賀在銳,賈一磊,沈進(jìn)松,楊 松,卜永清,宋春蓮,羅來(lái)君,王進(jìn)友
(江蘇省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司黃海分公司,江蘇鹽城224600)
目前,江蘇沿海各農(nóng)場(chǎng)水稻生產(chǎn)過(guò)程中施肥環(huán)節(jié)均采用人工表施與機(jī)械拋施相結(jié)合的方式,這種方式在生產(chǎn)上存在施肥量大、肥量均勻性差、肥料利用率低的問(wèn)題[1-2],直接增加了水稻肥料成本,同時(shí)由于肥料流失嚴(yán)重惡化了水環(huán)境。因此,如何高效利用肥料已成為水稻生產(chǎn)中重要的問(wèn)題之一。水稻側(cè)深施肥是指在水稻插秧的同時(shí)將肥料精確定量施于秧苗一側(cè),肥料呈條帶狀被施于秧苗側(cè)深位置,該技術(shù)利于根系生長(zhǎng),還能促進(jìn)水稻早發(fā),顯著提高水稻產(chǎn)量[3-4]。2019年,本試驗(yàn)由東風(fēng)井關(guān)農(nóng)業(yè)機(jī)械有限公司引進(jìn)3臺(tái)PZ60型號(hào)毯苗栽插側(cè)深施肥一體機(jī),進(jìn)行了大面積水稻側(cè)深施肥示范試驗(yàn),力求通過(guò)側(cè)深施肥與常規(guī)施肥的大面積對(duì)比,探明水稻側(cè)深施肥方式的增產(chǎn)效果和存在問(wèn)題,提出今后機(jī)插稻合理的施肥方法,為實(shí)現(xiàn)水稻生產(chǎn)節(jié)本、增產(chǎn)、提效尋求新途徑。
試驗(yàn)共設(shè)8個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),分布在江蘇省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司黃海分公司8個(gè)生產(chǎn)區(qū),各生產(chǎn)區(qū)地處黃淮海平原東部沿海墾區(qū)(119°93′E、34°21′N),土壤有機(jī)質(zhì)含量為1.0%~2.3%,土壤質(zhì)地為黏壤土,各生產(chǎn)區(qū)之間條田規(guī)格一致,地力均勻。試驗(yàn)水稻種植方式為毯苗機(jī)插,施肥方式為插秧同步側(cè)深施肥,插秧機(jī)器為東風(fēng)井關(guān)PZ60毯苗機(jī)插稻側(cè)深施肥機(jī),每個(gè)區(qū)試驗(yàn)面積13.3 hm2,且每區(qū)均設(shè)置對(duì)照,即其中6.7 hm2為側(cè)深施肥處理,另6.7 hm2為對(duì)照(傳統(tǒng)施肥),試驗(yàn)面積共計(jì)106.7 hm2。試驗(yàn)采用7寸育秧盤(23 cm×58 cm)育秧,均于2019年5月25—30日落谷,6月20—25日移栽,栽插行距為25 cm,株距為12 cm,基本苗為150萬(wàn)~180萬(wàn)株/hm2。肥料運(yùn)籌中側(cè)深施肥處理采用側(cè)深施肥專用復(fù)合肥(控釋混摻肥料),由中化化肥控股有限公司生產(chǎn),質(zhì)量比 m(N)∶m(P2O5)=35∶13,其中含8%控釋氮,可在施后90 d內(nèi)釋放完成。側(cè)深施肥處理后期追肥采用常規(guī)尿素(山西蘭花科技創(chuàng)業(yè)股份有限公司),對(duì)照肥料均施用常規(guī)肥料,種類為磷酸二銨(云南祥豐金麥化工有限公司)和尿素,磷酸二銨中 m(N)∶m(P2O5)=18∶46,尿素 N含量為46%。各試驗(yàn)點(diǎn)詳細(xì)施肥方案見(jiàn)表1。
1.2.1 水稻莖蘗動(dòng)態(tài)調(diào)查。每5 d記錄定點(diǎn)區(qū)域水稻莖蘗數(shù)。
