閩侯縣水稻肥料利用率試驗研究

黃建誠

（閩侯縣土壤肥料技術(shù)站 福建閩侯350100）

閩侯縣位于福建省東部， 福州市西南側(cè)， 屬中亞熱帶季風氣候， 平均氣溫20℃， 年降雨量 1 200～2 100 mm，全年雨季較長，年無霜期 240～320 d，適合水稻種植，全縣水稻土面積27 128.5 hm2，占耕地總面積的95.2%。 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，肥料的過量施用極易造成養(yǎng)分淋失，特別是對于落差大的山地農(nóng)業(yè)，水田的養(yǎng)分淋洗會導致下游河流湖泊的富營養(yǎng)化， 造成生態(tài)失衡。2016 年農(nóng)業(yè)部提出化肥零增長目標，福建省也出臺了化肥減量化行動方案， 減少化肥投入的同時，促進農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收和生態(tài)環(huán)境安全。 肥料利用率是反映化肥使用是否合理的一個重要指標，其與氣候、土壤、肥料品種和用量、施肥方式和作物品種等多種因素相關(guān)[1-3]。 因此，在水稻上開展測土配方施肥， 研究優(yōu)化施肥對水稻產(chǎn)量及其經(jīng)濟性狀的影響， 進一步探討閩侯縣水稻優(yōu)化施肥的肥料利用率，為肥料減量使用、實現(xiàn)化肥零增長目標提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

2019年試驗安排在閩侯縣白沙鎮(zhèn)溪頭村（試驗1）、2020 年試驗安排在閩侯縣白沙鎮(zhèn)林柄村 （試驗2）。試驗地選擇灰泥田主要土壤類型， 成土母質(zhì)為坡積物，土壤質(zhì)地為中壤，試驗田塊肥力均勻、灌溉條件好，土壤主要養(yǎng)分性狀見表1。

表1 試驗地土壤主要養(yǎng)分性狀

1.2 試驗材料

供試水稻品種為中浙優(yōu)8 號， 試驗肥料為尿素（N 46%）、過磷酸鈣（P2O512%）和氯化鉀（K2O 60%）。

1.3 試驗設計

試驗設平衡施肥區(qū)（N2P2K2，為當?shù)氐臏y土配方施肥推薦用量）、缺氮區(qū)（N0P2K2）、缺磷區(qū)（N2P0K2）和缺鉀區(qū)（N2P2K0）等4 個處理，各處理施肥量見表2。各處理3 次重復，隨機排列。

表2 各試驗處理施肥量

小區(qū)長4 m、寬5 m，小區(qū)面積20 m2。 小區(qū)間田埂寬0.25 m，重復間設置灌排溝，溝寬0.3～0.4 m，試驗區(qū)四周保留寬1.5 m 保護行。小區(qū)間田埂用塑料薄膜覆蓋，隔離防滲，每個小區(qū)均設有單獨進水口，用水單排單灌。

1.4 栽培管理

2019 年 6 月 18 日播種；7 月 14 日施基肥，氮肥、磷肥、鉀肥用量均占總施肥量的50%；8 月6 日施分蘗肥，氮肥用量占40%，磷、鉀肥用量各占50%，噴施4%氯蟲苯甲酰胺；9 月15 日施穗肥， 氮肥用量占10%。 11 月8 日，按小區(qū)實割測產(chǎn)，并采集稻株測量株高、畝有效穗、穗粒數(shù)、實粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重及干重等。

2020 年 6 月 10 日播種；7 月 7 日插秧，施基肥，氮肥用量占50%、 磷肥用量占100%、 鉀肥用量占50%；7 月23 日施分蘗肥，氮肥用量占30%、鉀肥用量占50%；8 月3 日，噴施殺蟲雙、井岡霉素、撲虱靈；8 月 29 日， 噴施殺蟲雙、 井岡霉素、 撲虱靈；8 月30 日施穗肥，氮肥用量占 20%。 10 月 12 日，按小區(qū)實割測產(chǎn)，并采集稻株測量株高、穗長、穗粒數(shù)、實粒數(shù)、結(jié)實率及千粒重等。 試驗全程除施肥不同外，其他田間管理措施均與大田生產(chǎn)一致。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對水稻主要性狀的影響

