六种施钾量对台山市水稻生长及产量效益的影响

雷竹光 罗国提 何小平 陈新胜 熊飞 张木

摘 要 针对广东省台山市水稻生产区连续多年施用化肥的情况，对水稻钾肥需求量与往年相比的变化进行相关试验研究。试验设置农户习惯施肥（T1）、不施肥（T2）、不施钾肥（T3）、施50%钾肥（T4）、施100%钾肥（T5）、施120%钾肥（T6）共6个处理，对水稻生长农艺性状和产量进行比较分析。试验结果表明，在合理施用范围内，随着钾肥的施用量不断增加，水稻产量明显提升，但当钾肥达到一定施用量时，水稻增产效果不明显;以T4、T5处理相对表现较好，即钾肥施用量（折纯）60～120 kg·hm-2;不同梯度钾肥施用效果并无明显差异，但高钾处理T1（农民习惯施肥），水稻产量反而有所下降;施肥产量与地力产量对比有明显差异，施肥产量表现比预期偏低。

关键词 水稻;钾肥;“三控”施肥技术;农艺性状;广东省台山市

中图分类号：S544;S413.3 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.16.016

台山市常年种植水稻面积68 000 hm2，是广东省重要的粮食生产地区。自2005年台山市作为广东省首批测土配方施肥技术试点县，至今水稻配方肥已得到广泛应用[1]。随着稻作技术的进步，台山市农业机械化水平、水稻产量不断提高。针对水稻施用钾肥与水稻产量的关系，前人已做了大量研究并取得了许多成果。鲍士旦认为除钾素极缺的土壤外，一般每公顷水稻总穗数受土壤钾素影响较小，从生长情况看，各施钾区植株比对照区生长旺盛，有利于籽粒灌浆，每穗实粒数、籽实千粒重增加，从而获得高产[2];陈防等认为化学钾肥的施入及土壤矿物钾的释放使土壤全钾中有效钾所占比例增大，有利于作物吸收[3];孙静等认为在氮磷肥施用量相同条件下，随着配施钾肥量的增加，氮磷利用率相应上升，水稻单产随之提高[4]。南方地区水稻复种指数高，为提高水稻产量，施用钾肥是最直接有效的方法。经过长期宣传推广，台山市农户在种植水稻过程中普遍会施用一定量的钾肥。同时，近年来水稻秸秆还田较为普遍，有机肥相对施用量少，导致不合理施肥问题依然存在，氮磷钾养分元素比例失调，水稻产量难以提高。本研究通过比较不同钾肥施用量对水稻农艺性状、产量的影响，并遵循多年来推广的测土配方“大配方、小调整”施肥原则，以期探索出适合实际情况的氮磷钾养分元素配比和水稻钾肥施用量，为台山市合理施用钾肥达到水稻高产优质目标提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验区状况

试验地点位于台山市东南部两个镇，地处亚热带，属海洋气候，年平均气温23.0 ℃，极端最高气温37.0 ℃，

极端最低气温4.3 ℃，年降水量1 654.6～2 300.0 mm，年日照时间2 149.5 h。台山市比较适宜水稻、蔬菜等多种农作物生长，一年种植水稻两造，水资源丰富，是广东省重要的优质稻产区。试验区水稻田土壤质地、养分状况及农户习惯施肥状况如表1、表2所示。

1.2 供试材料

供试肥料为尿素（含N 46%）、过磷酸钙（含P2O5 12%）、加拿大氯化钾（含K2O 60%）。供试水稻品种为象牙香占、金香油占、玉香占。

1.2.1 施肥时期及比例

采用水稻“三控”施肥法，T3～T6处理组氮肥按基肥50%、移植后15 d追肥20%、移植后30 d随肥30%比例施用;磷肥做基肥1次施用;钾肥按基肥50%、移植后30 d穗肥50%比例施用[5]。

1.3 田间管理方式

在插秧前对秧苗施送嫁肥和送嫁药，插秧后6 d施除草剂;插秧后15 d第2次追肥，中期抓好露田，防治病虫害;在执行各项管理措施时，除试验设计所规定的处理差异外，其他管理措施基本一致。

1.4 试验设计

试验设置6个处理，随机区组排列，每个处理重复3次，每个小区单独排灌。根据耕地基础地力条件，在台山市区域内选择莘村（高地力等级）、西墩村（中地力等级）和大湾村（低地力等级）3个试验点。依据历年水稻平均产量设定400～500 kg/667 m2为目标产量。T1处理按农户习惯施肥量计算N、P2O5、K2O的折纯量（见表2）。钾肥按目标产量所需钾量，以T5处理为标准施肥方案，即K2O 8 kg/667 m2确定为100%钾（全钾）。设置T3处理不施钾（0），N、P2O5按标准施肥方案统一施入。其余各处理按比例增减施肥总量，T4处理低钾（50%钾）、T6处理高钾（120%钾）等不同梯度，研究不同钾肥施用量对水稻产量等性状的影响（见表3）。

1.5 数据分析

采用SPSS 21.0对数据进行统计分析，多重比较采用Duncan方法（P<0.05）;采用Excel 2013进行数据处理与作图。

2 结果与分析

2.1 不同处理对水稻产量构成因素的影响

莘村试验点单穗粒数T4处理最高，单株籽粒质量、结实率T5处理最高;西墩村试验点和大湾村试验点单穗粒数、单株籽粒质量、结实率T5处理最高。3个试验点T6处理单穗粒数、单株籽粒质量较T5处理有下降趋势。对不同处理水稻主要农艺性状的方差分析表明，试验点因水稻品种不同，各处理株高、穗长、籽实千粒重、结实率差异显著。适量施用钾肥对穗长、单穗粒数、单株籽粒质量有显著影响（见表4）。

