镇巴县水稻肥料利用率试验初报
2021-07-29张建军姚平波邱继合江成君
张建军 姚平波 邱继合 江成君
(1.镇巴县农业机械管理推广站 陕西镇巴723600;2.镇巴县农业技术推广站 陕西镇巴723600)
镇巴县位于陕西省最南端大巴山腹地,属亚热带湿润季风气候,有水田面积6.5万余亩,水稻常年种植面积5.9万余亩,虽种植面积不大,但在全县粮食生产总量上却占有一定份额。为摸清镇巴县水稻在常规施肥和测土配方施肥情况下氮、磷和钾肥的肥料利用率状况,准确掌握镇巴县测土配方施肥技术,改进施肥方式,提高氮、磷和钾肥利用效果,特安排在长岭镇中坝村、简池镇杨家营村、渔渡镇九家榜村进行水稻肥料利用率试验,为提高水稻产量、扩大经济效益提供施肥依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 试验地概况 试验于2019年4~9月进行,试验选择在3个地点同时进行。镇巴县长岭镇中坝村农户程文安的责任田,中等肥力,空茬,位于北纬32.44696°、东经107.86354°,海拔792 m,土壤有机质22.99 g/kg、碱解氮113.7 mg/kg、有效磷24.2 mg/kg、速效钾92 mg/kg,pH 5.9;简池镇杨家营村农户罗秋林的责任田,中等肥力,前茬作物为油菜,田块地理位置为北纬32.43597°、东经107.54629°,海拔617 m,土壤有机质25.2 g/kg、碱解氮96.3 mg/kg、有效磷15 mg/kg、速效钾87 mg/kg、pH 6.2;渔渡镇九家榜村农户温礼能的责任田,中等肥力,前茬作物为油菜,田块地理位置北纬32.33580°、东经107.99620°,海拔765 m土壤pH 6.9,有机质25.8 g/kg、碱解氮110.5 mg/kg、有效磷15.8 mg/kg、速效钾111 mg/kg。试验田块均距离道路较远,灌水、排水方便,无堆肥场所及院落、树林遮阳,阳光充足。
1.1.2 供试肥料 选用单质肥料进行配比,尿素含N 46%,普通过磷酸钙含P2O512%,硫酸钾含K2O 50%。
1.1.3 供试品种 供试水稻品种为宜香优2115。
1.2 试验方法
1.2.1 试验设计 试验设置常规施肥区、配方施肥区和相应的无氮、无磷和无钾区共计8个处理,处理①:常规施肥;处理②:常规施肥无氮;处理③:常规施肥无磷;处理④:常规施肥无钾;处理⑤:配方施肥;处理⑥:配方施肥无氮;处理⑦:配方施肥无磷;处理⑧:配方施肥无钾。随机区组排列,重复3次,小区面积20.16 m2(3.2 m×6.3 m),试验田块向同一方向作移栽行,每小区种植水稻384穴,各小区用塑料薄膜筑梗,单排单灌,避免串肥、串水,试验区四周设保护行。各小区田间排列见附图。
附图 试验小区田间排列
1.2.2 肥料用量及施肥方法 试验处理施肥量:在亩施腐熟圈肥1000 kg的基础上,设常规施肥区亩施纯氮11.5 kg、纯磷6.0 kg、纯钾3.0 kg;配方施肥区每亩施纯氮9.2 kg、纯磷4.8 kg、纯钾5.0 kg,腐熟圈肥及60%的氮肥和全部磷、钾肥作底肥于插秧时一次性施入,以40%的氮肥作追肥,于秧苗返青后追施,除施肥量外各小区其他田间管理措施相同。试验各处理代号及施肥量见表1。
表1 试验各处理及施肥量
1.2.3 生育期记载 记载水稻各生育时期(表2)。水稻4月8日播种,4月15出苗,5月26日插秧,6月6日追肥,9月17日成熟后收获。
2 结果与分析
2.1 不同处理对水稻产量的影响
在水稻成熟期进行考种调查,并对所有小区进行单打单收,取样、晒干、称量,计算出小区产量及亩产量。由表3可知,配方施肥区较常规施肥区亩产提高24.6 kg。
表3 水稻肥料利用率试验产量汇总(单位:kg/亩)
2.2 不同处理对水稻氮、磷、钾吸收的影响
配方施肥区相较常规施肥区,籽粒含氮量减少0.04%、含磷量持平、含钾量提高0.09%,秸秆含氮量减少0.02%、含磷量减少0.02%、含钾量提高0.03%(表4)。配方施肥可较好地促进水稻对氮、磷、钾肥的平衡吸收,提升单位面积产量,减少不合理施肥对肥料的浪费。
表4 水稻肥料利用率试验养分吸收结果汇总
2.3 不同处理水稻肥料利用率
根据公式,每形成100 kg经济产量养分吸收量=(籽粒产量×籽粒养分含量+茎叶产量×茎叶养分含量)/籽粒产量,分别计算出常规施肥和配方施肥情况下每100 kg经济产量养分吸收量(表5)。
表5 常规施肥和配方施肥每形成100 kg经济产量养分吸收量
2.3.1 常规施肥水稻肥料利用率
