叶片面积也明显大于处理2和处理3。

与处理2和处理3相比，处理1的西瓜植株生长势强，根系发达，坐果率高，果实膨大快，瓜形近圆，大小均匀，商品性较好。

调查结果表明，喷施含聚磷酸铵水溶肥料对促进西瓜生长效果显著，其效果优于复合肥和对照清水。

1.2.2 对西瓜果实品质的影响

如表2所示，在各处理中，可溶性固形物糖度含量最高的是处理1，中心糖度为12.30%，边部糖度为7.34%；其次是处理2，中心糖度为11.80%，边部糖度为7.32%；对照的中心糖度为11.40%，边部糖度为7.30%。在纤维含量、瓤质、口感等方面，各处理的西瓜均表现较好。由此可见，3个处理对西瓜品质的影响以喷施含聚磷酸铵水溶肥料的表现最好，增糖效果明显，糖酸比最高。糖酸比是果实风味品质最重要的指标之一，受果实糖和有机酸含量的影响[5]。宋君柳[6]研究表明，磷肥基肥与追肥施用比例合适，果实中可溶性糖、Vc、可溶性固形物含量都有所提高，有利于提高番茄的营养价值。含聚磷酸铵水溶肥料含有聚合态磷肥，聚合态磷不易与其他金属离子反应而使磷酸根失效，增大了磷、微量元素在叶片上的移动距离，容易被吸收，增加了西瓜的可溶性糖含量，提高了糖酸比，改善了品质，从而使西瓜口味更佳。

表2 不同处理对西瓜果实品质的影响

处理中心糖度/%边部糖度/%糖酸比皮厚/cm纤维含量瓤质口感112.307.34101.760.93少脆优211.807.3298.520.93少脆良311.407.3096.070.93少脆良

1.2.3 产量比较

由表3可知，各处理中产量最高的是处理1，说明施用含聚磷酸铵水溶肥料的增产效果明显，其原因可能是含聚磷酸铵水溶肥料不仅可提供氮、磷、钾肥，还能提供硼、锌等微量元素。

表3 不同处理对西瓜产量的影响

处理小区产量/kg123平均产量/(kg·亩-1)增产率/%1339.5334.1345.3339.64528.010.262319.1313.6324.3319.04253.33.573302.1312.3309.5308.04106.7

经方差分析(表4)和多重比较：处理1与处理2、处理3差异达到极显著水平，即喷施含聚磷酸铵水溶肥料的处理与其他处理增产达到极显著水平；处理2与处理3差异达到显著水平。

表4 方差分析

项目平方和自由度均方F值F0.05F0.01处理间1550.252775.1231.856.9418.0重复间78.21239.111.616.9418.0误差97.34424.34总变异1725.808

2 水稻喷施应用效果

2.1 试验处理与方法

供试的水稻品种为豫粳6号，于2016年5月25日定植，10月3日收获。

试验设2个处理，其中：处理1，常规施肥+喷施含聚磷酸铵水溶肥料(180- 200- 120+B和Zn)，试验田面积为10.0亩；处理2，常规施肥+同期喷施与处理1等量的清水(CK)，对照田面积为1.5亩。常规施肥是在水稻插秧前基施N- P2O5- K2O为15- 15- 15复合肥50 kg/亩，抽穗期追施尿素8 kg/亩。试验用含聚磷酸铵水溶肥料于抽穗灌浆期每隔10 d喷施1次，共喷施2次，每亩每次用肥料200 g兑水100 kg。各处理其他农艺管理措施相同。。

2.2 试验结果与分析

2.2.1 对水稻生物性状的影响

经大田观察，喷施含聚磷酸铵水溶肥料的水稻群体表现为植株健壮、分蘖力强、竖叶直穗、受光态势好，生育后期成穗率高。可见，喷施含聚磷酸铵水溶肥料可明显促进水稻的生长发育。

2.2.2 对水稻产量的影响

水稻收获前，对试验田和对照田随机各取4个取样点进行测产，并进行统计分析(表5)，结果表明：喷施含聚磷酸铵水溶肥料的4个取样点的水稻平均产量比对照田增产7.01%；经t检验，处理1与处理2之间的产量差异达极显著水平。

表5 水稻产量统计

项目产量(kg/亩)处理1处理2增产率/%差异显著性取样点1515.2480.47.24取样点2522.6491.36.37取样点3519.8484.17.37取样点4507.3473.77.09平均516.2482.47.01t0.05=3.182t0.01=5.841t=35.33∗∗

3 结语

试验结果表明，在西瓜生长前期、中期喷施含聚磷酸铵水溶肥料能明显促进藤蔓生长，且叶片较大，增加了光合面积，增产效果显著，比对照增

产421.3 kg/亩，增产率10.26%，比喷施等养分含量的复合肥增产274.7 kg/亩，增产率6.46%；在水稻抽穗灌浆期喷施含聚磷酸铵水溶肥料，4个取样点的平均产量为516.2 kg/亩，比对照增产33.8 kg/亩，增产率达7.01%。在常规追肥的基础上喷施含聚磷酸铵水溶肥料，能提高西瓜中心糖度，有利于提高商品西瓜的市场竞争力。含聚磷酸铵水溶肥料的增产和改善品质的原因可能是添加的聚磷酸铵肥料具有螯合性和缓释性，能长期缓慢地为作物提供氮、磷、钾养分，并且螯合添加的微量元素可保持其活性，容易被植物吸收利用，提高了养分利用率。叶面喷施含聚磷酸铵水溶肥料的西瓜田间生长表现好，产量和品质都优于喷施复合肥的处理；叶面喷施含聚磷酸铵水溶肥料的水稻群体表现为植株健壮、分蘖力强、竖叶直穗、受光态势好，生育后期成穗率高，可在生产上推广应用。