不同缓释肥料用量及运筹方式对杂交晚稻农艺性状及产量的影响
2024-01-18何跃华薛占奎徐晶晶施佳炜金丽刘慧芳
何跃华,薛占奎,徐晶晶,施佳炜,金丽,刘慧芳
(1.金华市汤溪镇农业技术推广站,浙江 金华 321000;2.金华市农业技术推广站,浙江 金华 321000;3.金华市厚大粮蔬专业合作社,浙江 金华 321000)
化肥的大量使用确保了水稻持续稳定增产,但同时也存在肥料利用率低、养分流失严重、人工及肥料成本高等问题。缓控释肥养分释放缓慢,释放周期长,具有肥料利用率高、人工投入成本低等优点[1-2]。在等氮条件下,缓控释肥可有效提高水稻氮素利用率、每穗实粒数和千粒重,产量比常规施肥增加7.06%[3],且缓释肥加1次速效肥的机插稻产量最高[4]。因此,在保证水稻稳产增产的前提下,施用缓释肥来提高肥料利用率,减少化肥用量和施肥成本,对水稻生产的可持续发展具有重要意义。
为优化缓释肥肥料运筹,降低生产成本,进一步提高水稻产量,本试验通过设置等养分和等成本的有机无机缓释肥运筹方式与常规施肥对比,来探究其对水稻生长发育、农艺性状、氮肥农学效率及产量的影响,为有机无机缓释肥在水稻生产上的推广应用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地点及材料
试验于2019年在金华市婺城区厚大村试验田进行。供试水稻品种为籼粳杂交晚稻甬优7850。试验地土壤有机质含量为40.67 g·kg-1,碱解氮含量为79.74 mg·kg-1,有效磷含量为43.7 mg·kg-1,速效钾含量为172 mg·kg-1,pH值5.05。供试肥料为万里神农科技公司生产的水稻有机无机缓释肥(N 15%,P2O54%,K2O 6%,有机质含量≥20%)、撒可富复合肥(N 20%,P2O512%,K2O 14%)、惠多利复合肥(N 30%,P2O50%,K2O 20%)、尿素、氯化钾、过磷酸钙。
1.2 试验设计
试验设6个处理,分别为:F0为不施肥;F1为667 m2施用有机无机缓释肥30 kg+追肥;F2为667 m2施用有机无机缓释肥40 kg+追肥;F3为667 m2施用撒可富复合肥25 kg+追肥;F4为667 m2施用有机无机缓释肥30 kg+追肥;F5为667 m2施用撒可富复合肥25 kg+追肥。每个小区面积194 m2,不设重复。667 m2栽插1.57万丛,每丛插3~4株,7月2日播种,8月3日移栽。各小区独立排灌,防水肥串流,其他田间管理按高产栽培要求进行。各处理具体肥料运筹见表1。
表1 各处理肥料施用量及肥料运筹Table 1 Fertilizer application rate and fertilizer management of each treatment
1.3 测定项目及方法
1.3.1 土壤理化性质
土壤肥力水平参照《土壤农化分析》测定。
1.3.2 群体生长动态
移栽时每个小区定位1个观测点,每点20丛秧苗,每7 d观测1次苗情动态,记录抽穗期、齐穗期与成熟期。
1.3.3 群体产量构成及产量
成熟期每个小区取样5丛,考察株高、平均穗长、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、结实率等。去除2边行,每小区全部收割后测产,晒干换算成标准含水量后计算产量。
1.3.4 数据处理
采用Excel进行数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 有机无机缓释肥用量及运筹方式对晚稻生育期的影响
水稻生育期主要受品种遗传特性的控制,同时还受环境条件、栽培措施等外界因子的影响。从表2可知,甬优7850的始穗期、齐穗期在氮素增加情况下(F4、F5)均推迟1 d;在等养分情况下,双季晚稻在不同肥料处理间的始穗期、齐穗期无差异。缓释肥(F1、F2)处理与等养分的常规施肥(F3)处理相比,虽然最高分蘖数下降,但有效穗数均增加,成穗率也明显高于F3处理,有效穗数在F1处理时最高;在成本基本同等情况下,缓释肥(F4)处理的有效穗数、成穗率也均高于常规施肥(F5)处理。
