張玲霞
摘 要:根據(jù)土壤測試結(jié)果和水稻肥料效應(yīng)試驗(yàn),研究分析了水稻相對(duì)產(chǎn)量與土壤養(yǎng)分測試值的關(guān)系,初步掌握了貴池區(qū)土壤供肥能力和養(yǎng)分豐缺狀況,提出不同地區(qū)、不同產(chǎn)量目標(biāo)的水稻高產(chǎn)高效的施肥決策,以達(dá)增產(chǎn)增收、資源環(huán)境友好的目的。
關(guān)鍵詞:水稻;施肥產(chǎn)量效應(yīng);施肥決策
中圖分類號(hào) S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B 文章編號(hào) 1007-7731(2013)06-32-02
池州市貴池區(qū)位于長江南岸,耕地面積4.2萬hm2,人口60萬,境內(nèi)山、丘、圩地形復(fù)雜,作物種類多樣,常年水稻種植面積4.47萬hm2,油菜1.53萬hm2,棉花0.53萬hm2。全區(qū)土壤分為紅壤、黃棕壤、潮壤、草甸土、紫色土、石灰土和水稻土等7個(gè)土類,耕種土壤主要為紅壤、潮壤、水稻土3大類型,水稻土占耕種土壤的73%。水稻土又分為淹育型、潴育型、潛育型和側(cè)漂型4個(gè)亞類,主要為潴育型和潛育型。近年來通過實(shí)施測土配方施肥項(xiàng)目,進(jìn)行了大量的土壤測試和肥料田間試驗(yàn),對(duì)全區(qū)水稻土壤的養(yǎng)分狀況和供肥能力有了一定的了解,為科學(xué)指導(dǎo)全區(qū)水稻施肥,亟待建立完善的施肥指標(biāo)體系,以提高水稻產(chǎn)量和肥料效率。
1 土壤養(yǎng)分狀況和供肥能力
從大量的土壤測試分析數(shù)據(jù)分布可以看出,堿解氮水平呈正態(tài)分布,表明堿解氮平均值水平代表整體樣本。土壤堿解氮正態(tài)分布曲線的頂點(diǎn)在163.33~175.17mg/kg,表明土壤堿解氮水平較高,80%大于臨界值。而速效磷、鉀呈偏正態(tài)分布,在臨界點(diǎn)以下出現(xiàn)高頻次的測試值,樣本平均水平較高而整體養(yǎng)分水平偏低。土壤磷素正態(tài)分布曲線的頂點(diǎn)在7.2~11.8mg/kg,位于分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中等以下,表明土壤磷素水平缺乏;而土壤速效鉀曲線的頂點(diǎn)在70~82.5mg/kg,位于分級(jí)中低等次,表明土壤缺鉀較為普遍。山、丘、圩土壤有效鉀含量存在顯著差異,其低于100mg/kg的比例分別為74.01%、66.02%和48.37%。
2 肥料產(chǎn)量效應(yīng)分析
根據(jù)測土配方技術(shù)要求,我們開展了35個(gè)水稻 “3414”肥料效應(yīng)試驗(yàn),并與省農(nóng)科院土肥所、安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院合作開展了植株、土壤養(yǎng)分分析測試,通過試驗(yàn)結(jié)果的分析,分別得出了不同作物、不同區(qū)域、不同肥力水平與產(chǎn)量的效應(yīng)方程。根據(jù)各試驗(yàn)效應(yīng)方程的分析,同一作物不同類型區(qū)施肥對(duì)產(chǎn)量的效應(yīng)存在明顯差異,這與土壤樣本的測試值、各地作物的生產(chǎn)水平基本一致。進(jìn)一步分析,氮、磷、鉀對(duì)產(chǎn)量的影響各不相同,其中氮素對(duì)產(chǎn)量的影響最大,磷素與鉀素對(duì)產(chǎn)量的影響接近(表1)。以早稻為例,氮素效應(yīng)方程的常數(shù)項(xiàng)為202~309kg/667m2,磷素為334~467kg/667m2,鉀素為333~527kg/667m2。各試驗(yàn)點(diǎn)土壤肥力水平不同,對(duì)應(yīng)的產(chǎn)量存在較大差異,尤以土壤磷、鉀肥力水平不同,產(chǎn)量差異顯著;在土壤高磷、高鉀肥力水平地區(qū),施磷、鉀的增產(chǎn)效果低于施氮的效果。根據(jù)效應(yīng)方程,得出了各地理論氮、磷、鉀最佳施肥量和最佳產(chǎn)量,并結(jié)合各地的目標(biāo)產(chǎn)量、生產(chǎn)水平、土壤養(yǎng)分狀況,初步得出了肥料產(chǎn)量效應(yīng)方程與施肥建議。產(chǎn)量最高的處理分別是處理6、7、11,即全肥區(qū)、高磷區(qū)、高氮區(qū),增產(chǎn)效應(yīng)以N素最高達(dá)23%~38%,P、K增產(chǎn)合計(jì)為15%。
3 施肥決策的依據(jù)
3.1 單位產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量 水稻在吸收大量元素的總量中,對(duì)氮、磷、鉀三要素的需要量特別多。據(jù)測定,每生產(chǎn)100kg稻谷(谷草比為1∶1),約需吸收氮1.50~1.91kg、磷0.82~1.02kg、鉀1.83~3.82kg。氮、磷,鉀之比約為2∶1∶3,還不包括根系、落葉損失及植株體內(nèi)淋失量,所以,水稻實(shí)際吸收量應(yīng)高于此值。同時(shí),吸肥量還因品種、氣候(主要為溫度)、土壤、肥料、施肥技術(shù)和產(chǎn)量水平等不同而有差異。水稻對(duì)營養(yǎng)元素的吸收隨生育進(jìn)程而不同,一般苗期吸收量不多,隨著移栽返青,長葉、分蘗,發(fā)根營養(yǎng)體逐漸增大,吸肥量也相應(yīng)提高,到抽穗前達(dá)最高,以后又逐漸減少。各生育時(shí)期對(duì)三要素的吸收量,還隨不同品種而存在差異,且受施肥水平、不同營養(yǎng)元素和灌溉等條件的影響。
