范玉蓮,田玉霞,王 奇,金云云,邵遠(yuǎn)剛
(應(yīng)城市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,湖北應(yīng)城 432400)
水稻機插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)是一項集成培肥地力、培育壯苗、灌水管理、病蟲害防治、肥料工藝和農(nóng)業(yè)機械遴選等單項技術(shù)綜合組裝配套的水稻栽培技術(shù)體系。機械側(cè)深一次性施肥則是以側(cè)深施肥為前提,在機插秧的同時將基施肥料和分蘗肥料同步施放在離稻株主根側(cè)邊的施肥方法,已被公認(rèn)為是一項省力、減肥、節(jié)本、增效的技術(shù)措施之一。諸多研究表明,機插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)是可以充分保證水稻插秧時定位、定量、均勻和可靠的施肥措施,從而能夠保證均勻、持久穩(wěn)定地為水稻秧苗提供充足養(yǎng)分,最終實現(xiàn)水稻穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的目的。
湖北省應(yīng)城市位于江漢平原中部,東臨漳、涢二水,為中緯度濕潤區(qū),屬亞熱帶季風(fēng)氣候。應(yīng)城素有種植和食用糯稻的傳統(tǒng)習(xí)慣,近幾年來,應(yīng)城糯米加工(米酒、年糕、元宵、粽子等)產(chǎn)業(yè)也正日新月異,蒸蒸日上。2014年,“應(yīng)城糯米”被國家列為地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品,2016年“應(yīng)城糯米”注冊為國家地理標(biāo)志證明商標(biāo)。據(jù)不完全統(tǒng)計,2018年應(yīng)城全市種植糯稻2.33萬hm2,占水稻種植總面積的55%以上,總產(chǎn)17萬t。2020年,全市種植糯稻面積達(dá)到2.47萬hm2,總產(chǎn)19.2萬t,多年來種植面積和產(chǎn)量均長期位居國內(nèi)前列,應(yīng)城當(dāng)屬中國秈糯生產(chǎn)第一縣(市)。
試驗地點安排在應(yīng)城市田店鎮(zhèn)暢馬村(東經(jīng)113°27′36”、北緯31°0′48”)。該田塊地勢平坦,交通便利,基礎(chǔ)設(shè)施齊全,排灌通暢,土壤肥力中等。土壤類型:水稻土土類、潴育型水稻土亞類、灰潮土田土屬。耕作層土壤主要理化性狀:pH值7.01,有機質(zhì)28.9 g/kg,全氮0.178%,堿解氮239 mg/kg,有效磷17.8 mg/kg,速效鉀143 mg/kg,緩效鉀373 mg/kg。前茬作物為免耕飛播油菜模式,產(chǎn)量約100 kg/667m2。
供試糯稻品種:紅糯優(yōu)1號,由湖北中香農(nóng)業(yè)科技股份有限公司、孝感市孝南區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所、孝感市農(nóng)業(yè)科學(xué)院聯(lián)合選育的秈型三系雜交糯稻。2019年通過湖北省審定(鄂審稻2019028)。
供試肥料:常規(guī)肥料為湖北祥云(集團(tuán))化工股份有限公司生產(chǎn)的49%復(fù)合肥(N-P2O5-K2O=24-10-15);緩控釋肥料為湖北宜施壯農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)的4 8%復(fù)合肥(N-P2O5-K2O=28-8-12);尿素為湖北三寧化工股份有限公司生產(chǎn)(N=46%)。所有供試肥料均為市購合格產(chǎn)品。
