耒陽市“煙—稻”種植模式晚稻最佳施氮量研究

劉青桂，鄧麗君，吳建玲，許世輝，謝志仁

（耒陽市農(nóng)業(yè)局，湖南 耒陽 421800）

耒陽市“煙—稻”種植模式晚稻最佳施氮量研究

劉青桂，鄧麗君，吳建玲，許世輝，謝志仁

（耒陽市農(nóng)業(yè)局，湖南 耒陽 421800）

“煙—稻”種植制度中，晚稻前茬作物烤煙施用磷、鉀肥量較大，烤煙沒有吸收利用完的積累在土壤中，因此在實(shí)際生產(chǎn)中煙農(nóng)晚稻不施底肥，只在插秧后7～10 d施少量氮肥，不施磷、鉀肥。利用湖南省主要農(nóng)作物測土配方施肥手機(jī)專家系統(tǒng)，結(jié)合耒陽市農(nóng)民生產(chǎn)實(shí)際，研究了當(dāng)?shù)亍盁煛尽狈N植模式下氮肥不同施用量對(duì)晚稻有效穗、晚稻生育期、氮肥效應(yīng)模型氮肥利用率，以及晚稻產(chǎn)量與效益的影響，為煙農(nóng)高效種植“煙—稻”提供科學(xué)依據(jù)。

“煙—稻”；種植制度；最佳施肥量

耒陽市每年烤煙種植面積超過3 000 hm2。烤煙栽培過程中磷、鉀肥施用量較大，烤煙吸收利用較少，因磷、鉀肥揮發(fā)、淋溶量小，故富集在土壤中；筆者曾對(duì)衡陽市采集的737個(gè)煙田土樣檢測結(jié)果分析，結(jié)果表明全市煙區(qū)土壤與雙季稻田土壤相比，其速效鉀增加了61.9%、有效磷增加了57.6%、堿解氮增加了6.4%［1］。在實(shí)際生產(chǎn)中煙農(nóng)晚稻不施底肥，只在插秧后7～10 d追施尿素10 kg/667m2，不施磷、鉀肥。為探明在“煙-稻”栽培模式下，晚稻氮肥的最佳施用量，筆者選擇“煙-稻”栽培模式下的晚稻進(jìn)行氮單因素5水平6處理田間肥效試驗(yàn)，探索該栽培模式下氮肥最佳經(jīng)濟(jì)施用量，為耒陽市植煙區(qū)雜交晚稻的精準(zhǔn)施肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)地點(diǎn)和材料

試驗(yàn)地點(diǎn)選在耒陽市洲陂鄉(xiāng)沅江村8組羅建

成的1 000 m2責(zé)任田中，東經(jīng)112°59′53.2″，北緯26°38′39.8″。供試土壤為石灰?guī)r發(fā)育的灰黃泥，pH值4.84，土壤有機(jī)質(zhì)40 mg/kg，堿解氮175.2 mg/kg，有效磷50.4 mg/kg，速效鉀404 mg/kg。緩效鉀48.3 mg/ kg，全氮2.19 mg/kg。供試品種為雜交晚稻T優(yōu)272，統(tǒng)一使用單質(zhì)化學(xué)肥料，氮肥為尿素（含N 46%），磷肥為過磷酸鈣（含P2O512%），鉀肥為氯化鉀（含K2O 60%）。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)處理1（CK）：按當(dāng)?shù)剞r(nóng)民在“煙—稻”種植模式下，晚稻習(xí)慣不施化肥，旨在摸清“煙—稻”模式下晚稻耕地基礎(chǔ)地力產(chǎn)量；處理2～處理6為氮單因素5個(gè)不同水平，施純氮量分別為0、1.15、2.3、3.45和4.6 kg/667m2，另兩因素磷、鉀統(tǒng)一為洲陂鄉(xiāng)最佳推薦施肥量（P2O51.2 kg/667m2，K2O 2 kg/667m2），各處理其他栽培措施完全一致。（詳見表1晚稻氮肥不同施用量試驗(yàn)設(shè)計(jì)）試驗(yàn)小區(qū)面積20 m2，設(shè)3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，四周設(shè)保護(hù)行，各處理間分3次筑好寬20 cm、高20 cm的田埂，并用薄膜將埂覆蓋壓實(shí)包好，保證不串肥串水，各小區(qū)管水實(shí)行單灌單排，株行距18.5×20.0 cm，1.8萬蔸/ 667m2，插谷秧2粒/蔸。

