水稻機插緩混側(cè)深施肥試驗研究

趙華軍 吳在生 顧明柯 江 虎

（1.張家港市人民政府后塍街道辦事處 江蘇張家港 215600；2.張家港市作物栽培技術(shù)指導(dǎo)站 江蘇張家港 215600；3.張家港市江虎家庭農(nóng)場 江蘇張家港 215600）

蘇州市張家港市位于長江下游南岸， 屬北亞熱帶南部濕潤性氣候區(qū)，氣候溫和、四季分明、雨水充沛，是典型的江南“魚米之鄉(xiāng)”，稻作歷史文化悠久。目前， 當?shù)厮旧a(chǎn)中往往采用高投入高產(chǎn)出的模式， 每畝水稻化肥純氮施用量在20 kg 以上，化肥當季利用率僅為30%左右， 不僅制約著水稻生產(chǎn)的增產(chǎn)增效，還帶來農(nóng)業(yè)面源污染等生態(tài)環(huán)境問題[1-2]。 另外，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，水稻生產(chǎn)中出現(xiàn)的人工短缺、成本上升等問題也越來越突出， 建立規(guī)模化、 機械化、 輕簡化的高效施肥模式是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢[3-4]。

水稻機插緩混側(cè)深施肥是在水稻機械插秧時同步將顆粒狀肥料定位、定量、均勻地施于秧苗側(cè)5 cm，施肥深度3～5 cm，肥料在土壤中緩慢分解，能夠延長肥效，顯著提高肥料利用率。 該技術(shù)對減少肥料用量、降低面源污染，改革施肥方式、節(jié)省人工成本、穩(wěn)定提高產(chǎn)量等方面都具有促進作用[5-6]。 目前對于機插緩混側(cè)深施肥是否需要追施分蘗肥和穗肥仍存在爭議。 本試驗研究了4 種不同施肥方式的應(yīng)用效果， 以期探索出一種水稻精量、 精準的施肥模式， 為進一步完善水稻機插緩混側(cè)深施肥技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗時間與地點

試驗時間為2022 年5 月25 日至11 月5 日。試驗地點位于張家港市后塍街道高橋村（北緯31°55′47″、東經(jīng)120°28′23″）。 試驗地點地勢平坦， 前茬種植小麥，秸稈全量還田。 試驗田土壤類型為潮土，0～20 cm耕層土壤養(yǎng)分測試結(jié)果，pH 7.76， 有機質(zhì)38.1 g/kg，有效磷43.5 mg/kg，全氮0.221%，全磷1.10×103mg/kg，速效鉀201 mg/kg， 緩效鉀282 mg/kg， 水解性氮172 mg/kg。

1.2 供試品種

供試品種為早熟晚粳稻品種南粳3908（審定編號：蘇審稻20180012）。

1.3 供試肥料與機械

供試肥料為漢楓緩混肥（30∶6∶12）、水稻專用配方肥（15∶10∶17）、尿素（含N 46%）。 插秧機械為久保田2FH-1.8A（FSPV6）側(cè)深施肥插秧機。

1.4 試驗設(shè)計

試驗設(shè)置4 個處理，采用大區(qū)試驗，不設(shè)重復(fù)，每個處理面積約3 畝。3 個處理畝總施氮量均為15 kg，基肥采用側(cè)深施肥插秧機隨插秧一起施入， 分蘗肥和穗肥采用人工撒施。 處理1 和處理2 采用一基兩追，分基肥、分蘗肥、穗肥分3 次施用；處理3 采用一基一追，分基肥和穗肥分2 次施用；處理4 采用機插緩混一次施肥，全部肥料作為基肥一次性施用。 具體肥料運籌見表1。

表1 不同試驗處理肥料運籌

1.5 栽培管理

供試秧苗為旱育毯苗，2022 年5 月27 日采用井關(guān)育秧流水線播種， 播種量為芽谷180 g/盤。 6 月18 日采用久保田側(cè)深施肥插秧機栽插， 秧齡22 d，機插株行距12 cm×30 cm，3～4 苗/穴， 畝基本苗約6.8 萬株。肥料按照試驗方案分區(qū)施用，7 月5 日施分蘗肥，8 月3 日施穗肥。 水分管理和病蟲草害防治等其他栽培措施按照當?shù)厮旧a(chǎn)常規(guī)方法管理。

1.6 觀察記載

移栽成活后， 按處理做好苗情定點考查和生育期記載。 每個處理選取3 個點，每點10 穴，定期考察總苗數(shù)、株高、葉齡等苗情指標，準確掌握苗情動態(tài)變化規(guī)律。成熟期（10 月25 日）對每處理的成穗數(shù)進行普查， 計算平均有效穗數(shù)； 選擇有代表性的稻株連續(xù)取10 穴測定穗粒結(jié)構(gòu)，計算理論產(chǎn)量[7-8]。 11 月6 日，各處理全部采用久保田半喂入式收割機單割單收測產(chǎn)，按照14.5%的標準含水量換算實際產(chǎn)量。 同時做好肥、水、病蟲草防治等田管記錄。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對水稻分蘗和株高的影響

