耒陽(yáng)市雙季晚稻氮、磷、鉀肥利用率初探

劉青桂，許世輝，鄧麗君，謝志仁，吳建玲，蔣勇華

耒陽(yáng)市雙季晚稻氮、磷、鉀肥利用率初探

劉青桂，許世輝，鄧麗君，謝志仁，吳建玲，蔣勇華

（耒陽(yáng)市農(nóng)業(yè)局，湖南 耒陽(yáng) 421800）

為了探明耒陽(yáng)市常規(guī)施肥下晚稻的氮、磷、鉀利用率現(xiàn)狀，以及測(cè)土配方施肥對(duì)提高氮、磷、鉀利用率的效果，以湖南省主導(dǎo)雙季晚稻品種T優(yōu)272為供試品種進(jìn)行了大田施肥試驗(yàn)。結(jié)果表明：與常規(guī)施肥相比，測(cè)土配方施肥可提高化肥當(dāng)季利用率2.23～3.97個(gè)百分點(diǎn)，是提高化肥當(dāng)季利用率的有效途徑。

雙季晚稻；測(cè)土配方施肥；化肥利用率

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.07.012

如何提高肥料利用率、減少由于肥料損失帶來的環(huán)境污染是長(zhǎng)期以來全球共同關(guān)注的課題?！吨袊?guó)三大糧食作物肥料利用率研究報(bào)告》表明，我國(guó)水稻氮、磷、鉀利用率分別為35%、25%、41%。為探明耒陽(yáng)市常規(guī)施肥和測(cè)土配方施肥情況下“稻—稻”種植模式中晚稻氮、磷、鉀肥的利用率狀況，探索提高晚稻氮、磷、鉀肥利用率的方法，筆者根據(jù)耒陽(yáng)市水稻典型耕作制度和區(qū)域布局，采用《2011年湖南省水稻、棉花氮磷鉀肥利用率試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)方案》，對(duì)“稻—稻”種植模式下晚稻的氮肥、磷肥和鉀肥利用率進(jìn)行了研究。通過2015年多點(diǎn)田間試驗(yàn)，摸清了耒陽(yáng)市常規(guī)施肥下晚稻的氮、磷、鉀利用率現(xiàn)狀，以及測(cè)土配方施肥對(duì)提高氮、磷、鉀利用率的效果［1-2］。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)在耒陽(yáng)市大市鎮(zhèn)老屋坪村五組某農(nóng)戶的責(zé)任田中進(jìn)行，試驗(yàn)田塊具體位置為：東經(jīng)112°56′39.6″，北緯26°31′12.1″，海拔49 m，面積1 200.6 m2；田塊方正，地勢(shì)平坦，排灌方便，肥力均勻，能夠保障作物正常生長(zhǎng)發(fā)育所需條件，前茬為雙季早稻。

1.2 試驗(yàn)材料

1.2.1 供試土壤 供試土壤為潴育型水稻土亞類河砂泥土屬河砂泥土種，肥力水平中等，試驗(yàn)前取耕層混合樣，化驗(yàn)結(jié)果為有機(jī)質(zhì)51.2 g/kg，堿解氮185.5 mg/ kg，有效磷14.25 mg/kg，速效鉀97.0 mg/kg，緩效鉀97.75 mg/kg，pH值5.27。

1.2.2 供試肥料 試驗(yàn)統(tǒng)一施用單質(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%）。

1.2.3 供試品種 供試品種為湖南省主導(dǎo)雙季晚稻品種T優(yōu)272。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)按照《2011年湖南省水稻、棉花氮磷鉀肥利用率試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)方案》和當(dāng)?shù)剞r(nóng)民施肥習(xí)慣進(jìn)行，各處理肥料用量見表1。試驗(yàn)采用大區(qū)無重復(fù)設(shè)計(jì)，先分成常規(guī)施肥和配方施肥2個(gè)大區(qū)。在2個(gè)大區(qū)中，相應(yīng)設(shè)置全量、無氮、無磷和無鉀小區(qū)，小區(qū)面積30 m2，大區(qū)與大區(qū)之間，小區(qū)與小區(qū)之間作高20 cm以上的埂，并用塑料薄膜封好，防止串水串肥，四周設(shè)保護(hù)行。插植密度為16.7 cm×22.2 cm，每小區(qū)插800蔸，合計(jì)1.8萬蔸/667m2。除施肥外，各小區(qū)其他田間管理措施相同。

表1　2015年耒陽(yáng)市雙季晚稻氮磷鉀肥利用率試驗(yàn)設(shè)計(jì)（kg/667m2）

1.3.2 施肥與田間管理 各小區(qū)磷肥的全部和氮肥、鉀肥的70%作基肥，于移栽前1 d施于各對(duì)應(yīng)小區(qū)。2015年6月25日播種，7月20日施基肥，7月21日移栽，移栽7 d后施追肥，統(tǒng)一防治病蟲。各小區(qū)實(shí)行單灌單排、單獨(dú)稱重，確保產(chǎn)量結(jié)果準(zhǔn)確。

