缓释肥对水稻产量及氮肥利用率的影响
2023-06-17邱荷婷计虎彪顾嘉伦贾晴晴董洋阳沈方圆沈寒
邱荷婷 计虎彪 顾嘉伦 贾晴晴 董洋阳 沈方圆 沈寒
(1 上海市松江区农业技术推广中心,上海 201607;2上海市松江区车墩镇农业农村服务中心,上海 201611) *为通信作者
为贯彻落实《上海市2021—2023年生态环境保护和建设三年行动计划》,深入推进农业生产中化肥减量增效,亟需大力推广绿色高效施肥方式,调优肥料结构,应用缓释肥等新型肥料品种,从而切实降低农民用肥成本,促进农业绿色高质量发展。在此背景下,为探明施用缓释肥的具体减肥效果,笔者于2021年开展了相关试验,以期探明施用缓释肥的适宜减氮量,从而为上海市的农业生产中化肥减量增效提供理论依据和技术支持。现将相关试验结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 试验概况
试验在上海市松江区泖港镇黄桥村的一户家庭农场内进行。试验田土壤类型为青紫泥,土壤肥力水平为中等,耕作层土壤pH 为6.84、有机质含量为35.4 g/kg、水解氮含量为124 mg/kg、有效磷含量为34.2 mg/kg、速效钾含量为186 mg/kg。
供试水稻品种为松江区推广种植的常规中晚熟粳稻‘松香粳1018’,栽培方式为机直播,于2021年5 月22 日进行机直播;播种前施基肥,6 月13 日和7 月14 日施分蘖肥,8 月9 日施穗肥;水浆管理、病虫防治等统一按照当地常规稻机插栽培的相应培管措施执行;11 月17 日收割。
供试肥料为缓释肥(N∶P∶K=30∶6∶6,质量分数,下同)、尿素(N 含量为46%)、复合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)、过磷酸钙(P2O5含量为12%)、氯化钾(K2O 含量为60%)。
1.2 试验设计
试验依据肥料运筹不同设(1)常规区、(2)缓释肥区-减氮10%、(3)缓释肥区-减氮20%、(4)缺氮区、(5)缺磷区、(6)缺钾区、(7)无肥区7个处理,各处理具体肥料运筹见表1。每处理重复3次,每小区面积按照实际情况不少于30 m2,随机区组排列。各小区之间设小田埂(小田埂用黑地膜覆盖)隔开,且各小区设置单独的进(排)水沟,防止肥水渗流而影响试验结果。
表1 缓释肥减肥试验的各处理肥料运筹(单位:kg)
1.3 调查项目及方法
在水稻生长期间,对各处理的水稻茎蘖动态进行调查。在水稻成熟后,取样调查产量结构各因子,并进行实收测产,同时取样测定氮肥利用率。
2 结果与分析
2.1 不同处理对水稻茎蘖动态和成穗数的影响
由表2 可知,处理(1)的每667 m2高峰苗数为32.6 万苗,每667 m2有效穗数为22.5 万穗,成穗率为69.0%;处理(2)的每667 m2高峰苗数为35.4 万苗,每667 m2有效穗数为24.3 万穗,成穗率为68.6%,成穗率与处理(1)相近;处理(3)每667 m2高峰苗数为36.4 万苗,每667 m2有效穗数为24.0 万穗,成穗率为65.9%;处理(4)的每667 m2高峰苗数为30.0 万苗,每667 m2有效穗数为18.1万穗,成穗率为60.3%。以上结果说明,施用氮肥对促进水稻分蘖至关重要;水稻施用缓释肥、减氮10%,既能保证水稻正常分蘖,又能减少氮肥施用量,且成穗率不受影响;水稻施用缓释肥、减氮20%,由于氮肥用量降低较多,虽然高峰苗数较常规施肥的水稻有所提高,但是多为无效分蘖,导致成穗率下降,最终有效穗数较常规施肥的水稻有所降低。
表2 缓释肥减肥试验的水稻茎蘖动态及成穗数
2.2 不同处理对水稻产量及产量结构的影响
由表3 可知,处理(1)的每穗总粒数、每穗实粒数、千粒质量均高于处理(2)和处理(3),但有效穗数、结实率均低于处理(2)和处理(3),说明大量施肥,虽然水稻穗粒结构较好,但是有效穗数较少,且结实率低,这不利于提高产量,再加上常规施肥的施肥量多、生产成本高,故常规施肥不利于提高水稻生产的经济效益。处理(2)的每667 m2实际产量略低于处理(1),差异不大,但处理(3)的每667 m2实际产量明显低于处理(1),说明水稻施用缓释肥、减氮10%,不会大幅降低产量,再加上施用缓释肥可以节约生产成本,故施用缓释肥、适当减施氮肥有助于提高水稻生产的经济效益。
表3 缓释肥减肥试验的水稻产量及产量结构
2.3 不同处理对水稻氮肥利用率的影响
由表4可知,处理(1)的氮肥利用率为37.05%,处理(2)的氮肥利用率为38.01%,处理(3)的氮肥利用率为37.88%。以上结果说明,由于缓释肥的特性(肥料逐步分解释放养分而被作物吸收利用),故施用缓释肥后,可在减少化肥用量的基础上,提高氮肥利用率。
表4 缓释肥减肥试验的氮肥利用率
3 结 论
传统施肥方式普遍存在有机肥投入不足、化肥过量施用和施肥“一炮轰”等现象,容易造成肥料浪费、肥料利用率低、土壤污染等问题,故要以“增产施肥、经济施肥、环保施肥”为原则,转变施肥方式,调优肥料结构,推广应用缓释肥等新型高效肥料,实现化肥减量增效。本试验结果表明,在水稻生产上将缓释肥作为基肥进行施用,可在减少化学氮肥用量10%的条件下,保证水稻正常分蘖,基本不影响有效穗数和成穗率,从而可以保证水稻产量,确保粮食稳产,且能提高氮肥利用率,节约生产成本,进而提高经济效益,促进农民持续增收,更能减少面源污染,保护土壤环境,促进农业可持续发展。