表1　晚稻氮肥不同施用量試驗(yàn)設(shè)計(jì)　（kg/667m2）

1.2.2施肥方法處理2～處理6的氮肥和鉀肥70%作基肥，30%在移栽返青后作追肥施用，磷肥全部作基肥施用。

1.2.3取樣化驗(yàn)試驗(yàn)前取耕層基礎(chǔ)混合土樣，試驗(yàn)結(jié)束后分處理取土樣和植株樣化驗(yàn)。

1.2.4觀察記載觀察記載主要生育期，登記田間管理檔案，收割前分處理取樣，進(jìn)行室內(nèi)考種。

2 結(jié)果與分析

2.1對(duì)晚稻有效穗的影響

從表2可看出，氮肥不同施用水平對(duì)晚稻產(chǎn)量構(gòu)成因素有一定的影響。處理2的有效穗最高為18.8萬穗/667m2，其次依次是處理5、6、4、3、1，分別為18.5、18.5、17.84、16.64和16.46萬穗/667m2。對(duì)有效穗經(jīng)過方差分析存在顯著差異（見表2），說明隨著施氮水平增高，后期無效分蘗增多；千粒重各處理間變化不大，經(jīng)方差分析無顯著差異，說明氮量的多少與水稻千粒重影響不大；穗實(shí)粒數(shù)與氮施用量有關(guān)系，經(jīng)方差分析存在顯著差異（見表2）。綜合來看以處理4、5的群體協(xié)調(diào)性最好，說明在“煙—稻”模式下，晚稻適當(dāng)施用氮肥是取得較好效益的重要措施。

表2　晚稻不同施氮量試驗(yàn)經(jīng)濟(jì)性狀方差分析

2.2對(duì)晚稻生育期的影響

從生育期記載表3可以看出，處理1（CK）、處理2和處理3的全生育期為116 d，處理4、5全生育期117 d，比處理1（CK）長1 d，處理6的全生育期118 d比處理1（CK）長2 d，最高苗隨施氮水平提高而增加，說明全生育期隨施氮水平提高而延長。

表3　晚稻不同施氮量試驗(yàn)生育期記載表

2.3氮肥利用率測算

從表4可知，氮肥利用率、氮肥貢獻(xiàn)率和每增施1 kg氮肥增產(chǎn)量以處理4最高，分別為20.87%、4.0%、8.7 kg/667m2，當(dāng)?shù)适┯昧扛哂?.3 kg/667m2時(shí)，氮肥利用率、氮肥貢獻(xiàn)率和每增施1 kg氮肥增產(chǎn)量反而下降。說明“煙—稻”模式下，晚稻土壤含氮量高，從試驗(yàn)前土壤取樣化驗(yàn)結(jié)果也可以看出，導(dǎo)致其氮肥的利用率、貢獻(xiàn)率、每增施1 kg氮肥增產(chǎn)量都不是很高，且隨著施氮量的提高而越來越低［3-4］。

表4　氮肥利用率測算

2.4氮肥不同用量對(duì)晚稻產(chǎn)量與效益的影響

2.4.1對(duì)晚稻產(chǎn)量的影響從表5可知，平均產(chǎn)量以處理4最高，為496.7 kg/667m2，其余依次為處理5、處理6、處理3、處理2、處理1，說明氮肥不同施用量對(duì)晚稻產(chǎn)量有顯著影響。通過對(duì)產(chǎn)量進(jìn)行方差分析，處理4、處理5、處理6、處理3、處理2與處理1（CK）間差異達(dá)到極顯著水平，這說明在本試驗(yàn)條件下，隨著氮肥施用量增加產(chǎn)量也呈增加趨勢，當(dāng)?shù)始冇昧吭?.3 kg/667m2時(shí)，產(chǎn)量最高，但當(dāng)?shù)始冇昧砍^2.3 kg/667m2時(shí)，產(chǎn)量反而下降。從栽培學(xué)角度看，因?yàn)檫^多施用氮肥，造成營養(yǎng)生長旺盛，無效分蘗增多，不利于高產(chǎn)。

2.4.2對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響從表6可以看出，處理4的凈收益最高為1 261.09元/667m2，其次依次為處理5、2、3、6、1，凈收益分別為1 251.73、1 232.92、1 232.74、1 216.11和1 054.56元/667m2，處理4、5、2、3、6分別比處理1（CK）的凈收益高206.53、197.17、178.36、178.18和161.55元/667m2，說明在試驗(yàn)條件下，隨著氮肥施用量的增加產(chǎn)量和凈收益也隨之遞增，當(dāng)?shù)实氖┯昧窟_(dá)到2.3 kg/667m2時(shí)產(chǎn)量和凈收益最高（即處理4），過量施用氮肥，凈收益反而下降。

