测土配方施肥在四川丘区水稻种植化肥减量增效中的作用

王晓慧，杜文平，谢 桃，徐 敏

(台沃科技集团股份有限公司，四川 绵阳 621000)

据报道，从2004年开始，中国粮食产量实现了“十六连丰”，且连续4年稳定在6.5亿t以上[1]，究其主要原因，化肥在作物增产上起到了至关重要的作用。水稻是我国主要粮食作物，自21世纪以来,我国水稻种植面积相对稳定,年播种面积3000万hm2左右[2]，化肥对其增产的贡献率达到29.6%[3]。但是，随着农业快速发展及片面追求产量高增长，化肥过量施用、盲目施用，特别是偏施氮肥等问题日益突出。2005年国家紧急启动了“测土配方施肥行动计划”并持续写入中央1号文件，2015年农业部出台《到2020年化肥使用量零增长行动方案》。

化肥“减量增效”中“减量”是手段，“增效”是目标，水稻施肥的本质是为水稻生长提供养分，为保障减少化肥施用量的同时满足水稻生长养分供给，最有效的途径是提高化肥利用率。测土配方施肥因其是以土壤测试和肥料田间试验为基础，充分研究作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应，其技术载体分作物专用、分区域专用、分生育期专用，因而比常规施肥的针对性更强。为研究测土配方施肥与常规施肥在水稻种植上的化肥利用率情况及经济效益情况，笔者在四川丘区的三台县、中江县、苍溪县连续2年进行了水稻不同施肥方式的肥料利用率研究。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验肥料：尿素(含N 46%)、氯化钾(含K2O 60%)、过磷酸钙(含P2O512%)、磷酸一铵(含N 11%，P2O542%)。试验品种：恒丰优粤禾丝苗(台沃种业)。试验土壤：供试土壤为水稻土类、潴育水稻土亚类、潴育钙质紫泥田土属、夹黄紫泥田土种，试验地地力均匀，肥力中等，可代表四川丘区主要水稻种植土壤类型。

1.2 试验方法

试验设置8个处理, 分常规施肥和配方施肥2个大区，常规施肥大区中设置常规施肥和常规施肥无氮、常规施肥无磷、常规施肥无钾4个小区；配方施肥大区中设置配方施肥、配方施肥无氮、配方施肥无磷、配方施肥无钾4个小区。大区内各小区随机排列，每个小区面积为21m2，大区之间和小区之间作埂，埂高30cm，覆双层膜。

2 结果与分析

2.1 肥料利用率分析

肥料利用率的计算方式分回收利用率及农学利用率。本研究中利用率以农学利用率的方式进行计算，以氮肥为例，计算公式如下：

氮肥农学利用率(%)=

2019年常规施肥的氮、磷、钾纯量分别为9.35kg/667m2、6kg/667m2、1.2kg/667m2，测土配方施肥的氮、磷、钾纯量分别为10.4kg/667m2、3.2kg/667m2、2.4kg/667m2；2020年常规施肥的氮、磷、钾纯量分别为13.1kg/667m2、4.8kg/667m2、3.0kg/667m2，测土配方施肥的氮、磷、钾纯量分别为9.2kg/667m2、4.0kg/667m2、4.8kg/667m2。常规施肥水平为前3年农户平均施肥水平调查数据，测土配方施肥水平为通过水稻3417回归旋转试验所耦合配方。

表1 2019～2020年施肥水平设置及产量情况表 单位：kg/667m2

表2 测土配方施肥与常规施肥养分的利用率对比表(2019～2020) 单位：%

表3 肥料利用率试验的经济性状指标表

由表2可知，测土配方施肥氮肥2年的利用率分别14.89%、14.17%，平均为14.53%，常规施肥氮肥2年利用率分别为16.14%、8.09%，平均为12.12%，即测土配方施肥氮肥利用率比常规施肥提高2.42%；测土配方施肥磷肥2年的利用率分别20.19%、17.34%，平均为18.77%，常规施肥磷肥2年利用率分别为12.13%、13.57%，平均为12.85%，即测土配方施肥磷肥的利用率比常规施肥提高5.91%；测土配方施肥钾肥2年的利用率分别15.96%、11.69%，平均为13.82%，常规施肥钾肥2年的利用率分别12.00%、13.48%，平均为12.74%，即测土配方施肥钾肥利用率比常规施肥提高1.08%。

2019年测土配方施肥氮、磷、钾综合利用率为51.04%，常规施肥综合利用率为40.27%，2020年测土配方施肥氮、磷、钾综合利用率为43.20%，常规施肥综合利用率为35.14%，即2年测土配方施肥综合利用率分别高于常规施肥10.77%、8.06%，2年综合利用率平均提高9.42%。

2.2 经济效益分析

2.2.1 测土配方施肥与常规施肥投入分析 2019年纯养分N、P2O5、K2O的价格分别为4.78元/kg、4.94元/kg、6.00元/kg，2020年纯养分N、P2O5、K2O的价格分别为4.61元/kg、5.95元/kg、5.5元/kg，由此计算测土配方施肥投入比常规施肥投入2年平均低7.23元/667m2。

2.2.2 测土配方施肥与常规施肥产值分析 由表3可知，测土配方施肥2年平均产量为555.79kg/667m2，常规施肥2年平均产量为519.41kg/667m2，即测土配方施肥比常规施肥产平均高36.38kg/667m2；2019年水稻干谷按2.4元/kg计算，2020年水稻干谷按2.8元/kg计算，测土配方施肥产值2年平均为1441.05元/667m2，常规施肥产值2年平均为1346.84元/667m2。即测土配方施肥产值比常规施肥平均高94.21元/667m2，平均节本增收101.44元/667m2。

3 结论

据农业农村部种植业管理司等部门的施肥指导意见[4]，长江上游单季稻区产量水平450～550kg/667m2的区域推荐氮肥(N)用量8～10kg/667m2、磷肥(P2O5)4～6kg/667m2、钾肥(K2O)5～8kg/667m2，即施化肥纯量17～24kg/667m2。若采用测土配方施肥的方式，按以上试验数据化肥可减量9.42%计算，平均减少化肥纯量约1.6～2.3kg，据四川省农业农村厅公布全省目前水稻面积188.33万hm2，其中丘区耕地面积约占57.6%，即采用测土配方施肥方式在四川丘区应用可减少化肥纯量约2929～3743万kg，化肥减量显著；平均可节本增收101.4元/667m2，可累计增收16.5亿元，节本增效亦显著。

综上所述，通过2年6个试验点的水稻测土配方施肥与常规施肥利用率对比研究试验得知，测土配方施肥可显著提高肥料利用率及水稻产量，且采用测土配方施肥方式投入较常规施肥低，在水稻种植上可达到化肥减量增效、农户节本增收的目的，可大面积推广应用。同时，为保证产品配方的适宜性，配方应每年进行研究与矫正，在大田生产时，推荐与秸秆深埋还田、增施腐熟有机肥、土壤调理改良、施肥时间适度后移等提高肥料利用率技术及高标准农田建设减少化肥渗漏相结合，将有利于更进一步提升测土配方施肥对水稻种植的化肥减量增效作用。