長(zhǎng)江中下游地區(qū)單季晚粳水稻側(cè)深施肥技術(shù)研究

周麗瑤 魯超 李育娟 華小龍

摘? 要：在長(zhǎng)江中下游地區(qū)的無(wú)錫市以中熟晚粳品種南粳46為材料，設(shè)置3種不同的側(cè)深施肥方式，分別為：70%基肥（常規(guī)復(fù)合肥）側(cè)深施+30%穗肥FM1、70%基肥（緩釋肥）側(cè)深施+30%穗肥FM2、100%基肥（緩釋肥）一次性側(cè)深施FM3，并設(shè)置常規(guī)施肥對(duì)照35%基肥（常規(guī)復(fù)合肥）撒施+35%分蘗肥+30%穗肥CFM。研究了不同施肥方式對(duì)水稻產(chǎn)量及構(gòu)成因素、莖蘗動(dòng)態(tài)、氮素偏生產(chǎn)力、經(jīng)濟(jì)效益等方面的影響。結(jié)果表明，與其他處理相比，F(xiàn)M2和CFM處理提高了單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)，擴(kuò)大了庫(kù)容量，在穩(wěn)定結(jié)實(shí)率和千粒重的基礎(chǔ)上，獲得了較高產(chǎn)量。FM2處理較CFM處理減少了一次施肥次數(shù)，降低了人工成本，經(jīng)濟(jì)效益也最高，是一種兼具高產(chǎn)、輕簡(jiǎn)與高效的水稻施肥方式。FM3處理的產(chǎn)量與氮素偏生產(chǎn)力均最低，雖減輕了勞動(dòng)力，但不利于長(zhǎng)江中下游晚粳稻豐產(chǎn)高效生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：粳稻；側(cè)深施肥；施肥方式；產(chǎn)量；經(jīng)濟(jì)效益

中圖分類號(hào)：S511.062? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1673-6737（2023）01-0018-05

Effects of Different Lateral Deep Fertilization Methods

on Rice Yield and Economic Benefit

ZHOU Li-yao1 ， LU Chao1 ， LI Yu-juan1 ， HUA Xiao-long2*

（1 Wuxi Agricultural Technology Extension Center， Wuxi Jiangsu 214131， China;

2 Wuxi Rural Management Center， Wuxi Jiangsu 214131， China）

Abstract： Lateral deep fertilization is a safe， efficient and high-quality production technology of rice mechanical transplanting. In order to improve the technical system of lateral deep fertilization， we investigated the effects of different lateral fertilization methods on rice yield and economic benefit. In this study， high quality and delicious rice Nangeng-46 were used as materials. Three different lateral deep fertilization methods were arranged， including 70% base fertilizer （conventional compound fertilizer） side deep application + 30% panicle fertilizer FM1（fertilization method 1）， 70% base fertilizer （slow/controlled release fertilizers） side deep application + 30% panicle fertilizer FM2（fertilization method 2）， and 100% base fertilizer （slow/controlled release fertilizers） disposable side deep application FM3（fertilization method 3）. In addition， 35% base fertilizer（conventional compound fertilizer） broadcast application+30% tillering fertilizer+30% panicle fertilizer CFM（the conventional fertilization method） were added. The effects of different treatments on rice yield， tillering dynamics， nitrogen use efficiency， and economic benefit were compared. The results revealed that the yield of FM2 and CFM were higher than those of other treatments. The main reason was that the panicles per unit area， grains per panicle and rice grain bank capacity were higher than that of other treatments on the basis of stable filled grains rate and 1000-grain weight. Compared with CFM treatment， the FM2 treatment reduced the number of fertilization at one time， reduced the labor cost and had the highest economic benefit. The results also indicate that the lateral deep fertilization of slow/controlled release fertilizers+quick-acting panicle fertilizer was the way to form high yield and improve nitrogen use efficiency. It is a high-yield， simple and efficient fertilization method for rice.

Keyword： Japonica rice; Lateral deep fertilization; Fertilization methods; Yield; Economic benefit

我國(guó)是水稻生產(chǎn)與消費(fèi)大國(guó)，稻谷是我國(guó)城鄉(xiāng)居民口糧消費(fèi)的主體，占口糧消費(fèi)量的 60%以上，維持水稻產(chǎn)量穩(wěn)定關(guān)乎我國(guó)的糧食安全[1-4]。肥料作為水稻的“糧食”，在水稻生產(chǎn)上具有不可替代的作用，氮肥又是所有肥料中對(duì)水稻產(chǎn)量影響最大的因素之一[5]，作用僅次于水。但我國(guó)水稻生產(chǎn)上的氮肥利用率僅為30～35%，遠(yuǎn)低于世界平均水平[6，7]。過(guò)量施用氮肥，不僅造成資源浪費(fèi)，成本增加，還不符合綠色環(huán)保生產(chǎn)要求[8，9]。