(1)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100 kg经济产量;
养分吸收量/100=462.2×2.75/100=12.71 kg;
无氮区作物吸氮总量=无氮区产量×无氮下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=326.9×2.69/100=8.79 kg;
常规施肥区氮肥利用率(%)=(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%=(12.71-8.79)/11.5×100%=34.09%。
(2)磷肥利用率:
常规施肥区作物吸磷总量=常规施肥区产量×施磷下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=462.20×0.96/100=4.43 kg;
无磷区作物吸磷总量=无磷区产量×无磷下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=384.10×0.91/100=3.5 kg;
常规施肥区磷肥利用率(%)=(常规施肥区作物吸磷总量-无磷区作物吸磷总量)/所施肥料中磷素的总量×100%=(4.43-3.50)/6.0×100%=15.5%。
(3)钾肥利用率:
常规施肥区作物吸钾总量=常规施肥区产量×施钾下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=462.20×3.22/100=14.88 kg;
无钾区作物吸钾总量=无钾区产量×无钾下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=409.30×3.13/100=12.81 kg;
常规施肥区钾肥利用率(%)=(常规施肥区作物吸钾总量-无钾区作物吸钾总量)/所施肥料中钾素的总量×100%=(14.88-12.81)/3.0×100%=69%。
2.3.2 配方施肥水稻肥料利用率
(1)氮肥利用率:
配方施肥区作物吸氮总量=配方施肥区产量×施氮下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=486.80×2.69/100=13.09 kg;
无氮区作物吸氮总量=无氮区产量×无氮下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=361.90×2.58/100=9.34 kg;
配方施肥区氮肥利用率(%)=(配方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%=(13.09-9.34)/9.2×100%=40.76%。
(2)磷肥利用率:
配方施肥区作物吸磷总量=配方施肥区产量×施磷下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=486.80×0.94/100=4.58 kg;
无磷区作物吸氮总量=无磷区产量×无磷下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=403.80×0.91/100=3.67 kg;
配方施肥区磷肥利用率(%)=(配方施肥区作物吸磷总量-无磷区作物吸磷总量)/所施肥料中磷素的总量×100%=(4.58-3.67)/4.8×100%=18.96%。
(3)钾肥利用率:
配方施肥区作物吸钾总量=配方施肥区产量×施钾下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=486.8×3.34/100=16.26 kg;
无钾区作物吸钾总量=无钾区产量×无钾下形成100 kg经济产量养分吸收量/100=385.10×3.28/100=12.63 kg;
配方施肥区钾肥利用率(%)=(配方施肥区作物吸钾总量-无钾区作物吸钾总量)/所施肥料中钾素的总量×100%=(16.26-12.63)/5.0×100%=72.6%。
3 结论
镇巴县水稻在每亩施腐熟圈肥1000 kg的基础上,配方施肥亩施纯氮9.2 kg、纯磷4.8 kg、纯钾5.0 kg,氮、磷、钾肥料利用率分别为40.76%、18.96%、72.60%,较常规施肥氮、磷、钾肥料利用率分别提高6.78%、3.46%和3.60%,配方施肥经济合理,可进一步试验供大田生产参考应用。