[摘要] 化肥是農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)保證,施用化肥是最快、最有效、最重要的增產(chǎn)措施,是糧食增產(chǎn)的基礎(chǔ)。分析稻田氮磷鉀利用率現(xiàn)狀,探討提高化肥利用率途徑,是提高水稻產(chǎn)量和改善品質(zhì)的重要措施,同時(shí)對糧食安全、生態(tài)平衡和農(nóng)民合理施肥都有著重要意義。通過分析2007年~2012年 18個(gè)稻田“3414”肥料試驗(yàn),計(jì)算得出稻田當(dāng)季氮磷鉀平均利用率分別為24.3%、13.9%和37.3%,化肥農(nóng)學(xué)效率平均為5.3,產(chǎn)投比4:1,特別是氮肥施用量大,利用率低,損失嚴(yán)重。
[關(guān)鍵詞]化肥持續(xù)發(fā)展利用率 水稻肥料試驗(yàn)
[中圖分類號]S147[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]B[文章編號]1003-1650 (2014)06-0121-02古田縣是福建省商品糧基地,年產(chǎn)稻谷約12.8萬t。稻田面積24863.32km2占耕地總面積的89.1%,每年要向稻田施用化肥約8350t(折純量),經(jīng)折算每年施用氮4682t,施用磷1700t,施用鉀1968t。經(jīng)過2007年到2012年六年稻田“3414”施肥試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),當(dāng)季氮利用率平均在24.3%,磷利用率在13.9%,鉀利用率在37.3%,詳見表1。化肥利用率低,特別是施用的氮肥主要通過揮發(fā)、淋溶和徑流等途徑流失,損失數(shù)量巨大。氮磷鉀肥損失率都按施肥總量50%計(jì)算,每年損失的氮高達(dá)2300t以上,相當(dāng)于5000t尿素;損失磷850t以上,相當(dāng)于7083t 過磷酸鈣;損失鉀984t 以上 ,相當(dāng)氯化鉀1640t 。根據(jù)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)和有關(guān)資料,我國水稻氮肥利用率一般在25~45%,磷肥利用率一般在8~20%,鉀肥利用率約在50%?;实拇罅渴┯脫p失已引起一系列環(huán)境問題,特別是施用氮肥不合理導(dǎo)致地下水硝酸鹽超標(biāo)、地表水富營養(yǎng)化,湖泊嚴(yán)重污染。因此,如何提高肥料利用率,充分發(fā)揮化肥的作用,對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展有極其重要的意義。
一、材料與方法
1.試驗(yàn)設(shè)計(jì)
氮磷鉀施肥量效應(yīng)試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理,即(1)不施肥處理(CK);(2)平衡施肥(NPK);(3)不施氮肥處理(PK);(4)不施磷肥處理(NK);(5)不施鉀肥處理(NP)。氮磷鉀推薦施肥量分別為N 12kg/667m2、P2O5 5kg/667m2、K2O 8kg/667m2。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列,3次重復(fù)。
氮磷鉀施肥量試驗(yàn)采用“3414”設(shè)計(jì)方案,氮磷鉀各4個(gè)水平,共14個(gè)處理,即:(1)N0P0K0;(2)N0P2K2;(3)N1P2K2;(4)N2P0K2;(5)N2P1K2;(6)N2P2K2;(7)N2P3K2;(8)N2P2K0;(9)N2P2K1;(10)N2P2K3;(11)N3P2K2;(12)N1P1K2;(13)N1P2K1;(14)N2P1K1。其中,“2” 水平表示N、P2O5、K2O的推薦用量,與肥效試驗(yàn)的推薦量相同;“0”水平為不施肥;“1”水平的用量為“2”水平的50%,“3” 水平的用量為“2”水平的150%。試驗(yàn)采用多點(diǎn)分散不設(shè)重復(fù)和區(qū)組排列的試驗(yàn)方法。
試驗(yàn)地分散于全縣水稻主產(chǎn)區(qū),選擇當(dāng)?shù)鼐哂写硇缘耐寥李愋秃头柿λ降牡貕K作為試驗(yàn)田。小區(qū)面積20~25m2,同一個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)小區(qū)面積相同。供試水稻品種選用當(dāng)?shù)卮竺娣e種植的良種,試驗(yàn)時(shí)間都在當(dāng)?shù)卮筇镎Ia(chǎn)季節(jié)內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)周圍設(shè)1m寬以上的保護(hù)行,其他栽培管理措施與大田生產(chǎn)一致。
