馮 靜，李京蓉，關(guān)紹華，李紅俊

（鐘祥市土壤肥料工作站，湖北 鐘祥 431900）

水稻是中國(guó)主要的糧食作物，也是鐘祥市最重要的糧食作物之一。鐘祥市常年水稻種植面積在6.833 萬hm2左右，糧食總產(chǎn)達(dá)90.8 萬t 左右。有研究表明，科學(xué)施肥能顯著增加水稻產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益［1］。2018年鐘祥市主要種植水稻品種為C 兩優(yōu)華占，種植面積1 萬hm2左右。鐘祥市水稻種植模式主要是水稻-油菜（小麥），施肥習(xí)慣表現(xiàn)為氮、磷、鉀肥施用總量偏高；氮、磷、鉀肥比例不平衡；水稻基肥氮、磷、鉀肥養(yǎng)分施用過量；前期追肥偏少、后期以經(jīng)驗(yàn)為主，嚴(yán)重阻礙了水稻產(chǎn)量的提高和品質(zhì)改善［2］。為了探索水稻在鐘祥市土壤上最佳的氮、磷、鉀施肥用量及配比，逐步建立適合鐘祥市土壤和作物特性的施肥模型，完善測(cè)土配方施肥技術(shù)體系，特制定本試驗(yàn)方案。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)點(diǎn)概況

試驗(yàn)地點(diǎn)選定在鐘祥市雙橋水稻原種場(chǎng)周明春農(nóng)戶的責(zé)任田。田塊面積0.133 hm2，地勢(shì)平坦，肥力均勻，排灌方便，交通便利。土壤為潴育型水稻土，試驗(yàn)前采集耕層農(nóng)化土樣，按常規(guī)法測(cè)試，土壤有機(jī)質(zhì)36.0 g∕kg，堿解氮147 mg∕kg，速效磷34.7 mg∕kg，速效鉀215 mg∕kg，pH 6.5。該地塊中等偏上肥力，地勢(shì)平坦，排灌設(shè)施良好。供試水稻品種為C 兩優(yōu)華占，水稻播種時(shí)間2018年4月26日，2018年5月26日移栽施基肥，每個(gè)小區(qū)種植450 株（共15行、每行30 株）。收獲時(shí)間2018年9月14日。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)14 個(gè)處理，分別為N0P0K0、N0P2K2、N1P2K2、N2P0K2、N2P1K2、N2P2K2、N2P3K2、N2P2K0、N2P2K1、N2P2K3、N3P2K2、N1P2K1、N1P1K2、N2P1K1。根據(jù)該地區(qū)長(zhǎng)期肥效試驗(yàn)確定水稻二水平的N、P2O5、K2O 用量分別統(tǒng)一為180.0、67.5、90.0 kg∕hm2，1 水平和3 水平的氮、磷、鉀肥用量分別為2 水平的0.5 倍和1.5倍，以保證氮、磷、鉀正常供應(yīng)。試驗(yàn)小區(qū)面積20 m2，無重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。小區(qū)開寬50 cm 溝隔開。氮肥用尿素（含N 46%），磷肥用過磷酸鈣（含P2O512%），鉀肥用氯化鉀（含K2O 60%）［3］。

施肥方式：磷肥、鉀肥全部作基肥。氮肥70%作基肥、30%作追肥。

生產(chǎn)管理：田間生產(chǎn)管理均按當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門的推薦措施進(jìn)行，并適時(shí)防治病蟲害。

田間調(diào)查記載按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。水稻收獲后，每個(gè)小區(qū)單打、單收、單計(jì)產(chǎn)量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用“3414”田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)分析。有關(guān)參數(shù)的計(jì)算方法如下：

氮肥偏生產(chǎn)力=施氮區(qū)產(chǎn)量∕施氮量，

氮肥農(nóng)學(xué)利用率=（施氮區(qū)產(chǎn)量-空白區(qū)產(chǎn)量）∕施氮量（磷、鉀肥的參數(shù)計(jì)算方法與氮肥一致）。

根據(jù)肥料效應(yīng)回歸方程y=ax2+bx+c，其中，y為水稻產(chǎn)量，x為肥料用量，可以計(jì)算出最高產(chǎn)量肥料用量，即xmax=-b∕2a［4］。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理的產(chǎn)量經(jīng)濟(jì)效益分析

