江 煜，祝平洋，劉亞軍

（1衡陽(yáng)縣土壤肥料工作站，湖南衡陽(yáng)421200；2衡陽(yáng)縣金蘭鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站，湖南衡陽(yáng)　421200）

雜交早稻施肥效應(yīng)及最佳經(jīng)濟(jì)施肥量研究

江 煜1，祝平洋1，劉亞軍2

（1衡陽(yáng)縣土壤肥料工作站，湖南衡陽(yáng)421200；2衡陽(yáng)縣金蘭鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站，湖南衡陽(yáng)421200）

采用“3414”肥料試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，研究氮、磷、鉀肥施用量對(duì)雜交早稻生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，氮肥主要對(duì)水稻生長(zhǎng)勢(shì)、群體生長(zhǎng)量、生育時(shí)期以及有效穗數(shù)、穗粒數(shù)等產(chǎn)量構(gòu)成因素影響較大，鉀肥對(duì)結(jié)實(shí)率和千粒重等影響較大，磷肥對(duì)有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重有一定影響。在本試驗(yàn)條件下，氮肥可增產(chǎn)30.5%，單位養(yǎng)分可增產(chǎn)13.1 kg；磷肥可增產(chǎn)10.2%，單位養(yǎng)分可增產(chǎn)9.4 kg；鉀肥可增產(chǎn)8.3%，單位養(yǎng)分可增產(chǎn)7.2 kg。由回歸分析結(jié)果可知，衡陽(yáng)縣河砂泥水稻田N、P2O5、K2O的最佳經(jīng)濟(jì)施肥量分別為176.4、78.8和102.1 kg／hm2。

雜交早稻；施肥；產(chǎn)量

衡陽(yáng)縣是湖南省雙季稻區(qū)優(yōu)質(zhì)稻優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)帶重點(diǎn)縣、全國(guó)重要的商品糧生產(chǎn)基地縣（市）之一，常年農(nóng)作物播種總面積16.73萬(wàn) hm2，其中糧食作物播種面積10.14萬(wàn)hm2，糧食總產(chǎn)量5.99億kg以上［1～7］。為了解衡陽(yáng)縣主要稻田的供肥性能、水稻需肥規(guī)律和肥料增產(chǎn)效應(yīng)，筆者開展“3415”肥料效應(yīng)試驗(yàn)，旨在優(yōu)化水稻測(cè)土配方施肥技術(shù)參數(shù)，建立適合當(dāng)?shù)赝寥馈⒎柿?、作物三者之間關(guān)系以及環(huán)境條件的平衡施肥模型，完善水稻測(cè)土配方施肥技術(shù)體系。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)在衡陽(yáng)縣金蘭鎮(zhèn)金沙村興隆組實(shí)施。供試土壤為河砂泥，土壤質(zhì)地為砂壤，土壤堿解氮、有效磷、速效鉀、緩效鉀含量分別為161.2、11.2、65、199 mg／kg，有機(jī)質(zhì)含量為33.8 g／kg，pH 6.0。

1.2供試品種

供試品種為T優(yōu)535。播種日期為2013年3月28日。2013年4月30日移栽。苗齡33 d。移栽時(shí)秧苗4.7葉，苗高29.4 cm，單株分蘗0.9個(gè)，莖基寬0.54 cm。

1.3供試肥料

試驗(yàn)用化肥使用單質(zhì)肥料。氮肥為尿素（含N 46%），由甘肅劉化集團(tuán)有限公司生產(chǎn)；磷肥為過(guò)磷酸鈣（含P2O512%），由衡陽(yáng)縣惠農(nóng)肥業(yè)有限公司生產(chǎn)；鉀肥為氯化鉀（含K2O 60%），由加拿大產(chǎn)中化化肥有限公司分裝。

1.4試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）提出的“3414”完全試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，3個(gè)因素分別為氮、磷、鉀施用量，4個(gè)水平分別為:1）0水平，不施肥；2）1水平，當(dāng)?shù)貎?yōu)化施肥量×0.5；3）2水平，當(dāng)?shù)貎?yōu)化施肥量；4）3水平，當(dāng)?shù)貎?yōu)化施肥量×1.5，共14個(gè)處理（表1）。小區(qū)面積30 m2，不設(shè)重復(fù)，隨機(jī)排列，四周設(shè)保護(hù)行。移栽行株距為23 cm×20 cm，21.75萬(wàn)蔸／hm2。

