缓混肥不同用肥量对南粳46生长的影响研究
2022-10-06应晓成孙文渊赵品恒石景涛彭先进
应晓成孙文渊赵品恒石景涛彭先进
(1.扬大(常熟)现代农业发展研究院有限公司,江苏 苏州 215500;2.常熟市水利技术推广站,江苏 苏州 215500;3.常熟市作栽站,江苏 苏州 215500;4.扬州大学,江苏 扬州 225009)
水稻是我国的主要粮食作物,其年均消费量可达主食占比的3/5,因此是否有足够的水稻供应与我国食品安全直接相关。水稻插秧时均匀、定量、定位的施肥,能够保证秧苗整齐生长且吸肥均匀,促进均匀生长和长穗,是最终促进水稻能够稳产高产的重要条件。但目前人工撒施的方式是我国水稻施肥的主流,其具有施肥量过多、农田肥料分布不匀等问题存在,从而导致肥料浪费和利用率低,并且加重对农田环境的污染。由此看来,如何能够更加科学有效地施用化肥,对于解决当今水稻施肥环节存在的问题具有十分重要的意义。目前有关缓混肥在水稻上的应用研究,主要集中于氮素释放动态、肥料利用率提高和增产有明显效果等方面。赵力勤等研究表明,缓混肥侧深施用在节约成本、提高氮肥利用效率、减少肥料浪费和保护环境方面具有重要作用。孙蕊等研究表明,缓混肥侧深施用能明显提高有效水稻穗数、每穗粒数和千粒重。本研究通过对比不同缓混肥用量对水稻产量、品质和种植效益的影响,以期确定苏州地区适宜肥料用量。
1 材料与方法
1.1 试验材料
本试验在2021年5—11月,于江苏省常熟市海虞镇压路机村试验基地进行,试验所用水稻品种为“南粳46”;试验地为水田,主要理化指标见表1;所用缓混肥为汉枫公司专用缓混肥(30-6-12)。
表1 试验地土壤主要理化指标
1.2 试验设计
本试验设置3个施肥水平,缓混肥用量及试验处理方案见表2,共5个处理,每个处理重复2次。缓混肥一次性以侧深和撒施方式施入,后期采用穗肥诊断追施穗肥(尿素)并记录用量。6月13日移栽,移栽密度、水分管理和病虫草害防治同当地高产栽培方式。
表2 缓混肥施用量及试验处理方案
1.3 测定指标
1.3.1 分蘖数
自水稻分蘖期开始,在每个小区选取固定连续的10穴水稻,每7d数其分蘖数。
1.3.2 SPAD
至水稻抽穗后每隔7d测定水稻剑叶SPAD值。
1.3.3 干物质量
在分蘖期、抽穗期以及成熟期等主要生育期选取代表性植株3穴,进行105℃杀青,80℃烘干至恒重后测定干重,计算植株干物质积累量。
1.3.4 理论产量
取代表性植株测定水稻产量构成,各处理由东向西等距离选取3个点,每个点取3穴水稻植株(水稻植株的茎蘖数与相应处理的茎蘖数一致),测定每穗总粒数,结实率与千粒重,进而计算理论产量。
1.3.5 实际产量
利用收割机整块地收割后测定其质量,同时利用谷物水分分析仪测出其含水量,进而计算实际产量。
1.4 统计分析
采用Excel 2010和SPSS 19.0进行数据整理与统计分析。
2 结果与分析
2.1 缓混肥不同施用量对水稻分蘖的影响
由图1可知,不同处理的“南粳46”水稻分蘖数随着其生育过程的推进先上升后下降,逐渐趋于平稳。对于不同缓混肥用量处理(T1、T2、T3),在分蘖前期,三者水稻分蘖数均增长迅速,至最高分蘖期,3种处理分蘖数依次顺序为T1(624.8万·hm-2)>T3(555.5万·hm-2)>T2(522.9万·hm-2),此后,T1处理分蘖数始终高于其他处理。可见,提高缓混肥的施用量对“南粳46”水稻的有效分蘖数增加有显著效果。
图1 缓混肥不同施用量下水稻的分蘖变化
对于不同施肥方式处理(T2、T4),在整个分蘖期,T4水稻分蘖数始终高于T2处理,在分蘖末期,T4处理的分蘖数为441万·hm-2,比T2处理高15.7%。可见,现阶段撒施缓混肥比侧深施用对水稻分蘖数的提升效果较明显。
对于不同栽培密度处理(T4、T5),在整个分蘖期,T4水稻分蘖数始终高于T5处理,在分蘖末期,T4处理的分蘖数为441万·hm-2,比T5处理高21.9%。可见,8行宽窄行栽培密度比6行常规栽培密度对水稻分蘖数的提升效果较明显。