2.2 产量统计及分析

3个试验点统计结果表明，T4、T5、T6处理小区平均產量分别为5 963.43 kg·hm-2、5 982.83 kg·hm-2、5 840.96 kg·hm-2，较T1（农民习惯施肥）小区分别增产356.27 kg·hm-2、375.67 kg·hm-2、233.80 kg·hm-2，增产5.97%、6.28%和4.00%。T4处理（施50%钾）和T5处理（施100%钾）的水稻产量高于T6处理（施120%钾）及其他处理（见图1）。这说明农民习惯施肥重视钾肥的施用和秸秆回田等耕作措施，导致土壤中钾含量较丰富，该地块农民施钾T5处理是合适的推荐量。方差分析表明，同一试验点不同处理间产量差异显著（P<0.05）。

2.3 经济效益分析

莘村试验点施钾T5处理纯收益最高，为21 747.83元·hm-2，其次是T4处理，纯收益为21 319.80元·hm-2;大湾村试验点T4处理纯收益最高，为25 347.75元·hm-2，其次是T5处理，纯收益为25 041.30元·hm-2;西墩村试验点T4处理纯收益最高，为17 381.40元·hm-2，其次是T5处理，纯收益为16 696.36元·hm-2。3个试验点经济效益分析表明，施钾50%～100%范围内，水稻经济效益最好（见表5）。

3 结论

我国南方（包括台山市）的土壤普遍缺钾，不仅需要根据土壤钾素丰缺状况和作物对钾的需求确定适宜的钾肥用量，还要根据作物自身的品质特征完善钾肥适宜用量和施用方法，同时兼顾钾肥与其他肥料配合施用，保证各种养分的协调供应，从而实现作物的高产高效和优质[6]。钾肥对促进作物健康生长、减少病虫，稻秆增粗抗倒伏，提高水稻有效穗数、单穗结实粒数、结实率、籽粒千粒重、产量等方面具有重要作用[7]。

通过在莘村、大湾村、西墩村布点进行钾肥不同梯度处理试验，结果表明，在合理施用范围内，随着钾肥的施用量不断增加，水稻产量明显提升，但当钾肥达到一定施用量时，水稻增产效果并不明显。以标准T4、T5处理钾量（即每公顷施用钾肥60～120 kg）相对表现较好。不同梯度钾施用效果（产量）并无明显的差异，但高钾处理（施120%钾）水稻产量反而有所下降，且施肥产量与地力产量对比差异明显，施肥产量表现比预期偏低。试验点土质均是保肥相对较好的黏壤土，原来土壤缺钾，农民偏施氮肥，增加施钾增产明显，在认识到钾肥对水稻生长、产量、抗倒伏等方面的重要作用后，试点农民有在配方肥（复合肥）另加入7.5～10.0 kg/667 m2氯化钾的习惯，加上机械化的广泛推广应用，秸秆回田率提高，钾肥循环回田再利用，使土壤钾肥存量积累较充足[8-9]。在这种情况下，施入50%～100%用量的钾肥，水稻产量和收益最高、效果更好。由于南方土壤偏强酸性、有机质肥投入不足，土壤中镁、硅、硼等元素含量不足，也影响到肥料利用水平[10]。

对台山市大部分的水稻田来说，氮磷钾养分配比10∶3∶8是合适施肥方案，但要针对不同品种、土质、目标产量合理调整标准施肥总量。例如，都斛莘村、西墩和斗山大湾试验点，农民习惯施肥需要进一步优化，虽然目前更加重视钾肥作用，但存在不合理加大钾肥施用量的情况，会出现新的土壤养分不平衡，降低钾肥作用效果。如果将标准量配方肥做成控释肥，既有利于纠正农民盲目增施钾肥的不良習惯，引导农民采用合理的养分配比，又节约了施肥的人工成本，易被农民接受[11-12]。

参考文献：

[1] 粱友强，张桥，张育灿，等.广东省配方肥推广现状与发展对策[J].广东农业科学，2009（4）：81-83.

[2] 鲍士旦，史瑞和，徐国华.钾素对水稻、小麦产量和品质的影响[J].土壤通报，1990（3）：115-117.

[3] 陈防，鲁剑巍，万运帆，等.长期施钾对作物增产及土壤钾素含量及形态的影响[J].土壤学报，2000，37（2）：233-241.

[4] 孙静.水稻钾肥用量与产量效应研究[J].贵州农业科学，2002，30（4）：43-44.

[5] 钟旭华，黄农荣，胡学应.水稻“三控”施肥技术[M].北京：中国农业出版社，2012：6-14.

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[7] 易利娟，刘芳珍.氮磷钾的不同配比对水稻产量·产量构成因素的影响[J].安徽农业科学，2015，43（27）：90-93.

[8] 杨帆，董燕，徐明岗，等.南方地区秸秆还田对土壤综合肥力和作物产量的影响[J].应用生态学报，2012，23（11）：3040-3044.

[9] 卢灿炯，王林松，周雄峰.湖北省2016～2017年秸秆回收与机械化还田装备变化趋势分析与建议[J].湖北农机化，2018（8）：9-10.

[10] 李桂花，张雪凌，周吉祥，等.长期秸秆还田下有机无机配施及微量元素和缓释肥的施用对双季稻产量和肥料利用率的影响[J].中国土壤与肥料，2021（6）：149-155.

[11] 张木，唐拴虎，逄玉万，等.不同氮肥及施用方式对水稻养分吸收特征及产量形成的影响[J].中国土壤与肥料科学，2017（2）：69-75.

[12] 张木，唐拴虎，黄旭，等.一次性施肥对水稻产量及养分吸收的影响[J].中国农学通报，2016，

32（3）：1-7.

（责任编辑：张春雨）