表1　各試驗(yàn)處理及施肥水平

2　結(jié)果與分析

2.1雜交早稻的生長(zhǎng)情況及生育時(shí)期

各處理對(duì)雜交早稻生長(zhǎng)勢(shì)和生長(zhǎng)發(fā)育的影響較大（表2），無(wú)肥區(qū)和無(wú)氮區(qū)表現(xiàn)出生長(zhǎng)發(fā)育遲緩、分蘗少、群體生長(zhǎng)量不足的特點(diǎn)；氮肥對(duì)早稻生育時(shí)期的影響較大，隨著氮肥用量的增加，成熟期推遲，過(guò)量施氮（處理11）則表現(xiàn)貪青晚熟，成熟期比無(wú)肥區(qū)（處理1）和無(wú)氮區(qū)（處理2）推遲3～4 d；磷肥和鉀肥對(duì)生育期影響不明顯。

表2　各處理雜交早稻的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期

2.2 雜交早稻的生物學(xué)性狀及產(chǎn)量構(gòu)成因素

經(jīng)濟(jì)性狀考查統(tǒng)計(jì)結(jié)果（表3）表明，氮、磷、鉀對(duì)雜交早稻產(chǎn)量構(gòu)成因素有明顯的影響，不同施肥量對(duì)株高、穗長(zhǎng)影響較大；氮肥主要對(duì)有效穗數(shù)、穗粒數(shù)等因素影響較大，鉀肥對(duì)結(jié)實(shí)率和千粒重等因素影響較大，磷肥對(duì)有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重有一定影響。與不施肥比較，施氮量為67.5～202.5 kg／hm2時(shí)，雜交早稻的有效穗數(shù)、總粒數(shù)、千粒重分別增加3.9萬(wàn)～32.9萬(wàn)／hm2、3.8～31粒／穗、0.4～0.8 g；當(dāng)施磷量為31.5～94.5 kg／hm2時(shí)，雜交早稻的有效穗數(shù)、總粒數(shù)、千粒重分別增加0.6萬(wàn)～11.0萬(wàn)／hm2、1.1～27.2粒／穗、0.1～0.6 g；當(dāng)施鉀量為33.75～101.25 kg／hm2時(shí)，雜交早稻的有效穗數(shù)、總粒數(shù)、千粒重、結(jié)實(shí)率分別增加10.9萬(wàn)～25.8萬(wàn)／hm2、6.0～19.4粒／穗、0.2～0.9 g、4.5～6.9個(gè)百分點(diǎn)。

表3　各處理雜交早稻的經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量表現(xiàn)

2.3雜交早稻的產(chǎn)量及主要施肥參數(shù)

水稻成熟后，按小區(qū)單收單曬，測(cè)定各處理實(shí)際產(chǎn)量。從表3可知，產(chǎn)量最高的是全肥區(qū)（處理6），達(dá)5 813.3 kg／hm2，無(wú)肥區(qū)和缺素區(qū)產(chǎn)量較低，表明養(yǎng)分配置平衡合理，產(chǎn)量較高。根據(jù)全肥區(qū)、空白區(qū)、缺素區(qū)產(chǎn)量以及施肥量，可計(jì)算出早稻主要施肥參數(shù)。基礎(chǔ)地力產(chǎn)量即空白區(qū)（處理1）產(chǎn)量為3 310.8 kg／hm2，基礎(chǔ)地力貢獻(xiàn)率（空白區(qū)產(chǎn)量／全肥區(qū)產(chǎn)量）為57.0%，N、P、K缺素區(qū)相對(duì)產(chǎn)量（缺素區(qū)產(chǎn)量／全肥區(qū)產(chǎn)量）分別為69.5%、89.8%、 91.7%，早稻肥料偏生產(chǎn)力為21.9 kg／kg。

2.4增產(chǎn)效果

對(duì)產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行分析，將處理6（即全肥區(qū)）的產(chǎn)量分別與處理2（無(wú)氮區(qū)）、處理4（無(wú)磷區(qū)）、處理8（無(wú)鉀區(qū)）的產(chǎn)量進(jìn)行比較，計(jì)算氮、磷、鉀肥在早稻上的增產(chǎn)效應(yīng)。從表4可知，在本試驗(yàn)條件下，氮肥增產(chǎn)效果較好，可增產(chǎn)30.5%，單位養(yǎng)分可增產(chǎn)13.1 kg，磷肥可增產(chǎn)10.2%，單位養(yǎng)分可增產(chǎn)9.4 kg，鉀肥可增產(chǎn)8.3%，單位養(yǎng)分可增產(chǎn)7.2 kg。