從圖1 可以看出， 處理4 的高峰苗最高點出現(xiàn)在7 月25 日，為30.87 萬株/畝；處理3 和處理1 的高峰苗都出現(xiàn)在7 月30 日， 分別為29.44 萬株/畝、28.66 萬株/畝； 處理2 的高峰苗最低點出現(xiàn)在7 月25 日，為27.62 萬株/畝。 由此可以說明，在總施氮量相同的條件下，處理4 更有利于秧苗的早生快發(fā)，分蘗發(fā)生快且多，最終畝成穗數(shù)也最高；處理3 的效果與處理4 較為接近，但高峰苗出現(xiàn)時間略遲；處理1和處理2 均為一基兩追處理， 秧苗分蘗發(fā)生速度較慢，最終成穗數(shù)也較處理3 和處理4 少。

圖1 不同施肥處理對水稻莖蘗動態(tài)的影響

從圖2 可以看出，處理4 前期株高增長速度最快，但7 月30 日后較其他處理增長變緩，至8 月29 日株高為88.3 cm，為4 個處理中最低；處理3 前期株高增長速度與處理1 接近， 慢于處理4 而快于處理2，8 月9 日后株高增長快于其他3 個處理，至8 月29 日株高為93.1 cm，為4 個處理中最高；處理1 和處理2前期株高增長速度較慢， 至8 月29 日株高分別為92.2 cm、90.1 cm。 由此可以看出，處理4 肥料在插秧時一次性施入，其前期供肥充足，株高增長較快，但因沒有施加穗肥，后期株高增長變緩；處理3 基肥投入較處理4 少，因而前期株高增長速度略慢于處理4，但穗肥施用后穗下節(jié)間伸長加快， 株高逐漸超過處理1；處理1 和處理2 基肥投入量少，前期株高增長慢， 隨著分蘗肥和穗肥的追施， 株高增長也相應(yīng)加快，至8 月29 日時株高介于處理3 和處理4 之間。

圖2 不同施肥處理對水稻株高動態(tài)的影響

2.2 不同施肥處理對水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

從表2 可以看出，實割實測產(chǎn)量最高的是處理4，為557.00 kg/畝； 其次是處理3 和處理1， 分別為542.00 kg/畝、510.00 kg/畝； 產(chǎn)量最低的是處理2，為488.00 kg/畝。從產(chǎn)量構(gòu)成因素分析，對最終產(chǎn)量影響最大的是有效穗數(shù)，穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重3 個因素在4 個處理間雖有差異，但變化幅度較小。 進一步分析可知，側(cè)深施用緩混肥數(shù)量最大的處理4，水稻前期營養(yǎng)充足、分蘗多，最終成穗數(shù)明顯高于其他處理；處理3 基肥用量僅次于處理4，且穗肥施氮量充足，因而也獲得了較高的有效穗數(shù)，且千粒重最高。

表2 不同施肥處理對水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

2.3 不同施肥處理對水稻經(jīng)濟效益的影響

從表3 可以看出，處理4 的肥料成本最高，較最低的處理1 高出29.13 元/畝， 但處理4 人工成本最低，較處理1 和處理2 均低24 元/畝；純收入最高的是處理4，較最低的處理2 高出207.5 元/畝。 分析可知，在總施氮量相同的條件下，緩混肥料較常規(guī)配方肥和尿素的成本偏高， 但緩混肥料采用機插緩混一次施肥或一基一追模式施用可減少追肥次數(shù)， 降低人工施肥費用。 處理3 和處理4 單位面積產(chǎn)量與產(chǎn)值明顯高于其他2 個處理， 最終也獲得了較高的純收入。

表3 不同施肥處理對水稻經(jīng)濟效益的影響

3 討論與結(jié)論

本試驗在采用水稻機插緩混側(cè)深施肥技術(shù)且氮肥用量相同的前提下， 增加施肥次數(shù)不利于水稻產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的提高。 處理4 機插緩混一次施肥與其他3 個處理相比，水稻的分蘗苗數(shù)、有效穗數(shù)和產(chǎn)量都明顯提高， 肥料施用人工成本明顯降低。 這說明， 水稻機插機緩混一次施肥模式有利于水稻秧苗的早生快發(fā)，有利于肥料利用效率的提高，也有利于水稻生產(chǎn)的節(jié)本增效， 同時該施肥模式也為水稻穩(wěn)產(chǎn)條件下的化肥減量使用提供了新的發(fā)展空間[9-10]。