1.2.2 產(chǎn)量構(gòu)成因子測(cè)定。在水稻成熟后,各處理3點(diǎn)取樣,每點(diǎn)1 m2,調(diào)查有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量和結(jié)實(shí)率,并計(jì)算產(chǎn)量。
采用Excel 2010對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,各試驗(yàn)點(diǎn)根據(jù)水稻實(shí)際田間長(zhǎng)勢(shì)和葉色變化,進(jìn)行了肥料運(yùn)籌的應(yīng)變調(diào)整。根據(jù)實(shí)際田間施肥統(tǒng)計(jì)(表1),所有處理田塊在側(cè)深施肥以后,水稻葉片明顯轉(zhuǎn)色快,返青快,且均未施用第1次返青分蘗肥,但在水稻移栽12 d以后,大部分水稻開(kāi)始有落黃表現(xiàn)(試驗(yàn)點(diǎn)1依然沒(méi)有落黃),在這樣的情況下,除1區(qū)試驗(yàn)點(diǎn)外,其他各試驗(yàn)點(diǎn)都和對(duì)照一樣酌情施了1遍分蘗肥。在水稻移栽后20 d左右,除11區(qū)和12區(qū)2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)外,其他各試驗(yàn)點(diǎn)葉色有明顯的退淡,于是側(cè)深施肥處理和對(duì)照一樣酌情施了1遍平衡肥。分析表明,各試驗(yàn)點(diǎn)側(cè)深施肥處理減氮效果都比較明顯,與傳統(tǒng)施肥相比,總氮量平均減少6.4 kg/667 m2,平均減幅為21.3%,總磷量平均減少1.4 kg/667 m2,平均減幅為26.4%,全部處理施肥次數(shù)也有明顯減少,其中8個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)有5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)減少了1次,3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)減少了2次。
表1 側(cè)深施肥試驗(yàn)示范各處理情況
由表2可知,多數(shù)生產(chǎn)區(qū)毯苗機(jī)插條件下,使用側(cè)深施肥技術(shù)的處理分蘗數(shù)明顯高于常規(guī)。在毯苗機(jī)插側(cè)深施肥條件下,水稻分蘗發(fā)生起步較早,具有明顯的早發(fā)優(yōu)勢(shì)。側(cè)深施肥移栽后10 d左右水稻莖蘗數(shù)增加較為明顯,而對(duì)照在移栽后15 d左右莖蘗數(shù)才明顯增加,側(cè)深處理較對(duì)照早發(fā)棵3~5 d。隨生育進(jìn)程推移,各小區(qū)水稻基本于7月30日達(dá)到高峰苗,相較于對(duì)照,側(cè)深施肥高峰苗數(shù)較多但相差不大。進(jìn)入拔節(jié)期(8月15日)后莖蘗數(shù)趨于穩(wěn)定,相較于對(duì)照,處理莖蘗數(shù)多0.1萬(wàn)~2.2萬(wàn)個(gè)/667 m2,各地區(qū)之間相差較多,1區(qū)、6區(qū)處理較對(duì)照多2.2萬(wàn)個(gè)/667 m2,2區(qū)、4區(qū)、15區(qū)基本無(wú)差異,其余地區(qū)處理較對(duì)照多1.2萬(wàn)個(gè)/667 m2左右。
表2 不同施肥方法對(duì)水稻莖蘗動(dòng)態(tài)的影響
