不同水稻專用新型肥料減肥增效對(duì)比研究

吳文革 習(xí)敏 李紅春 凌新軍

摘要[目的]探討不同水稻專用新型肥料在水稻生產(chǎn)中減肥、節(jié)本、增效、增收效果差異。[方法]以秈型兩系雜交水稻隆兩優(yōu)688組合為試驗(yàn)材料，以不施肥為對(duì)照，研究水稻專用控失肥、炭基長效肥、保持性肥料、活性增效肥、活性糖肽肥和常規(guī)復(fù)合肥對(duì)水稻生長、產(chǎn)量、肥料利用效率和經(jīng)濟(jì)效益的影響。[結(jié)果]施用水稻專用新型肥料促使水稻植株分蘗高峰期延長，分蘗數(shù)和有效穗數(shù)大幅增長;新型肥料處理減氮12.51%、減磷6.67%、減鉀6.67%，節(jié)省肥料成本184.65 kg/hm2，同時(shí)少施一次穗肥，節(jié)省人工成本1 125元/hm2，盡管各處理小幅減產(chǎn)，但肥料農(nóng)學(xué)利用效率和偏生產(chǎn)力明顯提高，凈收入總體提高。其中，與常規(guī)肥處理相比，活性糖肽肥處理有效穗數(shù)提高14.76%，每穗總粒數(shù)也小幅增長，增產(chǎn)4.8%，N農(nóng)學(xué)利用效率和N偏生產(chǎn)力分別提高29.3%和19.6%，P和K農(nóng)學(xué)利用效率均提高21.4%，偏生產(chǎn)力則均增加12.3%，增收2 573.85元/hm2，減肥、節(jié)本、增效、增收效果最為顯著。[結(jié)論]不同水稻專用新型肥料處理按增效增收效果表現(xiàn)為活性糖肽肥>炭基長效肥>活性增效肥>控失肥>保持性肥料。

關(guān)鍵詞水稻;新型肥料;減肥增效

中圖分類號(hào)S14;S511文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611（2019）02-0135-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.02.040

施氮是目前提高水稻產(chǎn)量最直接、有效的途徑之一。然而，我國水稻栽培普遍存在氮肥施用量過高、施用方式不合理、養(yǎng)分損失嚴(yán)重等問題[1-2]，氮肥利用率僅為28.3%[3]，遠(yuǎn)低于國際水平，同時(shí)造成嚴(yán)重環(huán)境污染[4-5]，直接威脅人們的健康。優(yōu)化氮肥投入技術(shù)，減少氮肥損失，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)氮減氮、提高氮肥利用率的同時(shí)做到穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境和諧共存、可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。新型肥料如緩控釋肥料、穩(wěn)定性肥料、水溶性肥料、功能型肥料、微生物肥料、增值尿素等，因具有一次性施入、緩/控釋肥、應(yīng)用范圍廣泛以及與作物不同生育期養(yǎng)分需求吻合等特點(diǎn)，更易實(shí)現(xiàn)減肥、節(jié)本、增效、增收的目的，得到迅速推廣使用[6-11]。以往對(duì)江淮水稻精準(zhǔn)施肥有較多研究[12-13]，但目前在安徽水稻生產(chǎn)中不同新型肥品種的篩選研究鮮見報(bào)道。筆者通過試驗(yàn)對(duì)比控失肥、炭基長效肥、保持性肥料、活性增效肥、活性糖肽肥等水稻專用新型肥料在水稻上的應(yīng)用，以期在不施或少施穗肥的基礎(chǔ)上，驗(yàn)證其對(duì)水稻生長、產(chǎn)量、肥料利用效率和經(jīng)濟(jì)效益的影響，旨在為探索適宜安徽水稻減肥增效的栽培技術(shù)提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況試驗(yàn)于2017年5—10月在安徽省池州市貴池區(qū)升金湖畔的牛頭山鎮(zhèn)萬興圩（貴池區(qū)糧豐示范基地）實(shí)施。試驗(yàn)田前茬為小麥，土壤為水稻土屬灰泥田土種，有機(jī)質(zhì)24.5 g/kg，堿解氮153.1 mg/kg，速效磷8.3 mg/kg，速效鉀102.5 mg/kg，pH 6.1。

1.2試驗(yàn)材料供試品種選用秈型兩系雜交水稻隆兩優(yōu)688組合（安徽隆平高科公司），該品種分蘗力中等，抗逆性強(qiáng)，常年產(chǎn)量為9 t/hm2。

