邱韓英 朱廣力 李 寧 吳 剛 趙鐵錚 王一丹 陳碧印(上海市寶山區(qū)農業(yè)技術推廣中心 090;上海市寶山區(qū)羅涇鎮(zhèn)農業(yè)綜合服務中心 00949)
上海市第六輪“三年環(huán)保行動計劃”把減肥減藥作為防治農業(yè)面源污染的重要措施,上海市農委專門下發(fā)了《上海市化肥和化學農藥減量工作方案》,提出到2020年實現(xiàn)化肥、農藥減量20%,進一步優(yōu)化施肥結構,改進施肥方式,穩(wěn)步提高肥料利用率。在此背景下,為評估小麥化肥減量對小麥產量的影響,筆者特開展氮磷鉀肥減量施用對小麥產量的影響試驗?,F(xiàn)將相關試驗結果報道如下。
試驗設在寶山區(qū)羅涇鎮(zhèn)的寶豐園糧食專業(yè)合作社和上海馨涇農業(yè)科技發(fā)展有限公司進行。試點前茬作物均為水稻,供試土壤養(yǎng)分情況見表1。供試小麥品種為“羅麥10號”。供試肥料為42%配方肥(24-8-10)、45% 復合肥(18-18-9)、尿素(N 46%)、氯化鉀(K2O 60%)、普鈣(P2O512%)。
表1 供試土壤養(yǎng)分情況
試驗采用多點無重復處理設計,共設2個試驗點,每個試驗點均設6個處理:(1)氮磷鉀肥減量20%、(2)氮肥減量20%、(3)磷肥減量20%、(4)鉀肥減量20%、(5)常規(guī)施肥、(6)氮磷鉀肥減量、增施有機肥。具體肥料運籌見表2。
表2 各處理肥料施用量 (單位:kg)
小麥于2017年11月10日—11日進行播種,每667 m2播種量為22 kg,2018年5月28日、6月1日收割。各處理小區(qū)間筑小田埂,防止小區(qū)間串水。各處理除施肥處理不同外,其他栽培措施、農事操作均保持一致。
由圖1可知,2個試驗點的小麥平均每667 m2產量表現(xiàn)為處理(5)>處理(4)>處理(3)>處理(6)>處理(2)>處理(1)。常規(guī)施肥處理小麥產量最高,平均每667 m2為355.52 kg;鉀肥減量20%處理次之,每667 m2為353.15 kg,較常規(guī)施肥處理減產0.67%;氮磷鉀肥減量、增施有機肥處理較常規(guī)施肥處理減產4.6%;氮肥減量20%處理較常規(guī)施肥處理減產6.57%;氮磷鉀肥減量20%處理產量最低,每667 m2為331.64 kg,較常規(guī)施肥處理減產6.72%。
圖1 不同施肥處理對小麥實際產量的影響
綜上,在小麥生產中,每667 m2純氮施用量少于16 kg,會大大降低小麥產量,而適量增施有機肥能增加小麥產量;在純氮用量相同的情況下,磷肥和鉀肥減量20%對小麥產量的影響不大。
由表3可知,氮磷鉀肥減量20%處理和氮肥減量20%處理的產量構成因子及產量均比常規(guī)施肥處理低,每667 m2有效穗數(shù)分別較常規(guī)施肥處理減少1.90萬穗和2.05萬穗、每穗實粒數(shù)分別減少1.81粒和0.44粒、千粒重分別低0.35 g和0.48 g、每667 m2理論產量分別減少47.75 kg和35.69 kg、每667 m2實際產量分別減少23.88 kg和23.37 kg。磷肥減量20%處理和鉀肥減量20%處理的每667 m2有效穗數(shù)、千粒重、每667 m2理論產量和每667 m2實際產量與常規(guī)施肥處理間差異不大。氮磷鉀肥減量、增施有機肥處理的每667 m2有效穗數(shù)、千粒重與常規(guī)施肥處理相近,但每穗實粒數(shù)少1.96粒。
表3 各處理產量及其構成因子比較
綜上,氮肥減量20%和氮磷鉀肥減量20%均會減少小麥有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)和千粒重,從而影響小麥產量。磷肥減量20%和鉀肥減量20%對小麥產量構成因子的影響不大。氮磷鉀肥減量、增施有機肥,小麥前期純氮用量與常規(guī)施肥相仿,僅中后期純氮用量減少,對小麥有效穗數(shù)的形成影響相對較小,但由于小麥生長中后期純氮用量減少,且有機肥養(yǎng)分釋放緩慢,對小麥每穗實粒數(shù)的形成仍有一定影響。
試驗結果表明,在本試驗條件下,氮磷鉀肥減量20%和氮肥減量20%均會減少小麥有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)和千粒重,導致小麥產量較常規(guī)施肥減產達6%以上。磷肥減量20%和鉀肥減量20%對小麥產量構成因子的影響不大,對小麥產量的影響也不明顯。在氮磷鉀肥減量基礎上增施有機肥,對小麥有效穗數(shù)和千粒重的影響不大,但會減少每穗實粒數(shù),從而降低小麥產量。
因此,在小麥生產中,磷鉀肥的施用比例可適當減少,但氮肥和化肥用量的減少比例需進一步研究;另外,可開展有機肥代替部分化肥的研究,從而為減少化肥用量提供科學依據(jù)。