魏廣彬 童 璐 孫和平 鐘劍文 朱 萍 (江蘇省常州市金壇區(qū)作物栽培技術(shù)指導(dǎo)站 213200)沈家禾 (江蘇省常州市金壇區(qū)土壤肥料技術(shù)指導(dǎo)站 213200)徐 蕊 (江蘇省常州市金壇區(qū)農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站 213200)
不同氮肥運(yùn)籌方式對(duì)遲播小麥產(chǎn)量和肥料利用率的影響
魏廣彬 童 璐 孫和平 鐘劍文 朱 萍 (江蘇省常州市金壇區(qū)作物栽培技術(shù)指導(dǎo)站 213200)沈家禾 (江蘇省常州市金壇區(qū)土壤肥料技術(shù)指導(dǎo)站 213200)徐 蕊 (江蘇省常州市金壇區(qū)農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站 213200)
合理的氮肥運(yùn)籌是遲播小麥實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)及提高肥料利用率的重要手段。現(xiàn)通過(guò)設(shè)置氮肥不同的基追比,研究了遲播小麥適宜的氮肥運(yùn)籌方式。結(jié)果表明,在較最遲適播期(11月10日)推遲8 d的情況下,通過(guò)適當(dāng)增加每667 m2播種量(由10 kg增加到12.5 kg)、合理氮肥運(yùn)籌(每667 m2施氮總量為17.2 kg,基肥與拔節(jié)肥施用比例為5∶5),仍能獲得每667 m2產(chǎn)量448.57 kg的高產(chǎn)。同時(shí),通過(guò)合理氮肥運(yùn)籌,可在一定程度上提高氮肥利用率,但提高的幅度不大,需通過(guò)設(shè)定合理的產(chǎn)量目標(biāo)、選用高效的肥料品種、采用先進(jìn)的施肥機(jī)械和合理的肥料運(yùn)籌方式,以大幅提高肥料利用率,實(shí)現(xiàn)節(jié)肥減排。
遲播小麥;氮肥運(yùn)籌;產(chǎn)量;氮肥利用率
適期播種是小麥獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)措施[1],在蘇南稻麥輪作條件下,小麥的適宜播期是10月底至11月上旬[2]。但隨著水稻機(jī)械化與輕簡(jiǎn)化栽培技術(shù)的普及,水稻栽培方式已由傳統(tǒng)的中大苗移栽轉(zhuǎn)變?yōu)橹行∶缫圃訹3],甚至采用直播方式進(jìn)行種植,水稻成熟期明顯推遲,導(dǎo)致小麥播種時(shí)間也相應(yīng)推遲。近年來(lái),隨著新型適用播種機(jī)械的成功研發(fā)與推廣,蘇南稻麥輪作區(qū)小麥機(jī)械條播的比例有了較大提高,但由于機(jī)械播種對(duì)土壤墑情的要求較高,通常土壤含水量超過(guò)30%時(shí),大部分播種機(jī)就無(wú)法正常作業(yè);尤其是近兩年,小麥適播期常遭遇連陰雨,使小麥播種期遲上加遲,遲播在種糧大戶中已成為普遍現(xiàn)象,因此,研究遲播小麥的豐產(chǎn)技術(shù)已十分必要。遲播小麥由于生育期縮短,分蘗成穗率降低,往往需要更高的播種量來(lái)獲取足夠的穗數(shù);同時(shí),要取得較高產(chǎn)量,肥料運(yùn)籌方式也應(yīng)與適期播種的有所區(qū)別,但目前關(guān)于遲播小麥肥料運(yùn)籌的研究較少,孫和平等[4]的研究表明,遲播小麥獲得高產(chǎn)的每667 m2適宜施氮量為17.2 kg,適宜的基肥和拔節(jié)孕穗肥比例為5∶5,但其結(jié)論僅基于一年的研究數(shù)據(jù),可靠性還有待進(jìn)一步驗(yàn)證。為此,筆者擬在前期研究基礎(chǔ)上,開(kāi)展進(jìn)一步研究探索,以期得到更為可靠的結(jié)論。
1.1 試驗(yàn)區(qū)概況