表2 不同缓释肥施用量及运筹方式对杂交晚稻生育期的影响Table 2 Effects of different slow-release fertilizer application rates and management methods on the growth period of hybrid late rice
2.2 有机无机缓释肥用量及运筹方式对晚稻产量结构的影响
从产量构成因素看(表3),有机无机缓释肥处理明显提高了每穗总粒数、每穗实粒数,每穗总粒数、每穗实粒数均在F4处理时最高,F5处理次之,说明适当提高氮素含量能增加每穗粒数,有利于大穗的形成。等养分情况下,每穗实粒数在F2处理最高,表现为F2>F1>F3,说明缓释肥“一基一追”模式在667 m2基施40 kg下,后期持续供肥能力更强,有利于提高每穗实粒数;千粒重在F1处理最高,且缓释肥处理的千粒重均高于常规施肥处理,说明缓释肥+分蘖肥处理能促进抽穗至成熟期的群体干物质积累,提高千粒重。
表3 不同缓释肥施用量及运筹方式对杂交晚稻产量构成因子的影响Table 3 Effects of different slow-release fertilizer application rates and management methods on the yield component factor of hybrid late rice
2.3 有机无机缓释肥用量及运筹方式对晚稻产量及氮肥农学效率的影响
合理施肥可以提高水稻光合生产能力,促进干物质积累,有利于提高产量。从表4可知,667 m2甬优7850产量在F4处理时最高,达571.7 kg,与CK相比产量提高27.30%;F5处理次之,F3处理产量最低。在等养分用量情况下,F1、F2处理比常规施肥(F3)处理分别增产4.80%、3.09%;在肥料成本基本相等情况下,缓释肥(F4)处理氮肥用量较常规施肥(F5)处理略低,但产量比常规施肥(F5)处理高。
表4 不同缓释肥施用量及运筹方式对杂交晚稻产量及氮肥农学效率的影响Table 4 Effects of different slow-release fertilizer application rates and management methods on yield and nitrogen fertilizer agronomic efficiency of hybrid late rice
氮肥农学效率一般用来反映在基础肥力基础上施肥的增产作用,本研究中连作晚稻上缓释肥氮肥农学效率在F1处理时最高,达到10.25 kg·kg-1,其次是F4处理,常规施肥处理(F3)最低;等成本情况下,F4处理氮肥农学效率要明显高于常规施肥处理(F5),说明缓释肥有利于提高肥料利用率,实现水稻稳产甚至增产,且有利于减少过度施肥导致的农业面源污染。
3 讨论与结论
不同类型缓控释肥及施肥方式对水稻分蘖数、有效穗数、产量及产量构成因素影响不同。缓控释肥可有效提高有效穗数、成穗率和每穗粒数[5-6],但养分控制较强的缓控释肥在水稻生长前期因养分释放过于缓慢限制了分蘖增长和穗发育,导致穗数、实粒数减少,产量下降[7];缓控释肥“一基一蘖”的施肥方式优于一次性施肥处理,在等量养分下施用有机缓释肥较常规增产15.8%[8-9]。本研究表明,甬优7850在等养分和等成本情况下,有机无机缓释肥处理的有效穗、每穗实粒数均高于常规施肥,说明有机无机缓释肥“一基一追”施肥方式有利于优化群体结构,后期持续的供肥能力促进了有效穗数形成和干物质积累,提高了每穗实粒数和千粒重。
甬优7850产量在F4处理最高,但氮肥农学效率在F1处理最高;等养分情况下,缓释肥处理(F1)较常规施肥处理(F3)增产4.80%,等成本条件下,缓释肥处理在氮素减少4%情况下,产量较常规施肥(F5)增加1.53%,说明有机无机缓释肥“一基一追”施肥方式提高了肥料利用率,优化了群体结构,促进高产群体的形成,进而促进产量提高。综合产量、农艺性状及氮素利用情况,中高产田双季晚稻有机无机缓释肥以667 m2基肥用量30 kg结合适当分蘖肥、总氮量控制在10.7~12.0 kg为宜。