楊梢娜,范國燦,楊飛,楊佳恒
(1.舟山市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江 舟山 316021;2.舟山市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 舟山 316000)
水稻是舟山市主要糧食作物,且多以單季稻為主,每年種植面積穩(wěn)定在2 000 hm2左右。水稻是氮肥施入量最多的農(nóng)作物之一,為追求產(chǎn)量,單季稻生產(chǎn)上普遍存在施肥過量、肥料利用率低等問題,從而導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)和稻谷品質(zhì)下降,隨之出現(xiàn)資源浪費和農(nóng)業(yè)面源污染等問題。
水稻常規(guī)施肥一般采用基肥加多次追肥的方式[1],這種方式存在施肥次數(shù)多、費工費時、肥料利用率低等缺點,難以滿足高效、資源節(jié)約、環(huán)境友好的現(xiàn)代水稻生產(chǎn)要求[2]。水稻緩釋肥,作為我國近年來加速推廣的新型肥料,有研究表明它可以節(jié)省施肥量20%~30%,且能實現(xiàn)一次性基施,不再追肥或少追肥,有簡化施肥技術(shù)的效果[3]。一般認為,緩釋肥料能減緩養(yǎng)分釋放速率,實現(xiàn)作物減少施肥次數(shù),從而簡化施肥技術(shù),降低施肥勞動強度,減少水稻生產(chǎn)成本,提高肥料利用率,同時減少環(huán)境污染。
為探索不同水稻緩釋肥對濱海平原地區(qū)常規(guī)單季稻產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響,本試驗以市場上常見的幾種緩釋肥施肥、單因素配方施肥和常規(guī)施肥為不同施肥方式進行比較試驗,探尋一種適宜舟山濱海平原的常規(guī)單季稻緩釋肥,為當(dāng)?shù)胤N植戶在常規(guī)單季稻的科學(xué)施肥提供技術(shù)支撐。
試驗于2018年在舟山市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院基地進行。試驗田位于舟山定海,地理坐標 30°07′50″N,122°05′16″E,地處北亞熱帶南緣,屬海洋性季風(fēng)氣候,常年平均氣溫15.6~16.6 ℃,年降雨量927~1 620 mm,日照2 101~2 302 h。土壤類型為淡凃泥田,土壤pH值7.21,有機質(zhì)含量35.11 g·kg-1,全氮2.21 g·kg-1,堿解氮含量184.3 mg·kg-1,有效磷15.39 mg·kg-1,速效鉀186.2 mg·kg-1。
供試肥料有好樂耕有機緩釋肥(N 15%、P2O54%、K2O 6%),永笑脲甲醛緩(控)釋肥(N 22%、P2O58%、K2O 15%),智膜星控釋摻混肥(N 22%、P2O58%、K2O 12%),稻堅強緩釋肥(N 26%、P2O510%、K2O 15%),尿素(N 46%),過磷酸鈣(P2O516%),氯化鉀(K2O 60%)。參試水稻品種為常規(guī)晚粳稻秀水 134,由嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院等單位育成。于5月29日播種,6月24日采用20 cm×20 cm規(guī)格移栽,11月10日收獲。
試驗設(shè)6個處理:處理1,常規(guī)施肥(N 16 kg,每667 m2純氮施入量,下同);處理2,配方施肥(N 14 kg);處理3,好樂耕有機緩釋肥(N 12.5 kg);處理4,智膜星控釋摻混肥(N 12.5 kg);處理5,稻堅強緩釋肥(N 12.5 kg);處理6,永笑脲甲醛緩(控)釋肥(N 12.5 kg)。小區(qū)面積12 m2,隨機區(qū)組排列,重復(fù)3次。小區(qū)之間田埂用塑料膜覆蓋隔開以防止串水和串肥。每667 m2N、P2O5、K2O施入量常規(guī)施肥處理為16、6、8 kg,配方施肥處理為14、4.8、5.2 kg,磷鉀肥作為基肥一次性全部施入,氮肥按基肥(65%)、分蘗肥(20%)和穗肥(15%)分3次施入。各緩釋肥處理每667 m2施氮量均為12.5 kg,磷鉀施入量略有不同,緩(控)釋肥全部作基肥施入(N占總量的65%),穗肥用尿素(占總氮的35%)?;视诓逖砬?周施入,追肥分蘗肥在移栽后1周和孕穗初期施入。各處理栽植密度和每叢株數(shù)一致,田間管理措施相同。
