莫小玉 王明源 姚鑫 楊業(yè)鳳 王雨沁
(1上海市浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,上海 201201;2上海市浦東新區(qū)老港鎮(zhèn)經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)中心, 上海 201302;3上海市浦東新區(qū)書院鎮(zhèn)經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)中心,上海 201304)
傳統(tǒng)的人工施肥方式存在施肥量大、肥料分布不均和利用率低等缺點,因此需進一步提高水稻生產(chǎn)的機械化施肥水平,提高種植效益[1]。水稻側(cè)深施肥技術(shù)是在插秧機插秧的同時將肥料同步施在稻株根側(cè)3 cm、深度5 cm處,是一項與培肥地力、培育壯苗、灌水管理、肥料選用、病蟲防治、機械選用等綜合組裝配套的栽培體系,具有節(jié)省人工、減少化肥投入、減輕稻田面源污染等的優(yōu)點[2]。同時,水稻側(cè)深施肥技術(shù)也是2018年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部提出的十項重大引領(lǐng)性農(nóng)業(yè)技術(shù)之一[1]。陸雨[2]等研究表明,機械側(cè)深施肥可有效協(xié)同提高水稻產(chǎn)量和肥料利用率,是水稻規(guī)模化、輕簡化和豐產(chǎn)高效生產(chǎn)的重要施肥方式。但是,關(guān)于側(cè)深施肥條件下水稻對氮、磷、鉀等元素的吸收利用情況仍不明確,而這對于提高水稻產(chǎn)量和化肥利用率至關(guān)重要。鑒于此,筆者通過設(shè)置常規(guī)施肥和機械側(cè)深施肥兩種施肥方式,探究兩種施肥方式下水稻產(chǎn)量及氮、磷、鉀等養(yǎng)分的利用率、農(nóng)學(xué)效率、對產(chǎn)量貢獻率等指標的差異,以期為水稻合理施肥并提高化肥利用率提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。
試驗地點位于浦東新區(qū)書院鎮(zhèn),試驗開始前采用“S”形布點采集15個點、深度為0~20 cm的混合土壤樣品1 kg。經(jīng)檢測,試驗田塊肥力中等,基礎(chǔ)土壤理化性狀及養(yǎng)分含量為:pH 7.95、有機質(zhì)含量24.6 g/kg、全氮含量0.162%、有效磷含量101 mg/kg、速效鉀含量186 mg/kg。
供試水稻品種為‘花優(yōu)14’,2021年5月30日機插,10月31日收割。
供試肥料為46%尿素、42%(N-P-K=30-6-6)緩釋肥、14%過磷酸鈣、60%氯化鉀。
試驗設(shè)6個處理:常規(guī)區(qū)、側(cè)深施肥區(qū)(氮肥較常規(guī)區(qū)減量20%)、無氮區(qū)、無磷區(qū)、無鉀區(qū)、無肥區(qū),小區(qū)面積為156 m2,施肥情況詳見表1。各處理以小田埂分區(qū),單獨排灌,防止處理間串肥。除施肥情況不同外,其他農(nóng)事操作和田間管理均保持一致。
表1 不同處理的肥料用量 (單位:kg)
收獲前調(diào)查各處理的有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)、千粒質(zhì)量,測定田間理論產(chǎn)量;試驗結(jié)束后,每處理分別采集5份水稻植株,并測定植株和籽粒的養(yǎng)分含量。
由表2可知,各處理的產(chǎn)量表現(xiàn)為:側(cè)深施肥區(qū)>常規(guī)區(qū)>無磷區(qū)>無鉀區(qū)>無氮區(qū)>無肥區(qū)。其中,側(cè)深施肥區(qū)的每667 m2實際產(chǎn)量比常規(guī)施肥區(qū)的產(chǎn)量高6.9 kg,說明在側(cè)深施肥的基礎(chǔ)上減氮20%以內(nèi),不會造成水稻減產(chǎn)。側(cè)深施肥區(qū)的每667 m2實際產(chǎn)量比無氮區(qū)、無磷區(qū)、無鉀區(qū)、無肥區(qū)的產(chǎn)量分別高167.5 kg、38.4 kg、45.0 kg、198.8 kg,增幅分別為39.3%、6.9%、8.2%、50.3%,無氮區(qū)、無肥區(qū)的產(chǎn)量相對較低,說明氮肥對水稻產(chǎn)量的影響最顯著,磷、鉀肥次之,這與魏曉瓊[3]的試驗結(jié)果一致。
表2 不同處理對水稻產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)的影響
由表3和表4可知,側(cè)深施肥區(qū)的氮、磷、鉀肥利用率比常規(guī)區(qū)分別高7.08%、1.06%、2.28%;與常規(guī)區(qū)相比,側(cè)深施肥區(qū)的氮、磷、鉀肥對水稻產(chǎn)量貢獻率和氮、磷、鉀肥農(nóng)學(xué)效率也相對較高,說明側(cè)深施肥可以提高氮、磷、鉀肥的利用率,從而提高肥效。
表3 不同處理的水稻養(yǎng)分含量
表4 側(cè)深施肥區(qū)土壤養(yǎng)分的貢獻率和利用率
在本試驗條件下,側(cè)深施肥區(qū)的每667 m2產(chǎn)量比常規(guī)施肥區(qū)的產(chǎn)量高6.9 kg,比無氮區(qū)、無磷區(qū)、無鉀區(qū)、無肥區(qū)的產(chǎn)量分別增加39.3%、6.9%、8.2%、50.3%;側(cè)深施肥區(qū)的氮、磷、鉀肥利用率比常規(guī)區(qū)分別高7.08%、1.06%、2.28%;與常規(guī)施肥區(qū)相比,側(cè)深施肥區(qū)的氮、磷、鉀肥對產(chǎn)量貢獻率和氮、磷、鉀肥農(nóng)學(xué)效率也相對較高。說明氮肥對產(chǎn)量的影響最大,在側(cè)深施肥基礎(chǔ)上減氮20%以內(nèi),可在保證產(chǎn)量的同時提高氮、磷、鉀肥的利用率,從而提高肥效。