由表1 可知，與N0P0K0處理相比，施肥增加水稻產(chǎn)量235.1～3 066.6 kg∕hm2，增產(chǎn)3.5%～45.3%，增加純收益-298.8～5 696.9 元∕hm2，產(chǎn)投比0.7～3.9；其中，推薦施肥的N2P2K2產(chǎn)量最高，為9 840 kg∕hm2，增加純收益最高，為5 696.9 元∕hm2；產(chǎn)投比最高，為3.9。施磷鉀肥不施氮肥的N0P2K2增產(chǎn)量最低，僅為235.1 kg∕hm2，產(chǎn)投比最低，為0.7。

2.2 氮磷鉀不同施肥量的處理產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益分析

由表2 可知，固定水稻二水平的P2O5、K2O 用量，施用氮肥可增加產(chǎn)量，提高收入水平。N2處理增加毛收入、純收益均最高，分別為7 078.8、5 995.8元∕hm2，其產(chǎn)投比也最高，為6.5。N3處理產(chǎn)投比最低，為4.0。N1處理農(nóng)學(xué)利用率［6］最高，達(dá)19.5 kg∕kg，N3處理農(nóng)學(xué)利用率最低，為8.7 kg∕kg。N1處理偏生產(chǎn)力最高，達(dá)97.4 kg∕kg，N3處理偏生產(chǎn)力最低，為34.6 kg∕kg。模擬二次函數(shù)為y=-1.042x2+27.774 8x+464.308 5（R2=0.995 8），最佳施氮量為195.358 5 kg∕hm2，最高產(chǎn)量為9 734.965 5 kg∕hm2。

表1 不同施肥處理的產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益分析

表2 不同施氮處理產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益

固定水稻二水平的N、K2O 用量，磷肥對(duì)水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響如表3 所示。P2、P3能小幅增加產(chǎn)量，P1不能提高收入水平。P2處理增加毛收入、純收益均最高，分別為2 276.25、2 043.4 元∕hm2。P2處理農(nóng)學(xué)利用率最高，達(dá)13.5 kg∕kg，P3處理農(nóng)學(xué)利用率為4.8 kg∕kg。P1處理偏生產(chǎn)力最高，達(dá)261.2 kg∕kg，P3處理偏生產(chǎn)力最低，為92.9 kg∕kg。模擬二次函數(shù)為y=-1.022 2x2+14.246 7x+586.655 0（R2=0.704 6）。最佳施磷量為99.0 kg∕hm2，最高產(chǎn)量為9 544.5 kg∕hm2。

固定水稻二水平的N、P2O5用量，鉀肥對(duì)水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響如表4 所示。K1處理偏生產(chǎn)力最高，達(dá)201.5 kg∕kg，K3處理偏生產(chǎn)力最低，為67.2 kg∕kg。模擬二次函數(shù)為y=-1.082 2x2+10.217 3+608.672 0（R2=0.468 3），最佳鉀肥量為66.3 kg∕hm2，最高產(chǎn)量為9 491.814 kg∕hm2。

表3 不同施磷處理產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益

表4 不同施鉀處理產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益

3 小結(jié)

試驗(yàn)表明，不同施肥處理的施肥效果明顯，平均 增 量 為235.1～3 066.6 kg∕hm2，增 幅 為3.5%～45.3%。

施肥增加毛收入587.8～7 666.5 元∕hm2，增加投入886.6～2 361.1 元∕hm2，產(chǎn)投比為0.7～3.9，增加純收益為-298.5～5 697.0 元∕hm2。

N 的農(nóng)學(xué)利用率為8.7～19.6 kg∕kg，P2（P2O567.5 kg∕hm2）、P3（P2O5101.3 kg∕hm2）的農(nóng)學(xué)利用率分別為13.5、4.8 kg∕kg，K2（90.0 kg∕hm2）的農(nóng)學(xué)利用率為6.5 kg∕kg。

最佳施氮肥量為195.358 5 kg∕hm2，最高產(chǎn)量為9 734.965 5 kg∕hm2；最佳施磷肥量為99.0 kg∕hm2，最高產(chǎn)量為9 544.407 kg∕hm2；最佳施鉀肥量為66.3 kg∕hm2，最高產(chǎn)量為9 491.814 kg∕hm2。

結(jié)果表明，在施用一定磷鉀肥的條件下，施用氮肥對(duì)水稻增產(chǎn)效果顯著；在施用氮鉀肥的條件下，磷肥對(duì)水稻增產(chǎn)作用有限；在施用氮磷肥的條件下，鉀肥對(duì)水稻增產(chǎn)作用不明顯。