試驗(yàn)于2013年11月至2014年6月設(shè)在常州市金壇區(qū)稻麥科技示范中心(常州市金壇區(qū)指前鎮(zhèn)建春村)進(jìn)行。土壤為烏柵土,有機(jī)質(zhì)含量26.81 g/kg,全氮1.71 g/kg,速效磷12.4 mg/kg,有效鉀93.0 mg/kg,pH7.1。供試小麥品種為“揚(yáng)輻麥4號(hào)”,2013年11月18日播種,每667 m2播種量為12.5 kg,播種方式為機(jī)械條播后機(jī)械開(kāi)溝覆土并機(jī)械鎮(zhèn)壓。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)10個(gè)處理(見(jiàn)表1),每處理重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),每小區(qū)面積40 m2,小區(qū)間開(kāi)溝分割?;视?1月18日播種前施用,拔節(jié)孕穗肥施用時(shí)間為3月14日。各處理磷、鉀肥用量與施肥時(shí)間均一致,即基肥P2O5和K2O均為每667 m2用4.0 kg,拔節(jié)肥P2O5和K2O均為每667 m2用4.0 kg。病蟲(chóng)草害防治按當(dāng)?shù)刂脖2块T(mén)要求進(jìn)行。
表1 各處理氮肥施用情況(每667 m2用量)
1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法
成熟期每個(gè)小區(qū)對(duì)角線選取3個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)取1 m2調(diào)查有效穗數(shù),并從中隨機(jī)取20個(gè)穗調(diào)查每穗粒數(shù)。每個(gè)小區(qū)實(shí)割實(shí)收、曬干后計(jì)實(shí)產(chǎn),并測(cè)定千粒重。氮素農(nóng)學(xué)利用率[nitrogen agronomic efficiency,簡(jiǎn)稱 AE(kg/kg)]=(施氮區(qū)作物產(chǎn)量-無(wú)氮區(qū)作物產(chǎn)量)/氮肥施用量。
運(yùn)用 Microsoft Excel 2003 進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入、計(jì)算與制圖,采用 SPSS 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2.1 等量氮肥基施和作為拔節(jié)孕穗肥追施在產(chǎn)量、肥料利用率上的差異
不同小麥生育階段對(duì)氮素的需求和吸收均有所不同,因而不同階段施肥的肥料利用率和增產(chǎn)效果也會(huì)有所不同。試驗(yàn)結(jié)果表明(見(jiàn)表2),與處理(1)相比,處理(2)每667 m2增產(chǎn)171.55 kg、氮肥農(nóng)學(xué)利用率為19.49 kg/kg,處理(3)每667 m2增產(chǎn)221.52 kg、氮肥農(nóng)學(xué)利用率為25.17kg/kg,表明等量氮肥作拔節(jié)肥施用的增產(chǎn)效果好于作基肥施用。從產(chǎn)量構(gòu)成來(lái)看,處理(2)、(3)的有效穗數(shù)分別較處理(1)增加92.3%、86.1%,但處理(2)、(3)間有效穗數(shù)差異未達(dá)顯著水平,表明盡管處理(3)沒(méi)有施基肥氮,但拔節(jié)肥的施用也顯著促進(jìn)了分蘗成穗。處理(2)的每穗粒數(shù)較處理(1)增加3.5%,差異未達(dá)顯著水平;但處理(3)的每穗粒數(shù)較處理(1)增加12.4%,差異達(dá)顯著水平。千粒重在各處理間的變化與每穗粒數(shù)一致。綜上所述,等量氮肥作拔節(jié)肥施用與作基肥施用相比,有效穗數(shù)沒(méi)有顯著降低,但每穗粒數(shù)和千粒重均顯著增加,因此能夠獲得更高產(chǎn)量,同時(shí)這也是生產(chǎn)上提倡前氮后移的原因。
表2 等量氮肥基施和作為拔節(jié)孕穗肥追施處理的產(chǎn)量構(gòu)成和氮肥利用率
