張建軍 姚平波 邱繼合 江成君
(1.鎮(zhèn)巴縣農(nóng)業(yè)機(jī)械管理推廣站 陜西鎮(zhèn)巴723600;2.鎮(zhèn)巴縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站 陜西鎮(zhèn)巴723600)
鎮(zhèn)巴縣位于陜西省最南端大巴山腹地,屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,有水田面積6.5萬余畝,水稻常年種植面積5.9萬余畝,雖種植面積不大,但在全縣糧食生產(chǎn)總量上卻占有一定份額。為摸清鎮(zhèn)巴縣水稻在常規(guī)施肥和測土配方施肥情況下氮、磷和鉀肥的肥料利用率狀況,準(zhǔn)確掌握鎮(zhèn)巴縣測土配方施肥技術(shù),改進(jìn)施肥方式,提高氮、磷和鉀肥利用效果,特安排在長嶺鎮(zhèn)中壩村、簡池鎮(zhèn)楊家營村、漁渡鎮(zhèn)九家榜村進(jìn)行水稻肥料利用率試驗(yàn),為提高水稻產(chǎn)量、擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益提供施肥依據(jù)。
1.1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)于2019年4~9月進(jìn)行,試驗(yàn)選擇在3個(gè)地點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行。鎮(zhèn)巴縣長嶺鎮(zhèn)中壩村農(nóng)戶程文安的責(zé)任田,中等肥力,空茬,位于北緯32.44696°、東經(jīng)107.86354°,海拔792 m,土壤有機(jī)質(zhì)22.99 g/kg、堿解氮113.7 mg/kg、有效磷24.2 mg/kg、速效鉀92 mg/kg,pH 5.9;簡池鎮(zhèn)楊家營村農(nóng)戶羅秋林的責(zé)任田,中等肥力,前茬作物為油菜,田塊地理位置為北緯32.43597°、東經(jīng)107.54629°,海拔617 m,土壤有機(jī)質(zhì)25.2 g/kg、堿解氮96.3 mg/kg、有效磷15 mg/kg、速效鉀87 mg/kg、pH 6.2;漁渡鎮(zhèn)九家榜村農(nóng)戶溫禮能的責(zé)任田,中等肥力,前茬作物為油菜,田塊地理位置北緯32.33580°、東經(jīng)107.99620°,海拔765 m土壤pH 6.9,有機(jī)質(zhì)25.8 g/kg、堿解氮110.5 mg/kg、有效磷15.8 mg/kg、速效鉀111 mg/kg。試驗(yàn)田塊均距離道路較遠(yuǎn),灌水、排水方便,無堆肥場所及院落、樹林遮陽,陽光充足。
1.1.2 供試肥料 選用單質(zhì)肥料進(jìn)行配比,尿素含N 46%,普通過磷酸鈣含P2O512%,硫酸鉀含K2O 50%。
1.1.3 供試品種 供試水稻品種為宜香優(yōu)2115。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)置常規(guī)施肥區(qū)、配方施肥區(qū)和相應(yīng)的無氮、無磷和無鉀區(qū)共計(jì)8個(gè)處理,處理①:常規(guī)施肥;處理②:常規(guī)施肥無氮;處理③:常規(guī)施肥無磷;處理④:常規(guī)施肥無鉀;處理⑤:配方施肥;處理⑥:配方施肥無氮;處理⑦:配方施肥無磷;處理⑧:配方施肥無鉀。隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次,小區(qū)面積20.16 m2(3.2 m×6.3 m),試驗(yàn)田塊向同一方向作移栽行,每小區(qū)種植水稻384穴,各小區(qū)用塑料薄膜筑梗,單排單灌,避免串肥、串水,試驗(yàn)區(qū)四周設(shè)保護(hù)行。各小區(qū)田間排列見附圖。
附圖 試驗(yàn)小區(qū)田間排列
1.2.2 肥料用量及施肥方法 試驗(yàn)處理施肥量:在畝施腐熟圈肥1000 kg的基礎(chǔ)上,設(shè)常規(guī)施肥區(qū)畝施純氮11.5 kg、純磷6.0 kg、純鉀3.0 kg;配方施肥區(qū)每畝施純氮9.2 kg、純磷4.8 kg、純鉀5.0 kg,腐熟圈肥及60%的氮肥和全部磷、鉀肥作底肥于插秧時(shí)一次性施入,以40%的氮肥作追肥,于秧苗返青后追施,除施肥量外各小區(qū)其他田間管理措施相同。試驗(yàn)各處理代號及施肥量見表1。
表1 試驗(yàn)各處理及施肥量
1.2.3 生育期記載 記載水稻各生育時(shí)期(表2)。水稻4月8日播種,4月15出苗,5月26日插秧,6月6日追肥,9月17日成熟后收獲。
在水稻成熟期進(jìn)行考種調(diào)查,并對所有小區(qū)進(jìn)行單打單收,取樣、曬干、稱量,計(jì)算出小區(qū)產(chǎn)量及畝產(chǎn)量。由表3可知,配方施肥區(qū)較常規(guī)施肥區(qū)畝產(chǎn)提高24.6 kg。
表3 水稻肥料利用率試驗(yàn)產(chǎn)量匯總(單位:kg/畝)
配方施肥區(qū)相較常規(guī)施肥區(qū),籽粒含氮量減少0.04%、含磷量持平、含鉀量提高0.09%,秸稈含氮量減少0.02%、含磷量減少0.02%、含鉀量提高0.03%(表4)。配方施肥可較好地促進(jìn)水稻對氮、磷、鉀肥的平衡吸收,提升單位面積產(chǎn)量,減少不合理施肥對肥料的浪費(fèi)。
表4 水稻肥料利用率試驗(yàn)養(yǎng)分吸收結(jié)果匯總
