林祚棋,張秉涯
(福建省尤溪縣農(nóng)田建設(shè)與土肥技術(shù)推廣站,福建 尤溪 365100)
氮、磷、鉀是水稻正常生長的三大必需營養(yǎng)元素,三者之間存在復(fù)雜的交互作用。氮、磷、鉀肥的施用均可以顯著提高水稻產(chǎn)量,合理的化肥配比增產(chǎn)效果顯著優(yōu)于任何一種肥單獨(dú)施用,且能顯著提高化肥利用率[1]。肥料利用率,即肥料養(yǎng)分回收率,是指一定時期內(nèi)作物吸收肥料中養(yǎng)分的量占施用肥料中該養(yǎng)分總量的百分?jǐn)?shù),它反映了作物對施入土壤中的肥料養(yǎng)分的回收率[2]。為了明確在特定的立地條件下水稻對氮、磷、鉀化肥的利用效率,以及對水稻稻谷稻草干物質(zhì)產(chǎn)量影響,利用化肥減量增效項(xiàng)目,2020年6月在尤溪縣西城鎮(zhèn)湆頭村水稻種植基地里開展了一季煙后稻氮肥、磷肥、鉀肥的田間小區(qū)肥效試驗(yàn),為確定在特定條件下水稻測土配方施肥的氮肥、磷肥、鉀肥化肥合理使用量提供科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)地安排在福建省尤溪縣西城鎮(zhèn)湆頭村水稻種植基地,前茬作物為煙葉。試驗(yàn)地選擇平坦、整齊、肥力均勻、具有代表性的田塊[3]。土壤類型為灰黃泥田土,質(zhì)地為粘壤土,試驗(yàn)前耕層0~20 cm土壤樣品基本理化性狀檢測結(jié)果為:有機(jī)質(zhì)30.5 g/kg(豐富大于30 g/kg),pH值5.7(酸性小于6.5),堿解氮29.8 mg/kg(缺乏小于100 mg/kg),有效磷67.1 mg/kg(豐富大于25 mg/kg),速效鉀151 mg/kg(豐富大于120 mg/kg)。根據(jù)福建省水田土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),該試驗(yàn)田塊土壤養(yǎng)分狀況為:有機(jī)質(zhì)豐富、pH值酸性、堿解氮缺乏、有效磷豐富、速效鉀豐富。
供試水稻品種瀘優(yōu)明占由三明市農(nóng)科院提供。供試肥料,鈣鎂磷肥(P2O512%)由湖南淮化辰溪宏林新材料有限公司生產(chǎn);尿素(N 46%)由安徽六國化工股份有限公司生產(chǎn);水稻專用肥(N∶P2O5∶K2O=12∶5∶8)由沙縣福建自成智能農(nóng)業(yè)裝備有限公司生產(chǎn);復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O =16∶16∶16)由俄羅斯進(jìn)口的“阿康”牌氯化鉀型復(fù)合肥;氯化鉀(K2O 60%)由加大拿生產(chǎn)。
試驗(yàn)設(shè)計(jì),設(shè)4個處理,3次重復(fù),12個小區(qū),每小區(qū)面積30 m2,隨機(jī)區(qū)組排列各試驗(yàn)小區(qū),每個小區(qū)設(shè)35cm寬田埂,并用薄膜覆蓋防止相互竄水竄肥。具體試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)見表1。試驗(yàn)區(qū)四周保留1.5m寬以上保護(hù)行。
表1 水稻氮磷鉀肥利用率試驗(yàn)方案
田間管理,2020年7月5日施基肥,7月7日插秧,7月27日第1次追肥,8月20日第2次追肥,各處理施肥量:處理1測土配方施肥無氮區(qū)、處理2測土配方施肥無磷區(qū)、處理3測土配方施肥無鉀區(qū)、處理4測土配方施肥區(qū),見表2。10月22日開展水稻稻谷和稻草取樣,并對每個試驗(yàn)小區(qū)的稻谷和稻草產(chǎn)量進(jìn)行測產(chǎn)驗(yàn)收。試驗(yàn)除施肥外,其他田間管理措施與當(dāng)?shù)亓?xí)慣的大田生產(chǎn)一致。
表2 水稻氮肥利用率試驗(yàn)各處理具體施肥方案單位:kg/hm2
