商品有機肥替代化肥減量在機插水稻上試驗效果初報

束華琴，丁 雅，陳海波，童華東，邰成剛，陳英豪，印良柏

（1.句容市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江蘇 句容 2124002；2.句容市華陽街道農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，江蘇 句容 2124003；3.句容市后白鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，江蘇 句容 212444）

水稻是句容市糧食生產(chǎn)的重要作物，句容市地處低山丘陵，土壤類型為黃壤土、馬肝土、小白粉土等，土壤類型復(fù)雜、土壤有機質(zhì)含量偏低、土壤肥力中等，是制約水稻生產(chǎn)的重要因素，水稻產(chǎn)量過度依賴化肥使用的現(xiàn)象十分普遍，而農(nóng)戶長期、大量地使用化肥，極易造成農(nóng)田“面源”污染，難以提高稻米品質(zhì)。研究探討替代肥料品種，削減化肥用量，減少污染，有效地提高水稻產(chǎn)量和品質(zhì)，是水稻科學(xué)施肥的一項新課題。商品有機肥是經(jīng)過高溫發(fā)酵工藝無害化處理的有機肥料，有研究表明，商品有機肥與化肥配施，既能增加土壤有機質(zhì)含量，改善土粒結(jié)構(gòu)，又能增加水稻產(chǎn)量，提高效益，改善品質(zhì)。為摸清在測土配方施肥條件下，在水稻生產(chǎn)中用商品有機肥替代化肥減量使用的可行性及其使用技術(shù)，筆者于2019 年5-11 月在句容市后白良種場開展了試驗，現(xiàn)將有關(guān)試驗情況初報如下。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗示范地點設(shè)置在句容市后白良種場（后白鎮(zhèn)延福村），該區(qū)域地勢平坦，水源充足，農(nóng)田溝、渠、路、林配套。試驗示范區(qū)域土壤肥力均衡中等，前茬種植小麥。

1.2 供試肥料

（1）“植豐寶” 牌商品有機肥（N-P2O5-K2O 含量≥5%，有機質(zhì)含量≥45%）由常州市宏寶生物科技有限公司提供。

（2）45%復(fù)合肥（N15-P2O515-K2O15）由江蘇華昌化工股份有限公司生產(chǎn)，市售。

1.3 試驗處理設(shè)計

各處理肥料作基肥底施（各處理數(shù)據(jù)為每667 m2用量）：

（1）CK1：單用“植豐寶”商品有機肥500 kg。

（2）處理1：“植豐寶”商品有機肥400 kg+45%復(fù)合肥24 kg（比CK2 用量削減40%）。

（3）處理2：“植豐寶”商品有機肥350 kg+45%復(fù)合肥26 kg（比CK2 用量削減35%）。

（4）處理3：“植豐寶”商品有機肥300 kg+45%復(fù)合肥28 kg（比CK2 用量削減30%）。

（5）處理4：“植豐寶”商品有機肥250 kg+45%復(fù)合肥30 kg（比CK2 用量削減25%）。

（6）處理5：“植豐寶”商品有機肥200 kg+45%復(fù)合肥32 kg（比CK2 用量削減20%）。

（7）CK2：單用45%復(fù)合肥40 kg（常規(guī)配方施肥用量）。

各處理重復(fù)3 次，隨機區(qū)組排列，每小區(qū)面積30 m2，各小區(qū)間設(shè)置寬60 cm 保護行，筑高埂用薄膜覆蓋隔離，防止小區(qū)間串水串肥。

1.4 試驗過程

供試區(qū)域田塊前茬種植小麥，6 月初小麥收獲。水稻試驗前測定土壤理化性狀及肥力情況：pH 值6.51、土壤容重1.34 g/cm3、有機質(zhì)21.10 g/kg、全氮1.61 g/kg、有效磷38.70 mg/kg、速效鉀94.20 mg/kg。

供試水稻品種為南粳5055，5 月19 日用秧盤基質(zhì)育秧，秧齡26 d，6 月15 日大田全程機械機插，保持淺水活棵。試驗各處理肥料底施，人工撒施作基肥，分蘗肥、穗肥按常規(guī)測土配方施肥要求進行，水漿管理、病蟲草害防治同當(dāng)?shù)丶夹g(shù)措施一致。

1.5 觀察與記載

（1）水稻栽插前、收獲后采集各處理田間土樣，測定土壤理化性狀、記載分析土壤結(jié)構(gòu)和養(yǎng)分變化情況。

（2）觀察記載各處理機插后對稻苗的安全性和的苗情動態(tài)，考察栽后15 d 左右秧苗素質(zhì)。

（3）水稻成熟期開展田間測產(chǎn)，考察水稻穗粒結(jié)構(gòu)農(nóng)藝性狀，并計算理論產(chǎn)量。

（4）各處理收獲期單打?qū)嵤?，計算實產(chǎn)，統(tǒng)計各處理用工成本，計算對比分析凈收效益。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對稻田土壤肥力的影響

水稻收獲后，采集土樣測試結(jié)果表明：隨著商品有機肥替代量的增加，土壤中有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀分別相應(yīng)增加，其中以土壤有機質(zhì)增加最為明 顯：CK1、 處 理1 ～5 與CK2 相 比 分 別 增 加18.90%、11.10%、9.70%、6.50%、5.10%、1.80%。同時土壤容重方面CK1、處理1～5 與CK2 相比分別下降3.60%、2.20%、2.20%、1.50%、0.74%、0.74%，pH值增加更趨于中性合理（見表1 所示）。說明商品有機肥替代化肥減量使用有利于疏松土壤，降低土壤容重，提高土壤肥力[1-2]。