1.3.3 考察指標(biāo)及方法 觀察記載各處理生育期；收獲前取植株樣進(jìn)行室內(nèi)考種，并記載株高、穗長(zhǎng)、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、千粒重等，分小區(qū)單打單曬記載籽粒產(chǎn)量和莖葉產(chǎn)量；收獲后，8個(gè)小區(qū)分別采集植株樣和試驗(yàn)后的土樣，土樣化驗(yàn)常規(guī)7項(xiàng)，植株樣化驗(yàn)籽粒和莖葉N、P2O5、K2O 3種養(yǎng)分含量。

1.3.4 肥料利用率計(jì)算 首先，分別計(jì)算各處理每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量各種元素的養(yǎng)分吸收量，計(jì)算公式如下：每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量=（籽粒產(chǎn)量×籽粒養(yǎng)分含量+莖葉產(chǎn)量×莖葉養(yǎng)分含量） /籽粒產(chǎn)量×100；其次，計(jì)算各處理的吸收各種養(yǎng)分的總量，計(jì)算公式如下：吸收養(yǎng)分總量=產(chǎn)量×每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的養(yǎng)分吸收量/100；第三，分別計(jì)算氮、磷、鉀肥利用率，計(jì)算公式如下：肥料利用率=（全肥區(qū)作物吸收養(yǎng)分總量-缺素區(qū)作物吸收養(yǎng)分總量）/所施各種元素總量×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)雙季晚稻生育期的影響

從表2中可以看出，配方施肥無氮區(qū)、常規(guī)施肥無氮區(qū)分蘗期比其他處理推遲2 d，分蘗遲又少，最高苗數(shù)較低（表3），說明氮素對(duì)水稻的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)影響較大；分蘗期最早和最高苗最多的依次是配方施肥全量區(qū)、常規(guī)施肥全量區(qū)和配方施肥無鉀區(qū)、常規(guī)施肥無鉀區(qū)，說明氮、磷都能促進(jìn)水稻前期生長(zhǎng)發(fā)育；始穗期和成熟期最早，全生育期最短的是無氮區(qū)，說明缺氮會(huì)使水稻生育期縮短。

表2　不同施肥處理下雙季晚稻生育期的比較 （月-日）

2.2 不同施肥處理對(duì)雙季晚稻經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表3可知，株高最矮的是常規(guī)無氮和配方無氮處理，分別為91.1和92.1 cm，最高為配方全量處理，為117.7 cm，與常規(guī)無氮區(qū)相差在16 cm以上，與無磷、無鉀區(qū)相差不大，說明氮素對(duì)水稻株高影響最大；穗長(zhǎng)也以配方全量區(qū)最長(zhǎng)，以常規(guī)無鉀區(qū)最短，但差幅在2 cm以內(nèi)，說明不同施肥量對(duì)穗長(zhǎng)的影響不大。

從產(chǎn)量構(gòu)成因素分析看出：蔸穗數(shù)和有效穗均以配方全量區(qū)最高，配方無磷區(qū)次之，常規(guī)無氮區(qū)最低，蔸穗數(shù)最高（配方全量區(qū)）與最低（常規(guī)無氮區(qū)）相差4.6穗，有效穗最高（配方全量區(qū)）與最低（常規(guī)無氮區(qū)）相差8.28萬穗/667m2，說明氮素對(duì)水稻分蘗影響較大，從而也影響了有效穗數(shù)；每穗總粒數(shù)和每穗實(shí)粒數(shù)都以配方全量區(qū)最高，常規(guī)無氮區(qū)最低；千粒重差距在1 g以內(nèi)，說明不同施肥量對(duì)千粒重影響不大；結(jié)實(shí)率以無氮區(qū)最高，最高達(dá)92.2%，其他處理之間差距不大，說明不施氮肥結(jié)實(shí)率反而有所提高。從試驗(yàn)結(jié)果看出，氮素對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響最大，是最重要的營(yíng)養(yǎng)元素。

表3　不同施肥處理下雙季晚稻經(jīng)濟(jì)性狀的比較

2.3 不同施肥處理對(duì)雙季晚稻產(chǎn)量的影響

從表4中可以看出，在區(qū)組內(nèi)比較，配方施肥大區(qū)產(chǎn)量最高的是配方施肥全量處理小區(qū)（506.7 kg/667m2），最低的是配方施肥無氮處理小區(qū)（328.9 kg/667m2），配方施肥的全量、無磷、無鉀處理的產(chǎn)量分別比配方無氮處理高173.3、151.1、68.8 kg/667m2，分別增產(chǎn)52.0%、45.3%、20.6%；常規(guī)施肥區(qū)產(chǎn)量最高的是常規(guī)全量處理（493.4 kg/667m2），最低的是常規(guī)施肥無氮處理（333.4 kg/667m2），常規(guī)施肥的全量、無磷、無鉀處理的產(chǎn)量分別比常規(guī)無氮處理高160.0、128.8、100.0 kg/667m2，分別增產(chǎn)48.0%、38.6%、30.0%。