成熟期每處理隨機調(diào)查5個點,每點1 m2,考察有效穗;隨機取5叢水稻植株進行考種,考察每穗總粒數(shù)、實粒數(shù)、結(jié)實率和千粒重等指標。采取單打單收單曬,測定小區(qū)產(chǎn)量并測算單位面積產(chǎn)量。數(shù)據(jù)采用 Microsoft Office Excel 2013軟件處理。
表1表明,不同施肥處理下水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素表現(xiàn)出一定的差異。常規(guī)施肥和配方施肥2個處理,在同樣的施肥時期和施肥比例條件下,配方施肥施氮量少,每667 m2有效穗數(shù)增加;相比于常規(guī)施肥區(qū),不同緩釋肥區(qū)施氮量雖然減少,但每667 m2有效穗數(shù)呈減少或持平(表1)。不同施肥處理的水稻千粒重?zé)o明顯差異,結(jié)實率以智膜星控釋摻混肥區(qū)處理4最低,主要是由于其每穗秕粒數(shù)最多。
表1 不同施肥處理的水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量表現(xiàn)
通過成熟期測產(chǎn),秀水134各處理產(chǎn)量從高到低的順序為處理3>處理1>處理6>處理2>處理5>處理4(表1)。處理4最低,每 667 m2僅為569 kg;處理3最高,達604 kg。施用不同緩控釋肥減少肥料施用量,采用一基一追模式種植水稻后,未出現(xiàn)水稻產(chǎn)量的大幅度減少,這可能是與緩控釋肥肥效穩(wěn)定,流失較少,能隨著水稻生長進程轉(zhuǎn)變成水稻可直接吸收利用的有效形態(tài),釋放模式與水稻吸收養(yǎng)分的規(guī)律一致有關(guān),從而保證水稻穩(wěn)產(chǎn)。
表2表明,每667 m2純氮施用量,配方施肥處理和各緩釋肥處理分別比常規(guī)施肥減少2和3.5 kg,減少率分別為12.5%和21.9%;總施肥量,處理3<處理4<處理5<處理6<處理2<處理1,較常規(guī)施肥減少最多的處理3為12.1 kg,降幅為40.3%;處理5最少,降幅為32.3%。試驗表明,在保證水稻產(chǎn)量的前提下,施用緩釋肥能夠降低肥料施用量,減少肥料向水體環(huán)境流失的風(fēng)險,減少農(nóng)業(yè)面源污染。
表2 不同施肥處理667 m2的肥料施用量
由表3可知,每667 m2肥料成本處理2最低,僅為130元,處理6最高,達198元。施肥人工成本,由于緩釋肥處理均采用一基一追施肥模式,相比于常規(guī)施肥和配方施肥一基二追模式減少1次施肥成本。每667 m2水稻產(chǎn)值最高的處理3為1 570元(以2018年國家收購價格260元·kg-1測算),處理4最低??鄢柿铣杀竞褪┓嗜斯こ杀竞?,每667 m2凈收入最高的處理3為1 374元,處理4仍最低,僅為1 277元。水稻產(chǎn)量和肥料人工成本進行產(chǎn)投比計算,最高的為處理2,最低為處理6。處理3和處理5高于常規(guī)施肥?;┚忈尫什粌H能減少人工成本和肥料用量,改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,還能增加水稻生產(chǎn)經(jīng)濟效益,達到節(jié)本增效目的。
表3 不同施肥處理對667 m2水稻經(jīng)濟效益的影響
試驗結(jié)果表明,濱海平原地區(qū)在保持單季常規(guī)晚稻產(chǎn)量的前提下,施用水稻緩釋肥可減少施肥次數(shù)1~2次,能夠減少肥料施用量30%以上;從產(chǎn)投比角度而言,好樂耕有機緩釋肥和稻堅強緩釋肥高于常規(guī)施肥,適宜當(dāng)?shù)厮旧a(chǎn)。綜合比較得出,好樂耕有機緩釋肥和稻堅強緩釋肥適合當(dāng)?shù)氐乃旧a(chǎn)。應(yīng)用水稻緩釋肥有利于轉(zhuǎn)變農(nóng)民生產(chǎn)方式,推進科學(xué)合理控制施肥量和減少勞動力的投入,促進糧食增產(chǎn),農(nóng)民增收[4-5]。