表5　晚稻不同施氮量試驗(yàn)產(chǎn)量和新復(fù)極差檢驗(yàn)結(jié)果（kg/667m2）

表6　不同施氮量對(duì)晚稻產(chǎn)量和效益的影響　（kg/667m2）

2.4.3晚稻氮肥效應(yīng)模型根據(jù)各處理產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行回歸分析，建立氮肥效應(yīng)一元二次回歸模型：Y=412.932 6+63.343 71N-10.650 8N2，R2=0.938 622，F(xiàn)=22.938 57?；貧w分析結(jié)果表明，晚稻產(chǎn)量與氮肥用量之間相關(guān)程度較高。

2.4.4邊際產(chǎn)量分析試驗(yàn)條件下雜交晚稻（T優(yōu) 272）最高產(chǎn)量施氮量為2.97 kg/667m2，對(duì)應(yīng)最高產(chǎn)量是507.1 kg/667m2；最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量氮肥量為2.87 kg/667m2，對(duì)應(yīng)最佳產(chǎn)量507.0 kg/667m2，水稻產(chǎn)量隨施氮肥量增加而增加，并當(dāng)施氮量達(dá)到2.97 kg/667m2時(shí)產(chǎn)量反而減少［2］。

3 結(jié) 論

通過試驗(yàn)可以看出，處理4施純氮2.3 kg/667m2產(chǎn)量最高，凈收益最好，比處理1（CK）增產(chǎn)91.1 kg/667m2，增收206.53元/667m2，說明“煙—稻”種植模式下，晚稻適當(dāng)施用氮肥可以取得更高的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益；增加施氮肥量，對(duì)株高和最高苗影響較大，但過高施氮，其經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)并不合理，產(chǎn)量和效益反而下降；晚稻產(chǎn)量與氮肥用量有很好的相關(guān)性，根據(jù)氮肥效應(yīng)一元二次回歸模型得出：在試驗(yàn)條件下施純氮2.87 kg/667m2，對(duì)應(yīng)最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量最高為507.0 kg/667m2。因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中不施底肥，只追施尿素10 kg/667m2的施肥模式不合理，氮、磷、鉀三要素施用量、施用比例均不科學(xué)。只有合理施肥才能使施肥的效益最高，從而達(dá)到節(jié)本增收的目的［5］。

［1］ 劉青桂，陳小虎，李 華，等.衡陽市煙田土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)研究及應(yīng)用［J］.湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，（7）：44-47.

［2］ 謝衛(wèi)國，黃鐵平，鐘武云，等.測土配方施肥理論與實(shí)踐［M］. 長沙：湖南科技出版社，2006.

［3］ 閆 湘，金繼運(yùn)，何 萍，等. 提高肥料利用率技術(shù)研究進(jìn)展［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，41（2）：450-459.

［4］ 張福鎖，王激清，張衛(wèi)峰，等.中國主要糧食作物肥料利用率現(xiàn)狀與提高途徑［J］.土壤學(xué)報(bào)，2008，45（5）：915-924.

［5］ 賀才明，劉青桂，劉思鄉(xiāng)，等.超級(jí)雜交稻Y兩優(yōu)1號(hào)平衡施肥技術(shù)研究初報(bào)［J］. 雜交水稻，2007，22（2）：48-50.

（責(zé)任編輯：肖彥資）

Research of Late Rice Optimal Nitrogen Application Amount of “Tobacco-Rice” Planting Pattern in Leiyang

LIU Qing-gui，DENG Li-jun，WU Jian-ling，XU Shi-hui，XIE Zhi-ren
（Leiyang Municipal Bureau of agriculture， Leiyang 421800， PRC）

In “tobacco-rice” planting system， the application of phosphorus （P） and potassium （K） fertilizer of rice preceding crops was too much in Flue-cured Tobacco， the fertilizer was not absorbed by the flue-cured tobacco but accumulated in the soil， therefore， in the actual production of rice farmers do not apply the base fertilizer， only apply a small amount of nitrogen 7 to 10 days after rice transplanting， the phosphorus and potassium fertilizer are not a option. Used Hunan Province main crops mobile expert system for soil testing and formula fertilization， combined with the actual production of farmers in Leiyang， under “tobacco-rice” planting pattern， researched the effects of different nitrogen fertilizer application amount on late rice effective panicles， late rice growth period， nitrogen fertilizer effect model and utilization ratio estimation， late rice yield and benefit， provided scientific basis of high efficiency cultivation of “tobacco-rice”for tobacco growers.

“tobacco-rice”； cropping system； optimum fertilizer amount

S511.3+3

A

1006-060X（2016）08-0022-03

10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.08.007

2016-05-17

劉青桂（1972-），男，湖南耒陽市人，高級(jí)農(nóng)藝師，從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣及研究工作。