水稻化肥减量增效模式试验初报
2019-08-13赖文全
赖文全
摘 要 为提高水稻化肥利用率及水稻产量。在水稻种植条件相同情况下设6个试验组,分别在减少施肥量0、10%、20%、30%、40%、100%的同时加施相同量的生物有机肥。通过试验发现减肥量10%的小组产量最高,正常组其次,减肥20%组第三,其余小组产量随化肥施用量减少而减少。结果表明,通过改进施肥技术,水稻生产实现化肥减量增效是可行的。
关键词 水稻种植;化肥减量增效;产量
中图分类号:S511 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.11.091
近年来,我国农业不断发展,农业综合生产能力不断提高,同时也带来了诸多问题,以往农业生产中长期大量施用化肥造成了土壤酸化,环境遭到严重破坏[1]。此外,过度用氮不仅造成了水稻生产成本高、效益低,也降低了氮肥利用率和稻米品质,污染了环境。在提高水稻产量的同时减少化肥施用量是今后农业发展的大趋势,也是目前化州市农业技术推广中心水稻种植技术有关研究人员重点研究及需要迫切突破的问题。基于此,将水稻种植理论与水稻生产实际相结合,对化肥施用减量增效模式进行研究,总结相关实验方法与结果。
1 材料与方法
1.1 试验基地
水稻化肥减量增效试验基地选址于化州市丰绿种养专业合作社,面积为200 m2,每个试验小区面积30 m2(5.0 m×6.0 m),属亚热带季风气候,年平均气温22.3 ℃,年平均降雨量1 300~2 500 mm。试验基地在本次试验前种植农作物为水稻,土壤肥力属中上水平,pH为6.9,全氮含量0.69 g·kg-1,有效磷含量15.3 mg·kg-1,速效钾含量83.6 mg·kg-1。
1.2 供试材料
本次试验选用粤农丝苗为主要材料,系广东省农科院水稻研究所选育。
供试氮肥为中海石油化学股份有限公司公司生产的尿素(含N元素46%),供试磷肥为广东丰泽化工有限公司公司生产的过磷酸钙(含P2O5 16%),钾肥为国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司生产的硫酸钾(含K2O 52%)。
生物有机肥选用广东润田肥业有限公司生产的农家绿生物有机肥,产品形态为粉剂,主要技术参考指标为有效活菌数≥0.2亿/g,有效菌种为巨大芽孢杆菌、植物乳杆菌、酿酒酵母,有机质≥40%。
1.3 试验设计
试验设6个小组,其中对照为当地常用配方肥施用方法。详见表1。
基肥在移栽前施,先撒于田面,再耙平1次;返青肥于移栽后5~7 d施用;穗粒肥在水稻幼穗分化期即移栽后7~8周左右施用,均为浅水层均匀撒施。设3次重复,随机区组排列,各处理小区面积为30 m2(5 m×6 m),小区间用田埂隔开,单灌单排,避免串灌串排,四周设保护行。小区株行距为21 cm×23 cm,栽插密度16万株/hm2,每穴栽1粒谷苗。各处理除肥料施用不同外,其他耕作、管理措施一致。
1.4 试验过程
试验于2018年3月7日播种育秧,4月9日试验田取土壤样品,4月12日犁田,4月14日试验田做埂,同时分小区定量撒施基肥,4月14日移栽,4月28日返青进行第一次追肥,5月中旬进入分蘖期,6月上旬拔节,6月23日追施穗粒肥,7月初抽穗扬花。8月10日对每个小区进行考种,用5点取样法在每个小区选定5个样点,每个样点连续取3株计算平均有效穗数,并取接近平均有效穗数的植株1株,考查每穗总粒、实粒、结实率、千粒质量等产量构成因子指标。
1.5 数据记录
每组进行3次重复性试验,记录播种、移栽、抽穗、齐穗、成熟收获等生育周期及成熟产量。生育性状主要记录株高、穗长、每穗总粒数和千粒质量。
1.6 统计学方法
按每组播种面积收获。数据资料输入Excel 2007表格,采用SPSS 20.0统计学软件进行数据分析,组间资料比较采用t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果与分析
2.1 不同分组产量比较
不同分组的产量见表2。从折合产量数值可以看出,2组(减少肥量10%组)水稻产量最高,减少肥量0%组水稻产量其次,减少肥量20%組水稻产量第三,其余分组水稻产量随化肥施用量减少而减少。因此,化肥量减少10%,可以少量提高水稻产量。详见详表2。
2.2 生育性状比较
6个处理下植株的生育性状比较详见表3。通过表3可以看出,6组水稻在生育性状(株高、穗长、每穗总粒数、千粒质量、生育期)方面配对检验,均无显著差异。表明化肥减量对水稻生育无显著影响。
2.3 水稻化肥减量经济效益分析
通过对6个处理的水稻产值及肥料投入进行对比,分析其化肥减量经济效益,如表4所示。
从表4可以看出,减肥量10%,产投比最佳。经济效果显著,值得大面积推广。
3 讨论
相较传统化肥,生物有机肥营养元素齐全,能够改良土壤,提高产品品质,改善作物根际微生物群,提高植物的抗病虫能力。相较于精制有机肥,生物有机肥腐熟完全,不烧根,不烂苗,高温腐熟后杀死了大部分病原菌和虫卵,减少病虫害发生。相较于农家肥,生物有机肥虫卵死亡率达95%以上,且臭味轻于农家肥,同时施用也更方便、均匀[2]。
当前我国大力提倡增施有机肥,要将有机肥搭配无机肥共同施用。提倡増施有机肥的原因有以下5点。
1)化肥养分含量高,肥效快,但持续时间短,养分单一,有机肥正好相反,有机肥与化肥混用可取长补短,满足作物各个生长期对养分的需求。2)化肥施入土壤后,有些养分被土壤吸收或固定,降低了养分的有效性[3]。
3)一般化肥溶解度大,施用后对土壤造成较高的渗透压,影响作物对养分和水分的吸收,增加养分流失的机会。4)如果碱性土壤单一施酸性化肥,铵被植物吸收后,剩下的酸根与土壤中氢离子结合生成酸,会导致酸性增强,土壤板结加剧。5)有机肥是微生物生活的能源,化肥是供给微生物生长发育的无机营养,两者混用能提高微生物的活力,进而促进有机肥分解[4]。
本试验结果显示,减少肥量10%组水稻产量最高,减少肥量0%组水稻产量其次,减少肥量20%组水稻产量第三,其余分组水稻产量随化肥施用量减少而减少。为提高化肥利用率,降低水稻生产成本,可选用比常规施肥减量10%、同时施加生物有机肥0.06 kg·m-2的施肥方法,其产量及产投比较合理,可在生产上推广使用。
参考文献:
[1] 胡元坤.我国农业生产与科学施肥[J].中国农业信息,2009(9):4-6.
[2] 向小英.水稻化肥减量增效技术模式研究[J].乡村科技,2017,12(34):53-55.
[3] 张娣.水稻化肥减量增效施用技术的实验分析[J].农业与技术,2018,38(1):20-21,25.
[4] 雷竹光.水稻化肥减量施用效果研究[J].现代农业科技,2017(1):5-6.
(责任编辑:刘昀)