2.2 氮肥不同基、追肥比例對(duì)小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明,在施氮總量相同的情況下,不同的基、追肥比例(基施氮量和拔節(jié)肥施氮量的比例)對(duì)小麥產(chǎn)量有一定程度的影響(見(jiàn)表3)??傮w來(lái)看,在全生育期每667 m2總施氮量為17.2 kg的前提下,從氮肥全部作基肥[處理(4)]到基追比5∶5[處理(8)],小麥產(chǎn)量隨追肥占比的增加而增加[除處理(4)和處理(8)外,其他處理間產(chǎn)量差異未達(dá)顯著水平];而當(dāng)追肥占比超過(guò)50%后,小麥產(chǎn)量隨追肥占比的增加而降低(差異未達(dá)顯著水平)。雖然由于處理設(shè)置的非連續(xù)性,不能直接得出最適宜的基追氮比例,但可推斷出適宜的基、追肥比例應(yīng)在4∶6~5∶5。
表3 氮肥不同基、追肥比例的產(chǎn)量及其構(gòu)成與氮肥利用率
從產(chǎn)量構(gòu)成來(lái)看,過(guò)高[處理(4)]或過(guò)低[處理(9)、(10)]的基肥用量對(duì)有效穗數(shù)均有一定的不利影響,基肥用量過(guò)高,可能對(duì)種子發(fā)芽不利;用量過(guò)低,則分蘗數(shù)減少。每穗粒數(shù)大體隨拔節(jié)肥施用量的增加而增加。在全生育期每667 m2總氮量為17.2 kg的前提下,千粒重基本不受基、追肥比例的影響??傮w來(lái)看,只有產(chǎn)量最高的兩個(gè)處理[處理(7)、(8)]同時(shí)滿足每667 m2有效穗數(shù)在30萬(wàn)穗以上、每穗粒數(shù)在40粒以上、千粒重在40 g以上3個(gè)條件,這也是蘇南稻茬小麥較適宜的產(chǎn)量構(gòu)成。
2.3 氮肥不同基、追肥比例對(duì)小麥氮肥利用率的影響
氮肥利用率是衡量作物對(duì)氮素吸收利用的關(guān)鍵指標(biāo),其中氮肥的農(nóng)學(xué)利用率是反映單位施氮量增產(chǎn)效果的最直觀指標(biāo)。試驗(yàn)結(jié)果表明,在總施氮量相同的情況下,最終產(chǎn)量越高,氮肥的農(nóng)學(xué)利用率越高(見(jiàn)表3)。而氮肥農(nóng)學(xué)利用率與總施氮量的關(guān)系則通常表現(xiàn)為隨著總施氮量的增加,氮肥農(nóng)學(xué)利用率下降(見(jiàn)表2、3)。每667 m2總施氮量為17.2 kg的處理,氮肥農(nóng)學(xué)利用率最高只有16.00 kg/kg,而每667 m2總施氮量為8.6 kg的處理,氮肥農(nóng)學(xué)利用率最高達(dá)25.17 kg/kg。表明,適當(dāng)降低用肥量是提高肥料利用率的有效手段,在當(dāng)前推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、倡導(dǎo)節(jié)肥減排的背景下,該方法具有一定的可行性。
試驗(yàn)結(jié)果表明,在較小麥最遲適播期(11月10日)推遲8 d的情況下,通過(guò)適當(dāng)增加每667 m2播種量(由10 kg增加到12.5 kg)、合理肥料運(yùn)籌,仍能獲得每667 m2產(chǎn)量448.57 kg的高產(chǎn),這一產(chǎn)量水平比2015年常州市金壇區(qū)小麥平均單產(chǎn)高20%以上。試驗(yàn)區(qū)小麥增產(chǎn)的潛力仍十分巨大,重點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)大面積平衡增產(chǎn)。
同等數(shù)量的肥料通過(guò)合理的運(yùn)籌,可在一定程度上提高肥料利用率,但提高幅度不大。在當(dāng)前推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、倡導(dǎo)節(jié)肥減排綠色發(fā)展的背景下,只有設(shè)定合理的產(chǎn)量目標(biāo),避免一味地追求高產(chǎn)甚至超高產(chǎn),結(jié)合合理的肥料運(yùn)籌,從而降低肥料用量,才是提高肥料利用率的有效手段。同時(shí),采用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備來(lái)改善肥料施用方式,實(shí)現(xiàn)深施[5]、點(diǎn)穴施、條施等多種施肥方式,以及采用具有緩釋、控釋特性的高效肥料[6],也是進(jìn)一步提高肥料利用率的重要措施。
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2016-07-24