土壤養(yǎng)分測定,土樣分析測定方法,pH 采用電位法;有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法;堿解解氮采用堿解擴(kuò)散法;有效磷采用鉬藍(lán)比色法;速效鉀采用火焰光度法[4]。植株樣品分析測定方法為:氮、磷、鉀采用常規(guī)分析方法進(jìn)行測定,參照《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析法》1999年版,中國土壤學(xué)會編。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理采用Microsoft Excel-2003辦公軟件,采用SPSS11.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
試驗(yàn)結(jié)果(見圖1)表明: N2P2K2處理的稻谷干物質(zhì)產(chǎn)量最高,達(dá)到6874 kg/hm2,N2P0K2處理的稻草干物質(zhì)產(chǎn)量最高,為8302 kg/hm2;N0P2K2處理的稻谷和稻草干物質(zhì)產(chǎn)量均為最低,分別為6215 kg/hm2和6582 kg/hm2。方差分析的結(jié)果表明:幾種不同施肥處理對水稻稻谷和稻草干物質(zhì)產(chǎn)量的影響差異不顯著(P>0.05);對稻草產(chǎn)量的增產(chǎn)效果,N0P2K2處理顯著性(P<0.05)優(yōu)于N0P2K2處理,但與N2P0K2處理和N2P2K0處理之間的差異不顯著(P>0.05)。
圖1 不同施肥處理對水稻稻谷和稻草干物質(zhì)產(chǎn)量的影響
試驗(yàn)結(jié)果:水稻配方施肥氮肥利用率=(配方施肥區(qū)水稻吸氮總量-無氮區(qū)水稻吸氮總量)/所施肥料中氮肥的總量×100%=(205.4-119.3)/180=47.83%,見表3。水稻配方施肥磷肥利用率=(配方施肥區(qū)水稻吸磷總量-無磷區(qū)水稻吸磷總量)/所施肥料中磷肥的總量×100%=(35.7-31.5)/31.5=12.84%,見表4。水稻配方施肥鉀肥利用率=(配方施肥區(qū)水稻吸鉀總量-無鉀區(qū)水稻吸鉀總量)/所施肥料中鉀肥的總量×100%=(219-199.5)/99.6=19.58%,見表5。在本試驗(yàn)條件下,水稻對施用的化肥氮、磷和鉀的當(dāng)季利用率分別為47.83%、12.84%和19.58%。
表4 水稻對施用氮肥的利用率
表5 水稻對施用磷肥的利用率
表6 水稻對施用鉀肥的利用率
試驗(yàn)結(jié)果表明:幾種不同施肥處理對水稻稻谷和稻草干物質(zhì)產(chǎn)量的影響差異不顯著(P>0.05);對稻草產(chǎn)量的增產(chǎn)效果,N0P2K2處理顯著性(P<0.05)優(yōu)于N0P2K2處理,但與N2P0K2處理和N2P2K0處理之間的差異不顯著(P>0.05)。在尤溪縣西城鎮(zhèn)立地條件下,代表性水稻(煙后稻)在推薦最佳施肥處理氮磷鉀配比(N 180 kg/hm2、P2O575 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2)時,水稻對施用的化肥氮、磷和鉀的當(dāng)季利用率分別為47.86%、12.89%和19.58%。本試驗(yàn)磷和鉀化肥的當(dāng)季利用率較水平明顯偏低,可能與前季煙葉作物磷和鉀肥用量較充足,當(dāng)季沒有利用完,土壤中有累積有關(guān)。同時應(yīng)當(dāng)加大測土配方施肥推廣力度,在施用有機(jī)肥的基礎(chǔ)上,優(yōu)化氮、磷、鉀肥的施肥結(jié)構(gòu),改變施肥方式,不斷提高肥料利用率[5]
氮肥能促進(jìn)植物枝葉繁茂,增加葉綠素,補(bǔ)充植物生長的營養(yǎng);磷肥能促進(jìn)花芽分化,提高植物抗逆性;鉀肥能促進(jìn)植物根系發(fā)達(dá),莖桿強(qiáng)健,提高植物抗病抗蟲抗倒伏能力,提高果實(shí)品質(zhì)。合理氮磷鉀肥搭配增產(chǎn)效果顯著優(yōu)于任何一種肥單獨(dú)施用,并且能顯著提高化肥利用率,實(shí)現(xiàn)化肥顯著提高作物產(chǎn)量的效果。