3.2 不同生育期養(yǎng)分吸收動(dòng)態(tài) 通過在早、中、晚稻栽培中進(jìn)行氮素不同用量和運(yùn)籌方式試驗(yàn),試驗(yàn)設(shè)計(jì)為基肥比例30%~70%,5個(gè)水平,余下作分蘗肥、穗肥。通過試驗(yàn)結(jié)果分析,初步掌握了水稻吸肥規(guī)律和土壤階段供肥能力,不同氮肥處理水稻植株干物質(zhì)量隨生育進(jìn)程皆呈現(xiàn)增加的變化趨勢,且水稻植株各期干物質(zhì)積累量隨氮素用量的增加而增加。施氮水平對(duì)水稻影響最大的是抽穗期,其干物質(zhì)積累量越多,產(chǎn)量也就越高。適宜氮素水平下,干物質(zhì)積累強(qiáng)度隨氮用量的增加而加強(qiáng),增加到一定量后干物質(zhì)積累強(qiáng)度趨于緩慢。不同生育階段干物質(zhì)生產(chǎn)量對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn),以拔節(jié)一抽穗階段的干物質(zhì)生產(chǎn)量對(duì)生物產(chǎn)量的影響最大,有效分蘗期與無效分蘗臨界期影響最小。當(dāng)總施氮量確定后,正確確定基肥、分蘗肥、穗肥的比例,對(duì)獲得適宜穗數(shù)、提高莖蘗成穗率,提高抽穗后群體光合質(zhì)量,增加抽穗后光合生產(chǎn)能力有著重要意義?;适┑慷啵寥乐械酿B(yǎng)分濃度高,水稻植株吸氮量增多,植株含氮率提高,促進(jìn)分蘗的增加。移栽-N-n、N-n-拔節(jié)、拔節(jié)-抽穗和抽穗-成熟干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)分別為0.684 2、0.820 5、0.955 0和0.968 1,成熟期相關(guān)系數(shù)最高。綜前所述中后期施氮比例過高過低都不利于此期干物質(zhì)積累,施氮比例為5:3:2(基肥:分蘗肥:穗肥)最利于拔節(jié)-抽穗期干物質(zhì)的積累,水稻的產(chǎn)量也最高。試驗(yàn)結(jié)果表明,以目標(biāo)產(chǎn)量相適宜的總施氮量下,基肥為40%~50%、分蘗肥為30%、穗肥為20%~30%較為適宜。
3.3 農(nóng)學(xué)參數(shù)、經(jīng)濟(jì)參數(shù)、養(yǎng)分效率參數(shù) 對(duì)水稻增產(chǎn)率和單位肥料投入增產(chǎn)量,各設(shè)計(jì)兩種計(jì)算方式。最大產(chǎn)量處理與空白產(chǎn)量處理相比較平均增產(chǎn)73.33%,6處理產(chǎn)量與空白產(chǎn)量相比較平均增產(chǎn)70.68%,增產(chǎn)效果非常顯著。單位肥料投入增產(chǎn)量最大產(chǎn)量處理平均為6.39kg,單位肥料投入增產(chǎn)量6處理平均為9.56kg,6處理的增產(chǎn)優(yōu)勢顯然要大。施肥經(jīng)濟(jì)效益最大為510.73元/667m2,最大產(chǎn)投比平均為1∶12.24,產(chǎn)生最大效益的處理不一定為最大產(chǎn)投比處理。6處理表現(xiàn)相對(duì)均衡,各項(xiàng)農(nóng)學(xué)參數(shù)和經(jīng)濟(jì)參數(shù)都比較合理或接近最佳水平。詳見表2。
N的利用率平均為39.5%,P2O5的利用率平均為14.84%,K2O的利用率平均為24.30%,從表中可以看出,K2O的利用率偏低,要達(dá)到養(yǎng)分收支平衡,N的施用量為8.82~15.99kg/667m2,平均13.20kg/667m2;P2O5的施用量為2.02~6.46kg/667m2,平均3.59kg/667m2;K2O的施用量為5.23~14.46kg/667m2,平均8.85kg/667m2。
4 建立施肥指標(biāo)體系
通過“3414”田間肥效試驗(yàn),我們對(duì)氮磷鉀肥料利用率、目標(biāo)產(chǎn)量的確定、目標(biāo)產(chǎn)量100kg籽粒吸收量、缺素區(qū)基礎(chǔ)地力產(chǎn)量和缺素區(qū)100kg籽粒吸收量進(jìn)行了分析匯總,在此基礎(chǔ)上再結(jié)合我區(qū)具體情況,綜合考慮肥料效應(yīng)方程、養(yǎng)分校正系數(shù)和校正試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析情況,以及施肥品種、施肥時(shí)期、施肥方法等試驗(yàn)結(jié)果,研究不同條件下的施肥模式,利用地力差減法初步建立了我區(qū)水稻的施肥指標(biāo)體系(表3)。
參與文獻(xiàn)
[1]安徽省貴池區(qū)農(nóng)委編.貴池土壤[M].1982.
[2]安徽省土肥總站編.測土配方施肥資料匯編(一)、(二).
(責(zé)編:陶學(xué)軍)