為加強(qiáng)糧食穩(wěn)產(chǎn)保供，始終端牢“中國(guó)飯碗”[10]，同時(shí)提高科學(xué)施肥水平，本研究以水稻側(cè)深施肥技術(shù)為核心，探討不同施肥方式、施肥種類對(duì)優(yōu)質(zhì)稻米產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、增產(chǎn)、增效目標(biāo)，為優(yōu)質(zhì)水稻品種穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)、節(jié)本增效示范推廣提供依據(jù)。

1? 材料與方法

1.1? 試驗(yàn)地點(diǎn)及供試材料

試驗(yàn)于2021年在無(wú)錫市錫山區(qū)太湖水稻示范園內(nèi)進(jìn)行，供試田塊排灌方便，土壤質(zhì)地為粘土，肥力中等，地力均衡，前茬作物為小麥。

供試水稻品種為南粳46，屬中熟晚粳品種。供試肥料分別為尿素（含氮46%）、常規(guī)復(fù)合肥（15-15-15）、穩(wěn)定性復(fù)合肥（26-11-11）（緩釋肥）、速效氮鉀肥（16-12）。

1.2? 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)計(jì)4個(gè)施氮處理（表1）：35%基肥（常規(guī)復(fù)合肥）撒施+35%分蘗肥+30%穗肥CFM（常規(guī)施肥對(duì)照）、70%基肥（常規(guī)復(fù)合肥）側(cè)深施+30%穗肥FM1、70%基肥（緩釋肥）側(cè)深施+30%穗肥FM2、100%基肥（緩釋肥）一次性側(cè)深施FM3，各處理施常規(guī)純N量為270 kg·hm-2，分蘗肥施用尿素，于機(jī)插后7 d人工撒施，穗肥施用速效氮鉀肥，于倒3葉人工撒施。試驗(yàn)共4個(gè)處理，處理間隨機(jī)區(qū)組排列，每處理重復(fù)二次，大區(qū)設(shè)計(jì)，每區(qū)面積0.15 hm2。各試驗(yàn)處理的氮肥運(yùn)籌見(jiàn)表1。

1.3? 試驗(yàn)實(shí)施

播前采用藥劑浸種催芽，播種期為5月26日，大田用種量為60 kg·hm-2，秧田期做好病蟲草害防治工作。移栽前整好地，做到田面平整、土塊細(xì)碎，處理間以田埂包膜隔開，單灌單排，防止竄水竄肥，重復(fù)間灌排隔離。移栽期為6月11日，采用插秧機(jī)移栽，實(shí)際株行距為30 cm×15 cm，密度為22.2萬(wàn)穴·hm-2。大田管理與常規(guī)大面積生產(chǎn)一致，除分區(qū)施肥差異外，其他措施保持一致，及時(shí)防治好各種病蟲草害，將病蟲草害損失降低到最低限度。

1.4? 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1? 莖蘗動(dòng)態(tài)? 移栽后2～3 d，在普查移栽密度和基本苗的基礎(chǔ)上，移栽稻橫向每點(diǎn)定10穴，插桿作標(biāo)記，作為莖蘗動(dòng)態(tài)觀測(cè)點(diǎn)。移栽后至7月底前每隔5 d觀察一次，7月底后每隔7 d觀察一次，直至抽穗為止。

1.4.2? 生育動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)? 記錄關(guān)鍵生育時(shí)期，并對(duì)葉齡進(jìn)行標(biāo)記。

1.4.3? 成熟期考種? 在水稻成熟期普查穗數(shù)的基礎(chǔ)上，確定每穴成穗數(shù)，取有代表性植株5穴進(jìn)行考種，測(cè)定產(chǎn)量構(gòu)成因素，計(jì)算理論產(chǎn)量。

1.4.4? 產(chǎn)量實(shí)收? 對(duì)大區(qū)進(jìn)行實(shí)割實(shí)收，分別上磅測(cè)水分，計(jì)算出實(shí)際產(chǎn)量。

1.4.5? 效益對(duì)比? 根據(jù)農(nóng)事記載表按時(shí)記載農(nóng)事操作情況，并對(duì)比各處理投入與產(chǎn)出的效益差異。

