基施锌肥对应城糯稻生长和产量的影响
2023-09-25陈先兵田玉霞范玉莲邵远刚
陈先兵 田玉霞 王 奇 范玉莲 邵远刚
(湖北省应城市农业技术推广中心 湖北应城 432400)
湖北省孝感市管辖的应城市,地处江汉平原中部,属亚热带季风气候、中纬度湿润区。应城现有耕地面积6.49 万hm2,常年水稻种植面积约4.27万hm2。当地素有种植糯稻的传统习惯,多年来应城糯稻种植面积和产量均位居国内前列,被誉为“全国籼型糯稻第一市”。据不完全统计,2018年全市种植糯稻2.3万hm2,总产17.0万t,2020年种植糯稻达到2.47万hm2,总产19.2万t[1]。“应城糯米”2016 年荣获国家地理标志证明注册商标和国家地理标志产品保护,已成为当地一面金字招牌,应城糯稻种植及加工更是成为当地农业发展的支柱产业,发展势头迅猛。
为了追求高产量,农户通常在水稻种植过程中重视大量元素氮(N)、磷(P)、钾(K)肥的施用,忽视了微量元素锌肥的施用,久而久之,造成土壤中锌(Zn)等微量元素逐年减少,而微量元素缺乏已成为限制水稻产量进一步提高的重要因子之一[2-3]。水稻对锌元素极为敏感,水稻缺锌时常表现为新叶褪绿,形成褐色斑点,严重时则表现出水稻植株矮化丛生、分蘖少、根系褐色等症状,进而严重影响水稻的产量[4-5]。
2021年在应城市2个代表性乡镇场进行田间试验,研究了基施不同锌肥对糯稻生长和产量等的影响,以期探索和评价锌肥在应城糯稻主产区的施用效果,最终为锌肥在水稻生产特别是糯稻上的使用提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验地点
选择2个代表性区域田块,前茬均为冬闲田。
试验田块1:位于应城市汤池镇方集村,田块面积0.2 hm2。土壤类型为潴育型水稻土-黄棕壤性第四纪粘土泥田。土壤理化性状为:偏酸性(pH=5.43),有机质31.17 g/kg,碱解氮157.09 mg/kg,有效磷20.14 mg/kg,速效钾70.66 mg/kg。
试验田块2:位于应城市城北办事处吴楼村,田块面积0.23 hm2。土壤类型为潴育型水稻土-灰潮土田。土壤理化性状为:偏碱性(pH=7.56),有机质35.99 g/kg,碱解氮166.72 mg/kg,有效磷11.77 mg/kg,速效钾102.37 mg/kg。
1.2 试验水稻品种
供试水稻品种为‘糯1优687’(审定编号:湘审稻2016012,商品名:中磐1号),由湖南民生种业科技有限公司生产,该品种属籼型三系杂交一季晚糯稻,全生育期约127 d。
试验田块1,2021 年6 月4 日移栽,9 月27 日收获。插秧密度为16.7 cm×29.6 cm。试验小区长8 m、宽2.5 m,每小区移栽15行×27株。
试验田块2,2021 年6 月22 日移栽,10 月13日收获。插秧密度为31.2 cm×36.3 cm。试验小区长8 m、宽2.5 m,每小区移栽8行×22株。
1.3 试验肥料
锌肥:一水硫酸锌(ZnSO4·H2O),由江西宝海微元再生科技股份有限公司生产,含Zn35%;EDTA 螯合锌,由石家庄杰克化工有限公司生产,含Zn14.5%。
大量元素肥料均为市购合格产品。试验田块1采用氯化钾复合肥(N∶P2O5∶K2O=18∶5∶7),试验田块2采用氯化钾复合肥(N:P2O5:K2O=25∶10∶16),均由嘉施利(应城)化肥有限公司生产。
1.4 试验处理设计