1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選用48%（25-8-15）控失肥、48%（25-8-15）炭基長效肥、48%（25-8-15）保持性肥料、48%（25-8-15）活性增效肥、48%（25-8-15）活性糖肽肥等水稻專用新型肥料共5種，48%（25-8-15）常規(guī)肥1種，均由安徽帝元生物科技有限公司提供。其中，上述5種新型肥料施肥量和運(yùn)籌方式均為“一基一追”，48%（25-8-15）常規(guī)肥為3次施肥（基肥、分蘗肥、穗肥），并以不施肥為空白對(duì)照（CK），共計(jì)7個(gè)處理，隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積3 m×7 m=21 m2。分蘗肥和穗肥均使用普通尿素。各處理肥料運(yùn)籌方式及養(yǎng)分含量見表1。為防止肥水串灌，小區(qū)間做埂覆膜，且做到單排單灌。

1.4試驗(yàn)方法

于2017年5月16日播種，濕潤育秧，6月15日劃小區(qū)做埂，6月19日覆膜完工，同時(shí)各處理按表1施入基肥。6月21日移栽，移栽時(shí)苗高23.8 cm，葉齡6.2，主莖綠葉數(shù)5.8，分蘗數(shù)1.3，莖基寬0.57 cm，栽插規(guī)格為25 cm×17 cm，每穴栽1～2本。栽后采取濕潤灌溉法，7月初烤田，中后期“淺-擱-濕”灌溉，10月12日斷水。7月3日使用6%稻喜、10%衛(wèi)稻夫（氰氟草酯）和60%耙面除（丁草胺）噴霧防除雜草，用量參照說明。病蟲害防治分別于7月23日、8月22日、9月17日防治稻薊馬、稻縱卷葉螟、二化螟、稻飛虱、紋枯病及稻曲病。10月30日收割，各小區(qū)采取單打單曬方法。

1.5測定項(xiàng)目與方法

1.5.1莖蘗動(dòng)態(tài)。水稻移栽后，采用定點(diǎn)定株方法，分別于6月28日、7月4日、7月11日、7月18日、7月26日、8月1日、8月10日計(jì)數(shù)單穴分蘗數(shù)，每次定點(diǎn)查10穴。

1.5.2產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素。各小區(qū)于成熟期調(diào)查100株水稻，計(jì)算有效穗數(shù)，按平均莖蘗法取6株，測定每穗粒數(shù)、千粒重和結(jié)實(shí)率。同時(shí)，各小區(qū)實(shí)收測產(chǎn)。

N、P、K農(nóng)學(xué)利用效率（kg/kg）=（施氮區(qū)水稻產(chǎn)量-無氮區(qū)水稻產(chǎn)量）/N、P、K施用量，N、P、K偏生產(chǎn)力（kg/kg）=水稻產(chǎn)量/N、P、K施用量

1.6數(shù)據(jù)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2016和SPSS 23.0軟件進(jìn)行分析;Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)（P<0.05），Origin2018軟件制圖。

2結(jié)果與分析

2.1不同新型肥料對(duì)水稻分蘗動(dòng)態(tài)的影響由圖1可知，新型肥料處理（T1～T5）中水稻起始分蘗速度略慢于常規(guī)肥處理（T6），移栽20 d后，T1～T5處理分蘗速度明顯加快，且分蘗高峰期較T6提早8 d左右，后期各處理間分蘗消亡速度低于T6。處理間比較發(fā)現(xiàn)，炭基長效肥（T2）處理中水稻分蘗數(shù)最高，其次為控失肥（T1）和保持性肥料（T3）。

2.2不同新型肥料對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響由表2可知，與常規(guī)肥處理（T6）相比，新型肥料（T1～T5）處理減氮12.51%，減磷6.67%，減鉀6.67%，同時(shí)減少1次穗肥操作。由表2可知，活性糖肽肥處理（T5）產(chǎn)量顯著高于T6處理，增產(chǎn)4.8%，T1～T4處理產(chǎn)量則低于T6處理，減產(chǎn)2.12%～4.71%。從產(chǎn)量構(gòu)成因素看，新型肥料處理較T6處理大幅提高有效穗數(shù)和每穗總粒數(shù)，降低千粒重，結(jié)實(shí)率影響較小。其中，活性糖肽肥處理（T5）有效穗數(shù)較T6處理提高14.76%，這是其增產(chǎn)的主要原因，T1～T4處理有效穗數(shù)增長幅度遠(yuǎn)小于千粒重降低幅度，導(dǎo)致減產(chǎn)。