1.4.6? 數(shù)據(jù)計(jì)算和統(tǒng)計(jì)? 氮素偏生產(chǎn)力（kg·kg-1）=水稻產(chǎn)量/氮肥施用量

2? 結(jié)果與分析

2.1? 不同施肥方式對(duì)水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

方差分析表明（表2），產(chǎn)量以FM2處理最高，CFM處理次之但差異不顯著，F(xiàn)M3處理顯著最低，其中FM2處理比CFM處理產(chǎn)量高1.79%，比其他兩個(gè)側(cè)深施肥處理高6.75%～11.05%；穗數(shù)以CFM處理最高，F(xiàn)M2處理次之但差異不顯著，F(xiàn)M3處理顯著最低，其中CFM處理比其他三個(gè)側(cè)深施肥處理高1.61%～6.54%；每穗粒數(shù)以FM2和CFM處理顯著最高，F(xiàn)M3處理最低但與FM1處理無(wú)顯著差異，其中FM2處理較其他兩個(gè)側(cè)深施肥處理高4.20%～7.18%；結(jié)實(shí)率以FM2處理最高，F(xiàn)M1處理次之，F(xiàn)M3處理最低，但各處理間差異不顯著；千粒重以FM2處理最高，F(xiàn)M1處理次之但差異不顯著，CFM處理最低，其中FM2處理較CFM處理高1.32%，較其他兩個(gè)側(cè)深施肥的處理高0.36%～0.59%。

2.2? 不同施肥方式對(duì)水稻莖蘗動(dòng)態(tài)的影響

如圖1所示，不同施肥方式下南粳46的莖蘗數(shù)均隨著生育進(jìn)程逐漸增加，并在拔節(jié)期達(dá)到最大值，隨后逐步下降至平穩(wěn)值。其中CFM處理的莖蘗數(shù)在全生育期均較高，F(xiàn)M1處理在拔節(jié)前的莖蘗數(shù)僅次于CFM處理，但在拔節(jié)后逐步下降并低于FM2處理，生育后期各處理南粳46的莖蘗數(shù)從大到小為CFM>FM2>FM1>FM3。

方差分析表明（表3），不同處理間的基本苗差異不顯著。分蘗盛期水稻莖蘗數(shù)，不同施肥處理以CFM處理顯著最高，F(xiàn)M1處理次之，F(xiàn)M2處理顯著最低。CFM處理由于分蘗肥單獨(dú)施用尿素速效氮肥，在撒施基肥確保初期養(yǎng)分供應(yīng)充足的基礎(chǔ)上，滿足了水稻分蘗盛期對(duì)氮素營(yíng)養(yǎng)的大量需求，其分蘗數(shù)和有效穗均最高。比較三個(gè)側(cè)深施肥處理，F(xiàn)M1處理由于側(cè)深施用常規(guī)復(fù)合肥，肥效釋放較快，故生育前期其莖蘗數(shù)也較高，F(xiàn)M3處理側(cè)深一次性667 m2施用18 kg全氮緩釋肥，前期總氮高于FM2處理，故莖蘗數(shù)也高于FM2處理。成熟期則以CFM和FM2處理顯著最高，F(xiàn)M1處理次之，F(xiàn)M3處理顯著最低，較CFM處理低6.14%。有研究表明[11，12]，增施穗肥可以促進(jìn)穎花分化，減少穎花退化，從而增加群體穎花量，提高結(jié)實(shí)率和千粒重，最終達(dá)到提高產(chǎn)量的目的。FM2處理在生育后期緩釋肥肥效得以發(fā)揮，加之追施一次速效氮鉀穗肥，滿足了中后期水稻營(yíng)養(yǎng)需求，有效分蘗數(shù)得以保證。莖蘗成穗率以FM2處理顯著最高，其余各處理間差異不顯著，CFM處理略高于FM1和FM3處理。常規(guī)復(fù)合肥沒(méi)有緩釋功能，隨水稻栽插施入后在短期內(nèi)釋放完畢，但水稻生長(zhǎng)初期養(yǎng)分需求較少[13]，大量釋放的養(yǎng)分極易造成水稻前期莖蘗徒長(zhǎng)進(jìn)而導(dǎo)致無(wú)效分蘗增加，在水稻拔節(jié)孕穗期需要大量養(yǎng)分時(shí)卻無(wú)肥可用，水稻莖稈充實(shí)度不夠，容易造成倒伏 [14，15]。

2.3? 不同施肥方式對(duì)水稻氮素偏生產(chǎn)力的影響

方差分析表明（表4），不同施肥方式的水稻氮素偏生產(chǎn)力以FM2處理最高，CFM處理次之但差異不顯著，F(xiàn)M3處理顯著最低，其中FM2處理較CFM處理高1.79%，較FM1和FM3兩個(gè)測(cè)深施肥處理分別高6.75%、11.03%。由此可知，側(cè)深施用緩釋肥和采用“一基一追”施肥方式的氮素偏生產(chǎn)力最高，說(shuō)明其氮肥利用率也最高。