表4　不同施肥處理下雙季晚稻經(jīng)濟(jì)效益的比較

2.4 不同施肥處理對(duì)雙季晚稻經(jīng)濟(jì)效益的影響

由表4可知，各處理純收益最低的是配方無氮處理（866.75元/667m2），分別比配方全量、配方無磷和施肥無鉀處理減少443.81、395.53和183.41元/667m2，分別比常規(guī)全量、常規(guī)無磷、常規(guī)無鉀和常規(guī)無氮處理減少419.41、 343.69、267.82和29.03元/667m2。

2.5 化肥養(yǎng)分當(dāng)季的利用率

從表5和表6中可以看出，配方施肥區(qū)氮肥利用率為37.88%，磷肥利用率為23.60%，鉀肥利用率為47.84%，常規(guī)施肥區(qū)氮肥利用率為34.36%，磷肥利用率在19.63%，鉀肥利用率45.61%，配方施肥區(qū)氮、磷、鉀肥利用率分別比常規(guī)施肥區(qū)高3.52、3.97、2.23個(gè)百分點(diǎn)。從化肥利用率的角度考慮，在生產(chǎn)實(shí)踐中氮磷鉀宜選用合適水平，過量施肥會(huì)加劇肥料浪費(fèi)［3］。

3 討 論

施肥過量是我國(guó)肥料利用效率低的主要原因。試驗(yàn)結(jié)果表明，常規(guī)施肥與測(cè)土配方施肥的氮、磷、鉀

表5　不同施肥處理下雙季晚稻植株養(yǎng)分含量的比較 （g/kg）

表6　不同施肥處理下雙季晚稻養(yǎng)分吸收量及化肥利用率的比較

肥當(dāng)季利用率相比，分別低3.52、3.97、2.23個(gè)百分點(diǎn)，可見測(cè)土配方施肥是提高化肥當(dāng)季利用率的一個(gè)有效途徑。

忽視土壤養(yǎng)分資源的利用是我國(guó)肥料利用效率低的另一個(gè)原因。一般而言，土壤肥力水平是決定肥料利用效率高低的基本因素，即在土壤肥力水平較低時(shí)，得到高的肥料利用率和農(nóng)學(xué)效率的幾率較大，反之在高肥力土壤上得到高的肥料利用率和農(nóng)學(xué)效率的幾率較小。

在生產(chǎn)實(shí)踐中同時(shí)解決過量施肥與施肥不足的問題，充分利用土壤和環(huán)境養(yǎng)分，有效阻控化肥養(yǎng)分的損失等都是提高化肥當(dāng)季利用率的有效途徑；氮磷鉀宜選用合適水平，同時(shí)氮磷鉀肥3種肥料適量配合施用，以提高土壤基礎(chǔ)生產(chǎn)力為核心的土壤調(diào)控則是穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)大面積作物高產(chǎn)高效的關(guān)鍵［4-5］。

［1］ 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(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，41（2）：450-459.

［2］ 農(nóng)業(yè)部. 中國(guó)三大糧食作物肥料利用率研究報(bào)告［R］. 2013-10-10.

［3］ 謝衛(wèi)國(guó)，黃鐵平，鐘武云，等. 測(cè)土配方施肥理論與實(shí)踐［M］. 長(zhǎng)沙：湖南科技出版社，2006.

［4］ 張福鎖，王激清，張衛(wèi)峰，等. 中國(guó)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］ 吳萍萍，劉金劍，周 毅，等. 長(zhǎng)期不同施肥制度對(duì)紅壤稻田肥料利用率的影響［J］. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2008，14（2）：277-283.

（責(zé)任編輯：成 平）

Preliminary Study on Nitrogen， Phosphorous and Potash Fertilizer Utilization of Double-Cropping Late Rice in Leiyang City

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

Taking double-cropping late rice Tyou 272 as experimental variety， field fertilizer experiment was conducted to study Nitrogen，phosphorous and potash fertilizer utilization under regular fertilizing and formula fertilization by soil testing conditions. The result showed that compared with regular fertilizing， chemical fertilizer utilization rate of formula fertilization by soil testing treatment increased by 2.23-3.97 percentage points. So it was an efficient way to increase chemical fertilizer utilization rate by formula fertilization by soil testing.

double-cropping late rice； double-cropping late rice； chemical fertilizer utilization rate； Leiyang

S147.22

A

1006-060X（2016）07-0039-03

2016-04-22

湖南省測(cè)土配方施肥項(xiàng)目（2015）

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