滨海稻区水稻机插秧侧深施肥对水稻生长及产量的影响

李蔚然，于小彭，展广军，王康健，申 祺，于艳青，徐久升

（辽宁省盐碱地利用研究所，辽宁 盘锦 124010）

随着我国现代化农业的高速发展，水稻生产过程中机械化程度过低、施肥量过大、肥料使用不合理等问题都在制约着我国优质高产水稻绿色生产的发展[1]。水稻机插秧侧深施肥技术，是在水稻插秧机上配套加装一个侧深施肥器，使在机插秧的同时可以将水稻的定量基肥施于水稻秧苗侧边约3～5 cm、距离泥面约5 cm 左右的位置[2]。水稻机插秧侧深施肥技术可以有效直接的将秧苗所需肥料以及养分定点定量的送到秧苗根部，使肥料更加精准的发挥作用[3]。较传统人工施肥方式相比，不仅可以有效地为水稻秧苗生长前期持续提供养分，促进水稻秧苗的返青期、分蘖期生长发育，提高水稻根系的活力，还可以减轻肥料挥发和流失，减少肥料的使用量，提高基蘖肥的使用效率，减少人工成本[4]。郑爱霞等研究表明，在水稻移栽期使用侧深施肥技术，可以实现化肥的增效减施，并提高水稻籽粒产量，提升作物品质[5]。

水稻机插秧侧深施肥技术2018 年被农业部列为十项重大引领性农业技术之一，2019 年辽宁省盘锦市开展水稻机插秧侧深施肥试验，为滨海地区侧深施肥技术在化肥增效减施、机械施肥节约成本等方面的推广工作提供了科学依据[6]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试水稻品种为盐丰47，辽宁省盐碱地利用研究所育成，全生育期143 d。机插秧侧深施肥的肥料为宁夏大三元缓释复合肥（N、P2O5、K2O 有效成分26-13-13）。供试肥料在使用前筛去细末以及大颗粒，避免堵塞机械施肥口，造成肥量不能准确控制。试验机械为久保田牌插秧机，配套使用侧深施肥器。燃料类型为柴油，四轮驱动方式，采用液压无级变速。插秧方式为旋转式，插秧行数为6行，行距300 mm。株距在160～170 mm，插值深度10～40 mm，6 档可调。施肥深度40±10 mm，苗侧距离45 mm，肥料排出方式为带槽滚筒式，作业速度控制在5 km/h 以下。

1.2 试验地点

2019 年在辽宁省盘锦市辽滨开发区南小庄子村进行试验，供试田块地势平坦，地力均匀，排灌条件良好，土壤肥力中等，有机质含量为21.4 g/kg，全氮1.41 g/kg，有效磷15.8 mg/kg，速效钾95.1 mg/kg，pH7.1。

1.3 处理设计

试验设3 个处理1 个常规对照CK；处理1：机插侧深施基肥减量20%，用量32 kg/667 m2；处理2：机插侧深施基肥减量10%，用量36 kg/667 m2；处理3：机插侧深施基肥，用量40 kg/667 m2；CK：常规人工施基肥40 kg/667 m2；单块试验区面积500～600 m2,每个处理3 次重复。

1.4 样品采集与分析

1.4.1 水稻生育期调查 在水稻返青期后，每个处理的每个重复小区都进行固定两个点，每个点定位10 穴，并且在水稻分蘖前期、中期、后期、齐穗期进行水稻生育期调查，记录好植株分蘖、株高等数据。

1.4.2 水稻产量及其构成因素 在水稻成熟期各个小区取5 穴，取样后晾干进行考种工作，包括株高、穗长、成粒数、秕粒数、有效穗数、千粒重，计算结实率、理论产量等数据。每个小区按照实收2 m2进行测产，脱粒后进行称重。

2 结果与分析

2.1 侧深施肥对水稻生长发育的影响

插秧后，田间茎数变化情况调查结果如表1所示，试验调查结果表明，处理1 的田间茎数明显低于处理2、处理3 和CK，齐穗期8 月14 日处理1 田间茎数比处理2 和处理3 低5.05 万株/667 m2和5.70 万株/667 m2，比CK 低5.43 万株/667 m2，减少幅度达到18%左右。证明基肥减少20%，对分蘖和收获穗数影响显著。而处理2 的减少幅度与处理3 和CK 相比较，达到2%左右，基肥减少10%在水稻分蘖期有一定影响但是影响不大。处理3 和CK 基肥施用量相同，区别在于机械侧深施肥和人工撒施，处理3 在齐穗期的田间茎数较多。其原因是人工撒施基肥导致养分流失，不能精准控制，从而养分供应不足，养分不足的影响是持续的，尤其在以长效肥基肥为主的施肥模式下，总N、P、K 基本是在施基肥时决定的。

表1 田间茎数 单位：万株/667 m2

2.2 侧深施肥对水稻产量的影响

从表2 可知，不同处理水稻理论产量为629.4～713.1 kg/667 m2，其中高量侧深施肥处理3理论产量最高，为713.1 kg/667 m2，分别比处理1和处理2 高83.7、21.8 kg/667 m2，比CK 高29.9 kg/667 m2，增幅为4.3%。处理2 在基肥量减少10%的情况下比人工撒施基肥产量高出8.1kg/667 m2。说明侧深施肥极大地发挥了肥料的利用率，具有一定的增产效果。

表2 侧深施肥对水稻产量性状的影响

2.3 侧深施肥对水稻农学性状因子的影响

从表2 可以看出，高量侧深施肥处理（处理3）单穗成粒数最多，千粒重最大，CK 有效穗数最多，CK、处理2、处理3 株高明显高于处理1。在单因子中，CK 千粒重为24.74 g，显著低于其他处理，低约5%～8%左右。究其原因是人工撒施的肥效消耗快，后期肥料养分供应不足，没有侧深施肥肥效持久。与人工撒施相比，侧深施肥单穗成粒数多、千粒重增加，更有利于保持肥效均匀释放，维持肥力持续发挥作用。

3 结论与讨论

试验结果表明，侧深施肥技术与人工撒施相比，在相同量基肥的前提下，齐穗期侧深施肥处理的分蘖株数要高，说明侧深施肥处理对水稻分蘖起到了促进的作用，可能是因为肥料直接施在秧苗根部5 cm 附近，极大地发挥了肥料的利用率，可以在分蘖期及时提供生长发育所需养分，从而促进水稻分蘖。

有研究表明，水稻机插秧侧深施肥技术可以提高水稻产量[7-11]，本次试验结果也与前人研究类似，两种施肥方式在水稻产量以及产量构成因素上看，侧深施肥提高了成粒数、千粒重以及产量，其中千粒重和产量的增幅分别为8.6%和4.3%。本次机插秧侧深施肥试验，受调查项目和观测手段限制，对侧深施肥肥效作用机理没有深入调查研究，但是在试验过程中总结出两点经验：（1）在春翻整地时，确保土地精细平整，保证耕层土壤松软适宜，这样可以使肥料在地平线以下5 cm 左右位置。（2）选择肥料最好选用缓释肥或者长效复合肥，粒径在5 mm 以下的圆粒肥料，并且保持肥料干爽，无杂质、大块等，避免造成施肥器堵塞，影响作业效率和施肥均匀度。