试验田块1、2 均设3 个处理,分别为:1 不施锌肥、氮磷钾肥的品种、用量及方法与当地习惯相同;2 施用ZnSO4·H2O,用量为15.0 kg/hm2,氮磷钾肥的品种、用量及方法与当地习惯相同;3 施用EDTA 螯合锌,用量为36 kg/hm2。氮磷钾肥的品种、用量及方法与当地习惯相同。试验处理设计详见表1。
表1 不同施肥处理的设计
各处理3 次重复,共计18 个小区。试验小区面积均设为20 m2(长8 m、宽2.5 m)。各个田块的小区之间设立田埂,以防串水。
各小区种植方式、田间管理等均按当地常规进行。
1.5 调查内容
生长指标的调查,于糯稻成熟期,每小区随机5 点取样,每点随机选取2 穴水稻,调查株高、穗长、每株有效穗数、每穗总粒数和实粒数、千粒重。统计结实率(%),并测算理论产量。
产量调查,于水稻收获期,每小区实测产量,比较各处理间的产量,计算增产率(%)。
1.6 相关计算公式
1.7 数据处理
试验数据采用SPSS22.0 数据统计软件进行统计分析,采用新复极差法(DMRT)检验试验各处理间的差异显著性。
2 结果与分析
2.1 基施锌肥对应城糯稻农艺性状的影响
从表2 数据分析可以看出:试验1、2 中与不施锌肥相比,其他处理对水稻株高、每株有效穗数、穗粒数、结实率、千粒重及产量等均有不同程度的影响。试验1中,株高、穗长、穗粒数、结实率、千粒重和每株有效穗数均是不施锌肥最大,施用一水硫酸锌和EDTA螯合锌均有所降低;而实产均有所增加,施用EDTA 螯合锌实产最高,为11 284.5 kg/hm2。试验2 中穗长、穗粒数、结实率和每株有效穗数均是不施锌肥最大,施用一水硫酸锌和EDTA螯合锌均有所降低。施用一水硫酸锌的实产最高,为7 257 kg/hm2。
表2 试验处理对水稻产量因素的影响
2.2 基施不同锌肥对水稻实际产量的影响
由表3 可知,试验1 中不同处理较不施锌肥均有增加,施用EDTA螯合锌增产最多,施用一水硫酸锌次之,分别增产409.5 kg/hm2和111 kg/hm2,增产率分别3.8%和1%;试验2中施用一水硫酸锌增产最多,施用EDTA 螯合锌次之,分别增产609 kg/hm2和394.5 kg/hm2,增产率分别为9.2% 和5.9%。试验1 中实产均比试验2 高,但试验2 增产率均高于试验1。通过方差分析,处理间差异达极显著水平。
2.3 不同锌肥施用处理的经济效益比较
由表4可知,两处试验施用一水硫酸锌投入成本为135 元/hm2,分别增收299.7、1 644.3 元/hm2(按当年糯稻价格2.7 元/kg 计),产投比分别为2.22、12.18;施用EDTA 螯合锌投入成本为979.2元/hm2,分别增收1 105.65、1 065.15元/hm2,产投比分别为1.13、1.09。两种锌肥应用都有明显的经济效益,而施用一水硫酸锌产投比更高。
表4 不同试验处理经济效益的比较
3 结论与讨论
通过对各处理的水稻农艺性状和产量对比分析可知,与不施锌肥相比,施用锌肥处理的水稻穗长、穗粒数、结实率和每株有效穗数有所降低,但实际产量有所增加。试验1 中施用EDTA 螯合锌增产最多,增产409.5 kg/hm2,增产率3.8%;试验2 中施用ZnSO4·H2O 增产最多,为609 kg/hm2,增产率9.2%。试验1 中实际产量均比试验2 高,但试验2 增产率均高于试验1,可知锌肥在偏碱性土壤中对水稻增产效果更好。合理施用锌肥及在复合肥中适当添加锌可对水稻起到较好的增产效果。在偏酸性土壤中应用EDTA螯合锌较适宜,在偏碱性土壤中应用一水硫酸锌较适宜。在经济效益方面,施用一水硫酸锌产投比较高。