2.樣品的采集與數(shù)據(jù)整理。應(yīng)用“3414”試驗(yàn)測算水稻單季氮、磷、鉀利用率。試驗(yàn)田水稻收獲時(shí)各小區(qū)單收單稱,分別記錄產(chǎn)量。水稻籽粒產(chǎn)量和秸桿重量比約為1:1。形成100kg水稻經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量所吸收的養(yǎng)分量(kg)及秸桿所吸收的養(yǎng)分量(kg)見表1,通過差值法來計(jì)算肥料利用率。
肥料利用率(%)= 二、結(jié)果與分析
1.由于土壤肥力差異,相對產(chǎn)量在71.4~89.9% ,詳見表2。相對產(chǎn)量50~70%為低,相對產(chǎn)量70~80%為中,相對產(chǎn)量80~90%為較高。
2.古田縣稻田氮磷鉀當(dāng)季利用率現(xiàn)狀。氮磷鉀利用率變化幅度分別在11.6~40.9%、6.2~19.4%、16.2~53.3%。以N4.13元/Kg、P2O5 5.33元/Kg、 K2O4.67元/Kg和水稻3.0元/Kg的市場平均價(jià)為依據(jù),計(jì)算施肥效益,產(chǎn)投比為1:4,詳見表3。
三、提高肥料利用率討論與建議
1.土壤保肥保水性能與土壤有機(jī)質(zhì)含量有關(guān)。推廣微生物催腐秸稈還田技術(shù),堆肥及菌床肥歸田等培肥措施來提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,同時(shí)要向農(nóng)民強(qiáng)調(diào)有機(jī)肥和化肥結(jié)合施用的重要性,避免濫施化肥,讓農(nóng)民了解現(xiàn)有的施肥結(jié)構(gòu)不合理,肥料利用率低,生產(chǎn)成本較高的現(xiàn)狀。
2.施用水稻專用肥,能有效提高肥料利用率。古田縣土肥站2000年在中稻田上“等養(yǎng)分、比產(chǎn)量、比效益”試驗(yàn)表明,稻田施用水稻專用肥比單質(zhì)粉狀肥料每667 m2平均提高產(chǎn)量6.47%,提高產(chǎn)值25.77元。由于土壤肥力差異,可根據(jù)土壤肥力狀況,即土壤肥力高低,營養(yǎng)元素的豐缺,作物吸肥規(guī)律,選擇最佳的施肥配方方案。確定肥料的施用量及比例,供選擇水稻專用肥不同配比方案有:N:P2O5:K2O=10~13:3~5:8~10,一般以N:P2O5:K2O=12:4:9為宜。
3.氮肥深施及分次施肥。氮肥深施是各項(xiàng)提高氮肥利用率技術(shù)中效果最好且較穩(wěn)定的一種措施,試驗(yàn)結(jié)果表明,碳銨或尿素深施增產(chǎn)效果比表施高2.7~12.8%,氮肥利用率也可提高7.2~12.8%,不同時(shí)期分次進(jìn)行施肥較一次性施肥,能夠有效減少一次性施肥造成的損失,提高氮肥利用率。今后本縣稻田要大面積推廣化肥深施技術(shù),避免撒施化肥。
4.大力推廣測土配方施肥技術(shù)。通過測土和目標(biāo)產(chǎn)量,平衡施用氮、磷、鉀肥和中微量元素,保證作物生長期間所需的各種營養(yǎng)成分,避免因缺乏某種養(yǎng)分而限制其它養(yǎng)分的吸收。 測土配方施肥技術(shù)一是利用現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)科技成果,提高農(nóng)民科學(xué)施肥水平的重要措施。古田縣從2006年實(shí)施國家級測土配方項(xiàng)目縣以來,通過實(shí)施測土配方施肥技術(shù),經(jīng)統(tǒng)計(jì)稻谷增產(chǎn)率平均為5.12%,每667 m2平均節(jié)省化肥成本41.97元。既可以防止濫施化肥帶來的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染,又可以節(jié)約開支,降低生產(chǎn)成本,提高耕地產(chǎn)出率和肥料利用率。
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作者簡介:福建省古田縣土壤肥料技術(shù)站農(nóng)藝師,從事土壤肥料技術(shù)推廣工作。