2.2 缓混肥不同施用量对水稻剑叶SPAD值的影响
由图2可知,自“南粳46”水稻抽穗后,其剑叶SPAD值不断降低,大体呈现为先缓慢下降后快速下降。对于不同缓混肥用量处理(T1、T2、T3),T2处理剑叶SPAD值在整个时期均高于T1和T3处理。可见,缓混肥用量在750kg·hm-2下,“南粳46”水稻剑叶SPAD值较高,光合水平较强。
图2 缓混肥不同施用量下水稻剑叶SPAD值的变化
对于不同施肥方式处理(T2、T4),T2处理剑叶SPAD值在整个时期均高于T4处理。可见,侧深施用比撒施缓混肥对水稻剑叶SPAD值的提升效果更加明显。
对于不同栽培密度处理(T4、T5),T4处理剑叶SPAD值在整个时期均高于T5处理。可见,8行宽窄行栽培密度比6行常规栽培密度对水稻剑叶SPAD值的提升效果更加明显。
2.3 缓混肥不同施用量对水稻关键生育期生物量的影响
由图3可知,随着水稻生育期的推进,“南粳46”水稻的生物量积累不断增加。对于不同缓混肥用量处理(T1、T2、T3),在水稻拔节期和抽穗期,T1处理生物量明显高于T2和T3处理,而在成熟期,T2处理生物量反而高于T1和T3处理,分别高3.6%和8.8%。可见,随着缓混肥的施用量的增加,“南粳46”水稻生物量反而会下降,当施用量为750kg·hm-2时,“南粳46”水稻成熟期生物量最高。
图3 缓混肥不同施用量下水稻关键生育期的生物量
对于不同施肥方式处理(T2、T4),在水稻拔节期和抽穗期,T4处理生物量明显高于T2处理,而在成熟期,T2处理生物量反而高于T4处理,高达18.8%。可见,侧深施用比撒施缓混肥对“南粳46”水稻成熟期生物量的提升效果较明显。
对于不同栽培密度处理(T4、T5),在整个分蘖期,T5处理水稻生物量始终高于T4处理,但增加量不明显。可见,6行常规栽培密度与8行宽窄行栽培密度对“南粳46”水稻关键生育期生物量的提升不明显。
2.4 缓混肥不同施用量对水稻产量的影响
由表3可知,对于不同缓混肥用量处理(T1、T2、T3),T1产量为11584.6kg·hm-2,比T2、T3分别高2.1%和7.7%,主要表现在其有效穗数显著高于T2和T3。可见,随着缓混肥用量的增加能有效提高“南粳46”有效穗数进而提高其产量。
表3 缓混肥不同施用量下水稻的产量
对于不同施肥方式处理(T2、T4),T2产量为11343kg·hm-2,比T4高7.5%,主要表现在其每穗粒数的增加量较明显。可见,侧深施用缓混肥能有效增加“南粳46”水稻的每穗粒数,进而增加其产量。
对于不同栽培密度处理(T4、T5),T4产量为10548.3kg·hm-2,比T5高3.1%,同样表现在其每穗粒数的增加量较明显。可见,8行宽窄行栽培密度能有效增加“南粳46”水稻的每穗粒数,进而增加其产量。
3 小结
试验结果表明,缓混肥不同施肥量处理、缓混肥不同施肥方式以及不同栽培密度对“南粳46”水稻生长及其产量存在一定的差异。对于缓混肥不同施肥量处理,提高缓混肥的施用量能提高“南粳46”水稻的有效分蘖数,增加其有效穗数进而提高其产量。当缓混肥用量在750kg·hm-2下,“南粳46”水稻剑叶SPAD值较高,光合水平较强,其成熟期的生物量也最高。
对于缓混肥不同施肥方式处理,除了分蘖数方面,撒施缓混肥比侧深施用对水稻分蘖数的提升效果较明显。在水稻剑叶SPAD值、整株生物量、产量方面,侧深施用比撒施缓混肥增加量较明显,其增产达7.5%。
对于不同栽培密度处理,除整株生物量差异不明显外,在水稻分蘖数、水稻剑叶SPAD值、产量方面,8行宽窄行栽培方式能有效增加“南粳46”水稻的分蘖数和每穗粒数,进而增加其产量,增产3.1%。
综上,在实际生产中,考虑到农业效益前提下缓混肥施用量应为750kg·hm-2,以侧深施肥模式进行施用,同时采用8行宽窄行栽培方式效果最佳。