2.4? 不同施肥方式對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)效益的影響

各處理在所有田管措施一致的情況下，種子、農(nóng)藥、機(jī)械、灌溉等成本一致，不同施肥模式的效益差異主要來(lái)源于肥料成本與人工成本的差異[16]，其中肥料成本的差異主要是肥料的單價(jià)與施用量的差異，人工成本的差異主要是肥料施用次數(shù)使用人工數(shù)的差異。從水稻經(jīng)濟(jì)效益看（表5），不同施肥方式的水稻經(jīng)濟(jì)效益以FM2處理最高，CFM處理次之，比FM2處理低643.26元·hm-2和8.30%，剩余兩個(gè)側(cè)深施肥處理的經(jīng)濟(jì)效益均低于CFM處理，順序?yàn)镃FM>FM3>FM1，分別較CFM處理低1 126.95元·hm-2、2 244.69元·hm-2。

3? 討論與結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明，不同施肥方式以FM2處理產(chǎn)量最高，CFM處理略次之，但二者無(wú)顯著差異，從產(chǎn)量構(gòu)成因素角度分析，F(xiàn)M2獲得較高產(chǎn)量主要得益于較高的單位面積穗數(shù)和每穗粒數(shù)，總穎花量較高，庫(kù)容量也較高。FM2處理側(cè)深施用的是緩釋肥，緩釋肥在生育后期能夠保持長(zhǎng)效充足的氮素營(yíng)養(yǎng)，配合后期施用速效氮鉀穗肥，這一措施滿足了水稻孕穗期對(duì)氮素的大量需求，從而獲得高產(chǎn)。而FM1處理側(cè)深施用的是常規(guī)復(fù)合肥，沒(méi)有緩釋效果，雖然將常規(guī)復(fù)合肥側(cè)深施用于水稻根部以減少氨揮發(fā)和地表徑流帶來(lái)的氮流失，但常規(guī)復(fù)合肥無(wú)緩釋功能，難以滿足水稻中后期生育動(dòng)態(tài)需肥特性，水稻分蘗后期及拔節(jié)期營(yíng)養(yǎng)元素供應(yīng)量不如FM2和CFM處理。FM3處理為一次性將水稻全生育期需要的氮肥全部施用，隨著肥料的釋放加之供試品種為生育期較長(zhǎng)的晚粳品種，該緩釋肥肥料釋放特性不能滿足供試晚粳品種的需肥特性，后期易早衰導(dǎo)致灌漿不充分，影響最終產(chǎn)量。胡雅杰等研究認(rèn)為生育后期群體生長(zhǎng)率高的有利于水稻高產(chǎn)形成[17，18]，本研究結(jié)果與之一致。FM3處理的產(chǎn)量低于FM1和FM2處理，由此可知側(cè)深施肥“一基一追”方式應(yīng)用效果要優(yōu)于“一次性”方式。

不同施肥方式對(duì)水稻莖蘗數(shù)、莖蘗成穗率及氮素吸收利用有顯著影響，分蘗盛期的水稻莖蘗數(shù)由高到低為CFM>FM1>FM3>FM2，成熟期水稻莖蘗數(shù)由高到低則為CFM>FM2>FM1>FM3，而莖蘗成穗率卻以FM2處理顯著最高，其余各處理間差異不顯著。氮素偏生產(chǎn)力結(jié)果表明，側(cè)深施用緩釋肥+速效氮鉀穗肥，可以獲得較高產(chǎn)量，同時(shí)氮素利用效率也略高于常規(guī)施肥處理。前人研究表明[19-21]，側(cè)深施肥方式在水稻生育前期將氮肥集中施用于水稻根系周圍土壤，將更多的養(yǎng)分直接供給水稻根系，有利于根系吸收氮素，從而促進(jìn)水稻生長(zhǎng)和產(chǎn)量形成，同時(shí)也提高了氮肥利用效率，本研究結(jié)果與之一致。不同施肥方式對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)效益也有顯著影響，F(xiàn)M2處理的水稻產(chǎn)量略高于CFM處理，同時(shí)側(cè)深施用緩釋肥+速效氮鉀穗肥的方式減少了一次施肥次數(shù)，人工成本隨之降低，綜合兩方面因素可知水稻生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益得到提高。筆者建議在今后的研究中可增加減氮措施和比較不同類型、不同品牌緩釋肥的應(yīng)用效果，以期為無(wú)錫市水稻省工節(jié)本增效栽培提供可靠依據(jù)。

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基金項(xiàng)目：江蘇現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項(xiàng)目（JATS[2021]041）。

收稿日期：2022-05-07

作者簡(jiǎn)介：周麗瑤（1989-），女，碩士，農(nóng)藝師，研究方向：作物與栽培、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣。

*通訊作者：華小龍（1989-），男，碩士，農(nóng)藝師，研究方向：作物與栽培、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣。