苍梧县水稻肥料利用率试验初报
2020-08-03廖妙娟于猛李建明岑活芳
廖妙娟 于猛 李建明 岑活芳
(1. 苍梧县农产品质量安全检测中心,广西 梧州 543100;2. 苍梧县农业技术推广站,广西 梧州 543100;3. 苍梧县土壤肥料工作站,广西 梧州 543100;4. 苍梧县农业执法大队,广西 梧州 543100)
水稻是苍梧县最主要的粮食作物,全年种植面积达1.6 万hm2以上。为进一步推广测土配方施肥技术,完善调整土壤肥力变化的施肥技术指标,提升耕地质量,笔者在苍梧县进行了水稻肥料利用率试验,旨在摸清当地水稻肥料利用率,为指导科学施肥,实现化肥零增长提供决策依据。
1 材料与方法
1.1 试验概况及土壤基本情况
试验于2019 年3~7 月在苍梧县沙头镇思艾村地尾组大田垌林杞新农户的责任田进行。试验田所在区域为典型的双季稻区,成土母质为第四纪红土,土壤类型为该镇代表性的中等偏上水平肥力的潴育性水稻土,前三茬作物均为水稻。试验前对0~20cm土壤进行多点取样并化验,土壤的理化性状:pH4.58,有机质39.3g/kg,全氮2.46g/kg,有效磷32.6mg/kg,速效钾101mg/kg。
1.2 试验材料
供试水稻品种:“特优831”,早造生育期约125d,属中熟品种,有一定的代表性。
供试肥料:尿素(含纯N46%),由重庆建峰化工有限公司生产;钙镁磷肥:(含P2O512%),由广西鹿寨化肥有限责任公司生产;氯化钾:(含K2O60%)中化化肥有限公司提供。
1.3 试验设计
试验设5 个处理,其中处理N2P2K2的施肥量按照杂交稻目标产量7.5t/hm2、并根据测土配方施肥完整方案而确定的氮磷钾施肥二水平,每个处理设置3次重复,小区面积24m2(6m×4m),各小区完全随机排列,各处理见表1。
表1 试验处理设计及施肥水平
试验田四周设置1.2m的保护行,开十字排水沟及田边防洪沟;小区四周筑高、宽各30cm田埂,并用薄膜包裹防肥水渗透;重复间留30cm沟作为排灌及方便田间作业,各小区采用直排直灌。
施用方法为:全部磷肥、30%的氮肥、50%的钾肥作基肥,于整地时施下;40%的氮肥、50%的钾肥于分蘖前期施下;20%的氮肥于幼穗分化初期施下;余下的10%氮肥于齐穗期施下。各处理间的管理措施完全相同。
肥料的利用率按梧州市试验要求统一计算,N养分吸收量(磷、钾计算与氮相同):首先计算各个处理每形成100kg 经济产量养分吸收量,计算公式如下:
100kg 经济产量N 养分吸收量=(籽粒产量×籽粒N养分含量+茎叶产量×茎叶N养分含量)/籽粒产量×100。
氮肥利用率:常规施肥区作物吸氮总量=常规施肥区产量×施氮下形成100kg 经济产量养分吸收量/100;无氮区作物吸氮总量=无氮区产量×无氮下形成100kg 经济产量养分吸收量/100;氮肥利用率=(常规施肥区作物吸氮总量-无氮区作物吸氮总量)/所施肥料中氮素的总量×100%。
1.4 栽培方式及施肥时间
试验于2019年3月11日播种,4月9日移栽,株行距16cm×24cm,每蔸插两苗,646蔸/小区,每667m2插植17954 蔸;4 月19 日施分蘖肥;5 月22 日幼穗分化第三期施幼穗分化肥;6月17日施穗肥;7月17日收割。
1.5 调查内容及调查方法
移栽后每5d 进行一次定点10 株的苗情分蘖消长动态等观察记录。7 月17 日收割、测产及采植株样,各小区单打单收,谷粒与茎叶分别过称。对稻谷和稻秆中的氮、磷、钾含量进行化验(试验中所有的化验均委托广西华测检测认证有限公司检测)。
2 结果与分析
2.1 不同施肥对水稻经济性状的影响
由表2 可知,在栽培密度和管理水平相同的条件下,植株的经济性状表现为:氮磷钾施肥区平均株高为99.3cm,从高到低的顺序配方施肥区>缺磷区>缺钾区>缺氮区>空白区;氮磷钾施肥区平均有效穗数为220.8万穗/hm2,从多到少的顺序为氮磷钾施肥区>缺磷区>缺钾区>缺氮区>空白区;氮磷钾施肥区平均穗实粒为141.3 粒/穗,从多到少的顺序为氮磷钾施肥区>缺磷区>缺钾区>空白区>缺氮区;氮磷钾施肥区平均穗长23.8cm,氮磷钾施肥区>缺钾区>缺磷区>缺氮区>空白区;千粒重从重到轻为空白区>配方施肥区>缺氮区=缺磷区=缺钾区。说明在促进水稻生长发育的氮、磷、钾三要素中氮肥对水稻的经济性状影响最明显。N2P2K2测土配方施肥区的株高、穗长、有效穗数、穗实粒数均优于各缺素区,表明氮磷钾施肥能较好的协调水稻的营养比例,而表现出较好的农艺性状。
表2 植株经济性状考种表
2.2 不同施肥对水稻产量的影响
从实收稻谷产量(见表3)可见,不同施肥水平对水稻产量的影响各有不同,从高到低的排序为:氮磷钾施肥区>缺磷区>缺钾区>缺氮区>空白区。其中氮磷钾施肥区比空白区增2209kg 增45.3%;比缺磷区增264.5kg 增3.9%;比缺钾区增319.5kg 增4.7%。说明氮肥的缺失较磷、钾的缺失对水稻产量的影响更明显[1],即氮肥对水稻产量影响最大,且缺施氮肥,施用其他肥料对水稻增产效果不大[2];缺钾区的产量低于缺磷区,说明钾肥对产量的影响比磷肥大;由此可见,在试验条件下,氮肥是影响水稻产量的主要因素,其次是钾肥,磷素对产量的影响最小[3]。
表3 不同施肥水平对水稻产量的影响
2.3 水稻肥料利用率
根据水稻植株和籽粒养分化验结果(见表4)和肥料利用率计算方法,计算出各肥料利用率(见表5)。
由表5可知,氮肥利用率从高到低为:氮磷钾施肥区>缺钾区>缺磷区,氮磷钾施肥区氮肥的利用率为25.89%;氮磷钾施肥区磷肥的利用率为3.53%;氮磷钾施肥区钾肥的利用率为41.04%。同时,当氮、磷、钾三个要素中某一要素缺乏时,肥料利用率也下降。
3 讨论
在本试验条件下,氮肥对水稻生长、产量、肥料的吸收利用起到主要的作用。施用氮肥对水稻的影响最大,依次为钾肥、磷肥[4]。氮、钾肥利用率适中,而磷肥利用率较低,没有达到理想的肥料利用率标准值,主要原因有:一是磷肥在水稻生长过程中,需求量不是很大[1];二是该试验土壤有效磷含量水平较高[5],能满足当季水稻部分的需求磷量,降低了磷肥的利用率;三是施入土壤中的磷被化学固定等作用及酸性限制(磷肥pH5.5 时吸收率只有6.5 时的15%左右)等而降低当季磷肥的利用率。因此,生产上应合理使用氮、钾肥,适当调减磷肥的使用量,以提高肥料利用率。
表4 谷粒与植株养分化验结果
表5 不同施肥水平对水稻NPK养分吸收量的影响
4 结论
根据试验结果可知,水稻的肥料利用率在测土配方施肥二水平条件下,氮肥的利用率为25.89%;磷肥的利用率为3.53%;钾肥的利用率为41.04%。施肥建议:在水稻施肥上,应适当降低磷肥在施肥配比中的比例及用量,适当保持或提高钾肥在施肥配比中的比例及用量,保持土壤养分平衡,减少不必要的肥料浪费,以保护生态环境,提高作物产量和土壤肥力水平[5],以达到增产增收的目的。
肥料的利用率会受各种因素的影响,需要多年试验结果作为论证,而本试验的结论仅为水稻一季早造的试验结果,要更加精准的施肥论证还需继续开展此类试验。