表1 不同處理對土壤肥力的影響

2.2 不同處理對水稻前期生長及苗情素質(zhì)的影響

水稻栽后15 d 小區(qū)試驗定點調(diào)查結(jié)果表明：一是秧苗高度增加、葉片生長快、單株鮮重增加明顯：CK1、處理1～5 與CK2 相比單株鮮重分別增加35.4%、28.7%、22.0%、13.8%、7.4%、3.2%；二是分蘗早并且多：CK1、處理1～4 與CK2 相比分蘗分別增加0.4、0.3、0.3、0.2、0.1 個，處理5 與CK2 無差異；三是根系發(fā)達：CK1、處理1～5 與CK2 相比單株鮮重分別增加46.1%、40.9%、38.3%、31.3%、15.7%、12.2%，具體表現(xiàn)為須根量大、根系長度增加明顯；四是葉片葉色轉(zhuǎn)色快：田間目測CK1、處理1、處理2葉色呈深綠色，處理3、處理4 葉色呈綠色，處理5與CK2 呈淺綠色。說明商品有機肥替代化肥減量使用能明顯提高秧苗素質(zhì)，隨著用量的增加表現(xiàn)更加明顯[1](見表2 所示)。

表2 不同處理對水稻前期生長及苗情素質(zhì)的影響

2.3 不同處理對水稻穗粒結(jié)構(gòu)農(nóng)藝性狀的影響

水稻成熟期穗粒結(jié)構(gòu)農(nóng)藝性狀考察結(jié)果：株高、穗長、成穗率使用商品有機肥的CK1、處理1～5 均高于CK2，其中處理2 最高，處理3 次之，表明水稻前期苗壯，營養(yǎng)生長旺盛，有利于植株生物產(chǎn)量的積累，特別是穗長的增長，為水稻后期壯稈爭大穗奠定了物資基礎(chǔ)。理論產(chǎn)量以處理2 最高，它的產(chǎn)量從高到低分別為：處理3、處理1 、處理4 、處理5、CK1、CK2。產(chǎn)量結(jié)構(gòu)表明：使用商品有機肥有利于水稻分蘗成穗、提高結(jié)實率，特別是實粒數(shù)增加和千粒重增重更為顯著[2-3]。但從使用方法和使用量上來看，CK1單用商品有機肥使用量500 kg 與有機、無機混用的處理相比并未表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢，而處理2、處理3 有機、無機混用減量使用表現(xiàn)效果最好，處理1、處理5次之（見表3 所示）。

表3 不同處理對水稻穗粒結(jié)構(gòu)農(nóng)藝性狀的影響

2.4 不同處理對水稻實收產(chǎn)量及凈增效益的影響

試驗示范結(jié)果表明：處理2 實收產(chǎn)量最高，與CK2 相比增產(chǎn)14.8%，其次是處理3，與CK2 相比增產(chǎn)14.7%。稻谷按當(dāng)?shù)厥袌鍪召弮r3 元/kg 計算，折合成稻谷產(chǎn)值仍以處理2 最高，處理3 次之，但減去總生產(chǎn)成本，處理3每667 m2凈增效益最高，達691.6 元，與CK2 相比增收17.3%、與CK1 相比增收55.0%，其次是處理2，分別增收13.5%、49.8%，CK1、處理1、處理5 與CK2 相比雖然增產(chǎn)，但與投入商品有機肥成本（含每667 m2人工撒施肥料工資）的增加，增產(chǎn)并不增效，特別是CK1 減效還十分顯著達24.3%。說明采用商品有機肥替代化肥減量在機插水稻上應(yīng)用，隨著商品有機肥替代化肥用量的增加，生產(chǎn)成本增加，在每667 m2用量400 kg 時，增產(chǎn)并不增效，單用500 kg 商品有機肥（CK1），土壤中由于過多減少了大量元素N、P、K 的營養(yǎng)供應(yīng)，增產(chǎn)不明顯，增效顯著下降[4]（見表4 所示）。

表4 不同處理對水稻實收產(chǎn)量及凈增效益的影響（每667 m2）

3 結(jié) 語

試驗結(jié)果表明：商品有機肥部分替代化肥在水稻生產(chǎn)上應(yīng)用是可行的，對水稻生產(chǎn)安全。水稻基肥采用商品有機肥和復(fù)合肥減量混用底施的施肥方式，有利于疏松土壤，降低土壤容重，提高土壤有機質(zhì)；促進苗期早發(fā)、早分蘗、提高單株鮮重等苗情素質(zhì)，利于有效穗數(shù)的形成和后期水稻生殖生長干物質(zhì)的積累，為后期壯稈爭大穗奠定了物資基礎(chǔ)；利于水稻后期結(jié)實率提高、實粒數(shù)增加、千粒重增重[5]。其中以處理3 增產(chǎn)增收效果最佳，較CK2 增產(chǎn)14.7%、凈增效益17.3%，較CK1 增加收益55.0%。但只用商品有機肥作基肥底施，無一定量的復(fù)合肥按比例混用則增產(chǎn)增收效果并不優(yōu)異，同時增加了肥料成本，導(dǎo)致凈增效益明顯下降。