表4　氮、磷、鉀肥在雜交早稻上的增產(chǎn)效應(yīng)

2.5 不同施肥水平對(duì)產(chǎn)量和效益的影響

對(duì)不同施肥水平的產(chǎn)量和產(chǎn)值及肥料成本進(jìn)行分析，肥料成本以當(dāng)?shù)乇灸甓仁袌?chǎng)價(jià)純N 4.15元／kg、P2O54.58元／kg、K2O 6.48元／kg計(jì)算，稻谷價(jià)格按最低保護(hù)價(jià)2.64元／kg計(jì)算。從表5和圖1可知，各處理均較缺素區(qū)增產(chǎn)增收，氮、磷、鉀各因素均以二水平增產(chǎn)增收幅度較大，過(guò)量施肥凈收益反而下降。產(chǎn)投比以缺素區(qū)較高，隨著施肥量增加而降低。

表5　不同施肥水平下的早稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益分析結(jié)果

圖　1 不同氮、磷、鉀施用量下的產(chǎn)量

2.6不同施肥水平與早稻產(chǎn)量的效應(yīng)方程

為確定衡陽(yáng)縣河沙泥水稻田N、P、K肥的最佳施肥量及其對(duì)產(chǎn)量的效益影響，對(duì)施肥量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量進(jìn)行回歸分析，分別建立三元二次和一元二次肥料效應(yīng)方程。從各方程相關(guān)系數(shù)來(lái)看，氮、磷、鉀肥不同施用量與早稻產(chǎn)量有顯著的相關(guān)性，不同施肥水平對(duì)產(chǎn)量的影響較大。

產(chǎn)量（Y）與施肥量的三元二次方程:

Y=3277.1522+15.8051 N+12.4344 P+ 7.4649 K-0.0524 N2-0.0161 P2-0.0083 K2+ 0.0161 NP+0.0293 NK-0.1078 PK

（R2=0.9774）

產(chǎn)量（Y）與施肥量的一元二次方程:

Y=4010.6250+22.1056 N-0.0699 N2

（R2=0.9900）

Y=5193.1050+14.7446 P-0.0992 P2

（R2=0.9185）

Y=5309.5400+12.7167 K-0.0909 K2

（R2=0.9348）

2.7氮、磷、鉀肥最大施用量和最佳經(jīng)濟(jì)施用量

通過(guò)肥料效應(yīng)方程的計(jì)算，按肥料和稻谷產(chǎn)品價(jià)格比，得到氮、磷、鉀最大施肥量和最佳經(jīng)濟(jì)施肥量及相應(yīng)產(chǎn)量（表6）。從三元二次效應(yīng)方程計(jì)算可知，氮、磷、鉀最大施用量分別為198.8、105.9、113.5 kg／hm2，最大產(chǎn)量為5 929.7 kg／hm2；最佳經(jīng)濟(jì)施肥量分別為176.4、78.8、102.1 kg／hm2，最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為5 874.7 kg／hm2。本試驗(yàn)條件下，氮、磷、鉀最大施肥量與最佳經(jīng)濟(jì)施肥量相對(duì)偏高，與砂壤土保肥能力較差、需肥量較大有關(guān)，應(yīng)進(jìn)一步開展肥效試驗(yàn)，生產(chǎn)中可結(jié)合一元二次方程計(jì)算結(jié)果制定施肥方案。

表6　氮、磷、鉀最大和最佳經(jīng)濟(jì)施肥量及相應(yīng)產(chǎn)量（kg／hm2）

3　小結(jié)

（1）不同施肥處理對(duì)雜交早稻生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量構(gòu)成因素有較大影響，無(wú)肥區(qū)和無(wú)氮區(qū)表現(xiàn)生長(zhǎng)發(fā)育遲緩，分蘗少，群體生長(zhǎng)量不足，過(guò)量施氮表現(xiàn)貪青晚熟，一般成熟期推遲3～4 d。不同施肥量對(duì)株高、穗長(zhǎng)有一定影響，氮肥主要對(duì)有效穗數(shù)、穗粒數(shù)等因素影響較大，鉀肥對(duì)結(jié)實(shí)率和千粒重等因素影響較大，磷肥對(duì)有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重有一定影響。