根據(jù)公式,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,分別計(jì)算出常規(guī)施肥和配方施肥情況下每100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量(表5)。
表5 常規(guī)施肥和配方施肥每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量
2.3.1 常規(guī)施肥水稻肥料利用率
(1)氮肥利用率:
常規(guī)施肥區(qū)作物吸氮總量=常規(guī)施肥區(qū)產(chǎn)量×施氮下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量;
養(yǎng)分吸收量/100=462.2×2.75/100=12.71 kg;
無氮區(qū)作物吸氮總量=無氮區(qū)產(chǎn)量×無氮下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=326.9×2.69/100=8.79 kg;
常規(guī)施肥區(qū)氮肥利用率(%)=(常規(guī)施肥區(qū)作物吸氮總量-無氮區(qū)作物吸氮總量)/所施肥料中氮素的總量×100%=(12.71-8.79)/11.5×100%=34.09%。
(2)磷肥利用率:
常規(guī)施肥區(qū)作物吸磷總量=常規(guī)施肥區(qū)產(chǎn)量×施磷下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=462.20×0.96/100=4.43 kg;
無磷區(qū)作物吸磷總量=無磷區(qū)產(chǎn)量×無磷下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=384.10×0.91/100=3.5 kg;
常規(guī)施肥區(qū)磷肥利用率(%)=(常規(guī)施肥區(qū)作物吸磷總量-無磷區(qū)作物吸磷總量)/所施肥料中磷素的總量×100%=(4.43-3.50)/6.0×100%=15.5%。
(3)鉀肥利用率:
常規(guī)施肥區(qū)作物吸鉀總量=常規(guī)施肥區(qū)產(chǎn)量×施鉀下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=462.20×3.22/100=14.88 kg;
無鉀區(qū)作物吸鉀總量=無鉀區(qū)產(chǎn)量×無鉀下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=409.30×3.13/100=12.81 kg;
常規(guī)施肥區(qū)鉀肥利用率(%)=(常規(guī)施肥區(qū)作物吸鉀總量-無鉀區(qū)作物吸鉀總量)/所施肥料中鉀素的總量×100%=(14.88-12.81)/3.0×100%=69%。
2.3.2 配方施肥水稻肥料利用率
(1)氮肥利用率:
配方施肥區(qū)作物吸氮總量=配方施肥區(qū)產(chǎn)量×施氮下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=486.80×2.69/100=13.09 kg;
無氮區(qū)作物吸氮總量=無氮區(qū)產(chǎn)量×無氮下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=361.90×2.58/100=9.34 kg;
配方施肥區(qū)氮肥利用率(%)=(配方施肥區(qū)作物吸氮總量-無氮區(qū)作物吸氮總量)/所施肥料中氮素的總量×100%=(13.09-9.34)/9.2×100%=40.76%。
(2)磷肥利用率:
配方施肥區(qū)作物吸磷總量=配方施肥區(qū)產(chǎn)量×施磷下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=486.80×0.94/100=4.58 kg;
無磷區(qū)作物吸氮總量=無磷區(qū)產(chǎn)量×無磷下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=403.80×0.91/100=3.67 kg;
配方施肥區(qū)磷肥利用率(%)=(配方施肥區(qū)作物吸磷總量-無磷區(qū)作物吸磷總量)/所施肥料中磷素的總量×100%=(4.58-3.67)/4.8×100%=18.96%。
(3)鉀肥利用率:
配方施肥區(qū)作物吸鉀總量=配方施肥區(qū)產(chǎn)量×施鉀下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=486.8×3.34/100=16.26 kg;
無鉀區(qū)作物吸鉀總量=無鉀區(qū)產(chǎn)量×無鉀下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100=385.10×3.28/100=12.63 kg;
配方施肥區(qū)鉀肥利用率(%)=(配方施肥區(qū)作物吸鉀總量-無鉀區(qū)作物吸鉀總量)/所施肥料中鉀素的總量×100%=(16.26-12.63)/5.0×100%=72.6%。
鎮(zhèn)巴縣水稻在每畝施腐熟圈肥1000 kg的基礎(chǔ)上,配方施肥畝施純氮9.2 kg、純磷4.8 kg、純鉀5.0 kg,氮、磷、鉀肥料利用率分別為40.76%、18.96%、72.60%,較常規(guī)施肥氮、磷、鉀肥料利用率分別提高6.78%、3.46%和3.60%,配方施肥經(jīng)濟(jì)合理,可進(jìn)一步試驗(yàn)供大田生產(chǎn)參考應(yīng)用。