試驗共設(shè)7個處理。分別為:①不施肥。②常規(guī)肥料。肥料用量同當(dāng)?shù)爻R?guī)施肥,機插秧同步側(cè)深施肥+追施分蘗肥。③緩控釋肥。667m2純N用量與處理2相等,機插秧同步側(cè)深施肥。④緩控釋肥。肥料用量為處理3的90%,機插秧同步側(cè)深施肥。⑤緩控釋肥。肥料用量為處理3的80%,機插秧同步側(cè)深施肥。⑥緩控釋肥。肥料用量為處理3的70%,機插秧同步側(cè)深施肥。⑦緩控釋肥。肥料用量為處理3的60%。機插秧同步側(cè)深施肥(表1)。
表1 試驗處理與設(shè)計
試驗采用大區(qū)無重復(fù)設(shè)計,隨機排列。小區(qū)面積:640 m2(長91.5 m×寬7 m)。各小區(qū)間筑土埂覆薄膜隔離,各處理單設(shè)灌排溝,保證各小區(qū)單排單灌,避免串排串灌。試驗小區(qū)周圍設(shè)置保護(hù)行。
水稻育秧時間為5月10日,移栽時間為6月9日。采用插秧機機械移栽,行株距為30 cm×18 cm。基肥均于6月9日采用機插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)施入田間,施肥點距離水稻秧苗約3 cm處,施肥深度為5 cm。6月21日處理2追施分蘗肥。7月12日、8月10日分別噴施農(nóng)藥防治水稻二化螟、稻飛虱、紋枯病和稻瘟病。9月26日收獲。
2.6.1 水稻生長指標(biāo)的調(diào)查
于糯稻成熟期,各處理隨機5點取樣。1點隨機選取2株水稻,田間調(diào)查株高、每株有效穗數(shù),并整株采集水稻植株樣品。室內(nèi)考種調(diào)查穗長、每穗總粒數(shù)和實粒數(shù)。各處理樣品分別脫粒后曬干,分別稱重獲得千粒重,統(tǒng)計結(jié)實率(%),并測算理論產(chǎn)量。
2.6.2 產(chǎn)量調(diào)查
于糯稻收獲期,各處理分別實打?qū)嵤眨涗泴嵁a(chǎn)鮮重并分別裝袋晾曬。曬干后,稱重記錄實產(chǎn)干重,比較各處理間的產(chǎn)量。計算增產(chǎn)率(%)。
2.6.3 相關(guān)計算公式
結(jié)實率(%)=實粒數(shù)/總粒數(shù)×100%(1)
理論產(chǎn)量(kg/mu)=667m2株數(shù)×每株有效穗數(shù)×每穗實粒數(shù)/1 000×千粒重/1 000(2)
比不施肥增產(chǎn)率(%)=(側(cè)深施肥處理實收產(chǎn)量-不施肥處理實收產(chǎn)量)/不施肥處理實收產(chǎn)量×100%(3)
比常規(guī)施肥增產(chǎn)率(%)=(側(cè)深施肥處理實收產(chǎn)量-常規(guī)施肥處理實收產(chǎn)量)/常規(guī)施肥處理實收產(chǎn)量×100%(4)
試驗于糯稻成熟期進(jìn)行了田間測產(chǎn)調(diào)查和室內(nèi)考種,測產(chǎn)考種數(shù)據(jù)整理后(表2)。可以看出:與處理1相比,處理2到處理7對糯稻的株高、穗長、每株有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、每穗實粒數(shù)和千粒重等生物學(xué)性狀和經(jīng)濟(jì)學(xué)性狀均有不同程度的影響。其中,株高,各施肥處理(除處理3外)均比空白對照處理高,株高增加0.8~4.6 cm,處理4增高最大,而處理3則減少2.5 cm。穗長,各施肥處理(除處理6外)均比空白對照處理短,縮短0.9~2 cm,處理3縮短最多,而處理6穗長與空白對照處理相等。
表2 不同處理對糯稻生物學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)性狀的影響