2.3不同新型肥料對(duì)水稻肥料利用效率的影響由表3可知，與常規(guī)肥處理（T6）相比，活性糖肽肥處理（T5）在減氮12.51%、減磷6.67%、減鉀6.67%、少施一次穗肥且增產(chǎn)4.8%的同時(shí)，N農(nóng)學(xué)利用效率和N偏生產(chǎn)力分別增長29.3%和19.6%，P和K農(nóng)學(xué)利用效率均提高21.4%，偏生產(chǎn)力則均增加12.3%。其次，炭基長效肥處理（T2）在相同條件下小幅減產(chǎn)，降幅為2.1%，但其N、P、K的農(nóng)學(xué)利用效率和偏生產(chǎn)力均明顯提高。其余新型肥料處理的產(chǎn)量和農(nóng)學(xué)利用效率降低幅度和偏生產(chǎn)力提高幅度均低于活性糖肽肥處理（T5）和炭基長效肥處理（T2）。

2.4經(jīng)濟(jì)效益分析由表4可知，在減少肥料投入的情況下，新型肥料處理（T1～T5）較常規(guī)肥處理（T6）減氮12.51%、減磷6.67%、減鉀6.67%，按尿素、普鈣、氯化鉀的單價(jià)1.91、0.70和2.60元/kg計(jì)，節(jié)省肥料成本184.65元/hm2;少施1次穗肥，按0.5個(gè)工、150元/工計(jì)算，節(jié)省人工成本1 125元/hm2;稻谷價(jià)格按2.6元/kg計(jì)算，活性糖肽肥處理（T5）較T6處理產(chǎn)量增收1 264.2元/hm2，T1～T4處理則因減產(chǎn)導(dǎo)致產(chǎn)量收益降低558.75～1 241.85元/hm2。綜上因素，不同新型肥料處理較T6處理凈增收表現(xiàn)為活性糖肽肥>炭基長效肥>活性增效肥>控失肥>保持性肥料，其中活性糖肽肥凈增收達(dá)2 573.85元/hm2，遠(yuǎn)高于其他處理。

3結(jié)論與討論

不同新型肥料對(duì)促進(jìn)水稻分蘗、產(chǎn)量形成、肥料利用效率和經(jīng)濟(jì)效益等具有顯著影響，總體可達(dá)到減肥、節(jié)本、增效、增收效果。在減氮12.51%、減磷6.67%、減鉀6.67%、減少1次穗肥操作的基礎(chǔ)上，水稻植株分蘗高峰期延長，分蘗數(shù)大幅增長，為提高有效穗數(shù)奠定基礎(chǔ)，特別是活性糖肽肥處理（T5）有效穗數(shù)比常規(guī)肥處理提高14.76%，每穗總粒數(shù)也小幅增長，最終增產(chǎn)4.8%。崔月峰等[14-15]研究了玉米芯熱解-炭基緩釋肥對(duì)大豆、花生和玉米產(chǎn)量的影響，結(jié)果分別增產(chǎn)16.4%、10.1%、11.4%左右，杜衍紅等[16]發(fā)現(xiàn)炭基緩釋肥處理與施加等量純尿素相比可使玉米產(chǎn)量增加7.64%。該試驗(yàn)中，炭基長效肥等處理盡管有效穗數(shù)和每穗粒數(shù)均明顯增加，但千粒重降低7.52%～9.40%，導(dǎo)致各處理籽粒產(chǎn)量均小幅度降低。

該試驗(yàn)中，肥料投入減少的同時(shí)，水稻肥料利用效率大幅提高，特別是活性糖肽肥處理N農(nóng)學(xué)利用效率和N偏生產(chǎn)力較常規(guī)肥分別提高29.3%和19.6%，P和K農(nóng)學(xué)利用效率均提高21.4%，偏生產(chǎn)力則均增加12.3%。炭基長效肥盡管小幅減產(chǎn)，但其N、P、K的農(nóng)學(xué)利用效率和偏生產(chǎn)力均明顯提高。陳琳等[17]研究發(fā)現(xiàn)，施用炭基肥料可明顯提高水稻的氮素偏生產(chǎn)力、氮素收獲指數(shù)和氮素稻谷生產(chǎn)率，其中氮素偏生產(chǎn)力較常規(guī)復(fù)混化肥提高33.41%～74.09%，青椒和番茄等也有類似結(jié)論[18-19]。同時(shí)，新型肥料處理減氮12.51%、減磷6.67%、減鉀6.67%，節(jié)省肥料成本184.65 kg/hm2，同時(shí)少施一次穗肥，節(jié)省人工成本1 125 元/hm2，盡管各處理均小幅減產(chǎn)，但凈收入總體提高，特別是活性糖肽肥比常規(guī)肥增收2 573.85元/hm2，減肥、節(jié)本、增效、增收效果最為顯著。不同新型肥料處理表現(xiàn)為活性糖肽肥>炭基長效肥>活性增效肥>控失肥>保持性肥料。新型肥料施用量和成分配比優(yōu)化將作為下一步研究重點(diǎn)，以期進(jìn)一步發(fā)揮其節(jié)本增效優(yōu)勢。

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