由表3可知,毯苗機(jī)插條件下,側(cè)深施肥處理有明顯的增產(chǎn)效果。8個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)側(cè)深施肥的處理實(shí)際產(chǎn)量均高于常規(guī)對(duì)照,增幅為2.1%~11.6%,平均增產(chǎn)5.3%,理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量表現(xiàn)趨于一致。產(chǎn)量結(jié)構(gòu)分析表明,毯苗機(jī)插稻側(cè)深施肥處理的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率比對(duì)照均有不同程度增加,而千粒質(zhì)量各處理間表現(xiàn)不一。
水稻側(cè)深施肥技術(shù)是一項(xiàng)高效、節(jié)本、增產(chǎn)和環(huán)保的先進(jìn)施肥模式。由前人研究可知,水稻側(cè)深施肥技術(shù)具有減少氮肥損失、提高肥料利用率的增產(chǎn)增效優(yōu)勢(shì)[5-6]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,側(cè)深施肥對(duì)毯苗機(jī)插稻的增產(chǎn)效果約為5.3%,從產(chǎn)量結(jié)構(gòu)來(lái)看,其增產(chǎn)機(jī)制是通過(guò)促進(jìn)水稻早發(fā)、增足穗和大穗、促早熟實(shí)現(xiàn)的,成熟期水稻穗型大,結(jié)實(shí)率高。另一方面,使用側(cè)深施肥技術(shù)可以明顯降低施肥量,減少施肥次數(shù)。在本試驗(yàn)條件下,平均可減少施用總氮量約21.3%,減少施用總磷量約26.4%,減少施肥次數(shù)1~2次,節(jié)本降耗,減少污染。在減肥減量條件下,本試驗(yàn)雖有增產(chǎn)效果但增幅不大,這可能與肥料的利用率有關(guān),還需進(jìn)一步試驗(yàn)研究。
表3 不同施肥方法對(duì)水稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響
本次大面積多點(diǎn)毯苗側(cè)深施肥示范試驗(yàn),雖然取得了明顯的減肥和增產(chǎn)效果,但是,水稻側(cè)位施肥的最佳效果還沒(méi)有完全表現(xiàn)出來(lái),尚不能滿足大面積全面推廣,主要問(wèn)題表現(xiàn)在以下2個(gè)方面:一是水稻側(cè)深施肥與栽插同步作業(yè)承載量與插秧機(jī)功率不足的矛盾突出。在大面積水稻栽插中,插秧機(jī)承載秧苗和肥料的數(shù)量都很多,導(dǎo)致插秧機(jī)作業(yè)負(fù)荷大,行走慢,故障多,效率低,甚至影響了水稻栽插質(zhì)量。2019年在制定側(cè)位施肥處理的施肥量時(shí),就是因?yàn)椴逖頇C(jī)的功率不足,不得已把施肥量降到了最低點(diǎn),由于側(cè)深施肥數(shù)量不足,導(dǎo)致側(cè)深施肥的效果沒(méi)有充分發(fā)揮出來(lái),水稻后期供肥不足,葉色落黃,需要補(bǔ)施氮肥,增加施肥次數(shù)。因此,現(xiàn)有插秧機(jī)還不能滿足大面積規(guī)?;瘋?cè)深施肥和栽插同步作業(yè)的要求,建議今后可研發(fā)生產(chǎn)寬幅、高效率的水稻深施肥機(jī),做到水稻栽插與施肥分開(kāi),在水稻栽插前把肥料施入土中,做到施肥與插秧兩不誤,提高效率,把這項(xiàng)高效施肥技術(shù)真正用于大面積生產(chǎn)之中。二是要進(jìn)一步優(yōu)化肥料配方,提高肥料運(yùn)籌水平。在側(cè)深施肥條件下,側(cè)深施肥的比例越大,節(jié)肥和增產(chǎn)的效果就越好。今年受插秧機(jī)承載量的限制,施用的側(cè)深施肥量偏少,普遍施用專用控釋混摻肥料為30 kg/667 m2,氮肥用量只占總用氮量的30%左右,且控釋氮肥含量只有8%左右。為了進(jìn)一步提高側(cè)深施肥的效果,減少施肥量和施肥次數(shù),如何進(jìn)一步提高側(cè)深施氮肥量占總用氮量的比例、提高控釋氮含量等還需進(jìn)一步研究。