每株有效穗數(shù),各施肥處理均比空白處理多,增加1.5~4.8穗;比較常規(guī)基肥側(cè)深施(處理2)與側(cè)深一次性施肥(處理3~處理7)可知,處理3比處理2有效穗多1.1穗,處理4、5、6分別比處理2減少2.2、1.6、1.2穗。由此說明,在施氮總量相同的情況下,以緩控釋且肥料側(cè)深施的方式將分蘗肥提前施用,比常規(guī)追施分蘗肥的方式更能促進(jìn)有效分蘗的形成,從而增加有效穗數(shù)。
每穗總粒數(shù),處理1和2相近,處理3最多,比處理1、2分別多35.4粒和32.2粒,處理4、5次之,比處理1、2增加18.3~23.4粒,處理6、7最少,比處理1、2減少7.7~24.1粒。每穗實粒數(shù),處理3、4、5最多,處理1、6次之,處理2、7最少。由以上每穗總粒數(shù)和每穗實粒數(shù)的比較可以看出,側(cè)深一次性施肥在施用等量氮肥及減量10%~20%的情況下,依然可以促進(jìn)穗粒的形成,增加每穗總粒數(shù)和實粒數(shù)。
千粒重,處理1最小,處理2、3、4、7相差不大,分別比處理1重2 g、1.7 g、2.7 g、2.2 g、2.4 g,處理6最大,比處理1重3.8 g,說明施肥處理可以有效增加糯稻粒重。根據(jù)本試驗機插秧的行株距可以算出,各處理株數(shù)均為12 347株(蔸)/667m2,由此得出各處理理論產(chǎn)量,理論產(chǎn)量以處理1、處理7最低,處理2次之,處理3最高(表2)。
分析可知,處理3增產(chǎn)最多,增產(chǎn)129.9 kg/667m2,增產(chǎn)率27.2%。處理7增產(chǎn)最少,為56 kg/667m2,增產(chǎn)率11.7%。與處理2常規(guī)施肥相比,處理3、處理4、處理5均增產(chǎn),分別增產(chǎn)35.9 kg/667m2、19.5 kg/667m2、2.6 kg/667m2,增產(chǎn)率分別為6.3%、3.4%、0.5%。處理6和處理7均減產(chǎn),分別減產(chǎn)15.1 kg/667m2和38 kg/667m2。側(cè)深施肥處理中,其產(chǎn)量,處理3>處理4>處理5>處理6>處理7。由此可知,處理3(側(cè)深施與2等氮)對糯稻增產(chǎn)效果最好(表3)。
表3 不同處理對糯稻產(chǎn)量的影響
本試驗除肥料施用不同外,其余田間操作均一致。因此,可以忽略其他投入如耕田整地、種子、育秧、病蟲草防治、灌溉、收獲等成本的區(qū)別,僅討論肥料投入成本與收益之間的關(guān)系。處理2所用49%復(fù)合肥按3元/kg,尿素按2.5元/kg計算,處理3~處理7所用48%緩控釋肥按3.6元/kg計算,糯稻按濕谷收購價2.5元/kg計算,各處理肥料投入的經(jīng)濟(jì)效益結(jié)果(表4)??梢钥闯觯┓侍幚?67m2收益均高于不施肥處理,處理3、處理4、處理5的667m2收益高于處理2,處理6、處理7的667m2收益與處理2相近。
表4 不同處理肥料投入及經(jīng)濟(jì)效益比較
通過對各處理的糯稻農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量對比分析可知,相較常規(guī)施肥而言,機插秧同步側(cè)深一次性施肥技術(shù)可提高每株有效穗數(shù)、千粒重,對水稻具有較好的增產(chǎn)效果。機插秧同步側(cè)深一次性施肥量減量10%~20%可增加糯稻產(chǎn)量,隨減肥量增加,水稻產(chǎn)量逐漸減少。其中,側(cè)深施肥90%最能增產(chǎn),增產(chǎn)113.5 kg/667m2,增產(chǎn)率23.7%,同時減肥過量會導(dǎo)致糯稻產(chǎn)量下降。側(cè)深一次性施肥改變了傳統(tǒng)模式,機插秧同步側(cè)深一次性施肥條件下,肥料合理用量、科學(xué)施肥可加快土壤對肥料的吸收利用,提高肥料的利用率,同時對減輕面源污染、保護(hù)生態(tài)環(huán)境有著重要意義。