試驗 1，由表 3 可知，與平衡施肥（N2P2K2）處理相比 ， 缺 氮 （N0P2K2） 處 理 、 缺 磷 （N2P0K2） 處 理 、 缺 鉀（N2P2K0）處理株高分別降低 6 cm、6 cm、5 cm；試驗 2缺氮（N0P2K2）處理、缺磷（N2P0K2）處理、缺鉀（N2P2K0）處理株高分別降低 5 cm、4 cm、4 cm。 試驗 1 缺氮（N0P2K2）處理、缺磷（N2P0K2）處理、缺鉀（N2P2K0）處理畝有效穗分別降低0.73 萬穗、1.22 萬穗、0.74 萬穗；試驗 2 缺氮（N0P2K2）處理、缺磷（N2P0K2）處理、缺鉀（N2P2K0）處理畝有效穗分別降低 1.80 萬穗、1.80 萬穗、0.90 萬穗。 試驗 1 缺氮（N0P2K2）處理、缺磷（N2P0K2）處理、缺鉀（N2P2K0）處理結(jié)實率分別降低3.69 個百分點 、6.81 個 百 分 點 、1.75 個 百 分 點 ； 試 驗 2 缺 氮（N0P2K2）處理、缺磷（N2P0K2）處理、缺鉀（N2P2K0）處理結(jié)實率分別降低0.80 個百分點、 0.50 個百分點、0.60 個百分點。 試驗 1 缺氮 （N0P2K2） 處理、 缺磷（N2P0K2） 處理、 缺鉀 （N2P2K0） 處理千粒重均降低1.0 g；試驗 2 缺氮（N0P2K2）處理、缺磷（N2P0K2）處理、缺鉀（N2P2K0）處理千粒重均降低 0.3 g。 試驗 1 缺氮（N0P2K2） 處 理 曬 干 率 降 低 3.6 個 百 分 點 ， 缺 磷（N2P0K2） 處 理 曬 干 率 降 低 0.4 個 百 分 點 ， 缺 鉀（N2P2K0）處理曬干率降低1.6 個百分點；試驗2 缺氮（N0P2K2） 處 理 曬 干 率 增 加 0.9 個 百 分 點 ， 缺 磷（N2P0K2） 處 理 曬 干 率 增 加 1.1 個 百 分 點 ， 缺 鉀（N2P2K0）處理曬干率降低1.3 個百分點。 綜合分析表明，缺氮、缺磷、缺鉀在一定程度上影響了水稻株高、結(jié)實率、千粒重、畝有效穗、曬干率等主要性狀，從而影響了水稻產(chǎn)量。

表3 不同施肥處理對水稻主要性狀的影響

2.2 不同施肥處理對水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟效益的影響

由表 4 可知， 與平衡處理相比， 試驗 1 缺氮（N0P2K2）處理產(chǎn)量降低106.2 kg/畝，減產(chǎn)達極顯著水平；缺磷（N2P0K2）處理產(chǎn)量降低35.5 kg/畝，減產(chǎn)差異不顯著；缺鉀（N2P2K0）處理產(chǎn)量降低59.3 kg/畝，減產(chǎn)達顯著水平。 試驗 2 缺氮 （N0P2K2） 處理產(chǎn)量降低30.2 kg/畝，減產(chǎn)達顯著水平；缺磷（N2P0K2）處理產(chǎn)量降低15.3 kg/畝，減產(chǎn)差異不顯著；缺鉀（N2P2K0）處理產(chǎn)量降低14.7 kg/畝， 減產(chǎn)差異不顯著。 綜合分析，施肥對水稻的影響程度為氮肥＞鉀肥＞磷肥。

表4 不同施肥處理水稻籽粒產(chǎn)量和秸稈產(chǎn)量

按照當時市場價格，水稻3 元/kg、尿素2 元/kg、過磷酸鈣1 元/kg、氯化鉀4 元/kg 計算。與平衡施肥處理（N2P2K2）相比，試驗 1 缺氮處理（N0P2K2）、缺磷處理（N2P0K2）、缺鉀（N2P2K0）處理收益分別降低 281 元/畝、82 元/畝、137 元/畝， 試驗 2 分別降低 53 元、21 元、3 元。 可以看出水稻的施肥經(jīng)濟效益依次為氮肥、鉀肥、磷肥，且在不同地塊的施肥經(jīng)濟效益差異明顯。

2.3 化肥利用率分析

對各試驗點水稻籽粒和秸稈進行氮磷鉀含量測定，測定結(jié)果見表5、表6、表7。 結(jié)果表明，各試驗點平衡施肥處理籽粒和秸稈的氮磷鉀含量均高于缺素處理，說明滿足水稻的養(yǎng)分供應，有助于水稻的養(yǎng)分累積，進而提高水稻產(chǎn)量。

表5 各試驗點缺氮水稻籽粒和秸稈氮含量及氮肥利用率（單位：g/kg）

表6 各試驗點缺磷水稻籽粒和秸稈磷含量磷肥利用率（單位：g/kg）

表7 各試驗點缺鉀水稻籽粒和秸稈鉀含量氮肥利用率（單位：g/kg）

根據(jù)水稻籽粒產(chǎn)量、 秸稈產(chǎn)量及籽粒和秸稈的氮磷鉀養(yǎng)分含量，計算各處理養(yǎng)分吸收量。 試驗1 氮肥、 磷肥、 鉀肥利用率分別為 39.06%、16.44%、45.68%， 試驗 2 氮肥、 磷肥、 鉀肥利用率分別為40.17%、24.89%、46.37%。

3 結(jié)論

在閩侯水稻上進行不同施肥量試驗結(jié)果表明，與平衡施肥處理相比缺氮、缺磷、缺鉀處理不同程度地影響到水稻株高、結(jié)實率、千粒重、畝有效穗、曬干率等主要性狀指標。 與平衡處理相比，缺氮（N0P2K2）處理顯著或者極顯著降低了水稻產(chǎn)量， 施肥對水稻的產(chǎn)量效益依次為氮肥＞鉀肥＞磷肥， 相對于缺素處理，施肥可以提高水稻的經(jīng)濟效益，但不同地塊的凈增收差異較大。 試驗1 氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為 39.06%、16.44%、45.68%，試驗 2 氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為40.17%、24.89%、46.37%，相較于我國水稻的氮磷鉀利用率（分別為30%～50%、低于25%、30%～60%）仍有一定的提升空間[4-5]。