（2）在本試驗(yàn)條件下，氮肥增產(chǎn)效果較好，可增產(chǎn)30.5%，單位養(yǎng)分可增產(chǎn)13.1 kg，磷肥可增產(chǎn)10.2%，單位養(yǎng)分可增產(chǎn)9.4 kg，鉀肥可增產(chǎn)8.3%，單位養(yǎng)分可增產(chǎn)7.2 kg。各處理均較缺素區(qū)增產(chǎn)增收，氮、磷、鉀各因素均以二水平增產(chǎn)增收幅度較大，過(guò)量施肥凈收益反而下降。產(chǎn)投比以缺素區(qū)較高，隨著施肥量增加而降低。

（3）通過(guò)回歸分析和三元二次肥料效應(yīng)方程的計(jì)算，本試驗(yàn)條件下，氮、磷、鉀最大施用量分別為198.8、105.9、113.5 kg／hm2，最大產(chǎn)量為5 929.7 kg／hm2；最佳經(jīng)濟(jì)施肥量分別為176.4、78.8、102.1 kg／hm2，最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為5 874.7 kg／hm2。建議進(jìn)一步開展田間肥效試驗(yàn)，生產(chǎn)中可結(jié)合一元二次方程計(jì)算結(jié)果制定優(yōu)化施肥方案。

［1］ 謝衛(wèi)國(guó)，黃鐵平，鐘武云，等測(cè)土配方施肥理論與實(shí)踐［M］.長(zhǎng)沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2006.

［2］ 孫 羲.作物營(yíng)養(yǎng)與施肥［M］北京:農(nóng)業(yè)出版社，1987.

［3］ 陳新平，張福鎖.通過(guò)“3414”肥料試驗(yàn)建立測(cè)土配方施肥技術(shù)指標(biāo)體系［J］.中國(guó)農(nóng)技推廣，2006，22（4）: 36-39.

［4］ 汪立庚，曹衛(wèi)星，甘秀芹，等不同施氮水平對(duì)南方早稻氮素吸收利用及其產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，37（4）:490-496.

［5］ 陳小虎，嚴(yán)慶紀(jì)，陳芳斌，等晚稻施肥效果及最佳經(jīng)濟(jì)施肥量研究［J］.作物研究，2008，23（2）:69-72.

［6］ 張鵬博，張楊珠，李洪斌.煙稻輪作系統(tǒng)中煙草和晚稻施肥效應(yīng)的比較研究［J］.湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014（7）:9-12.

［7］ 趙繼華.測(cè)土配方施肥對(duì)提高早稻肥料利用率的研究［J］.湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012（20）:24-26.

Fertilization Effect of Early Hybrid Rice and the Best Econom ic Fertilizer Application

JIANG Yu1，ZHU Ping-yang1，LIU Ya-jun2
（1 Hengyang Soil and Fertilizer Station，Hengyang，Hunan 421200，China；2 Jinlan Town Agriculture Comprehensive Service Station，Hengyang County，Hengyang，Hunan 421200，China）

Using“3415”fertilizer experiment design，this paper studied the effect of different application of NPK fertilizer on growth and yield ofhybrid early rice.The resultsshowed that，the nitrogenmainly affected the rice growth potential，population growth，growth period and yield components such as effective spike，spike grain number，the impact of potash fertilizer on seed setting rate and grain was bigger，and the phosphate fertilizer had certain effect on the effective ear，ear grain numbers per spike.Under this experimental condition，the nitrogen fertilizer could increase yield by 30.5%，unit nutrient could increase13.1 kg；Phosphate fertilizer can increase yield by10.2%，the unitnutrient can increase9.4 kg；Potash fertilizer can increase yield by 8.3%，the unit nutrient could increase 7.2 kg.The result after regression analysis indicates that the besteconomic rateof N，P2O5，K2O is176.4 kg／hm2，78.8 kg／hm2and 102.1 kg／hm2for the river sandmud field in Hengyang County.

early hybrid rice；fertilization；yield

S511.062

A

1001-5280（2015）06-0585-05

10.3969／j.issn.1001-5280.2015.06.03

2015-06-12

江 煜（1975-），男，湖南衡陽(yáng)縣人，農(nóng)藝師，主要從事土壤肥料技術(shù)研究與推廣工作，Email:zhangxl0702＠163.com。

農(nóng)業(yè)部、財(cái)政部測(cè)土配方施肥補(bǔ)貼項(xiàng)目［農(nóng)辦財(cái)（2013）18號(hào)］。