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        不同緩(控)釋肥料及運籌對雙季稻生產(chǎn)特性及經(jīng)濟效益的影響

        2021-03-03 09:28:42蔣琪陳少杰王飛秦方錦俞國君汪東東
        中國稻米 2021年1期
        關(guān)鍵詞:產(chǎn)量

        蔣琪 陳少杰* 王飛 秦方錦 俞國君 汪東東

        (1 寧波市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,浙江 寧波315012;2 寧波市甬豐農(nóng)資有限公司, 浙江 寧波315012;3 萬里神農(nóng)有限公司,杭州310021;第一作者:jiangqiww512@aliyun.com;*通訊作者:supersjc2@aliyun.com)

        水稻是我國第一大糧食作物,全國2/3 的人口以稻米為主食[1]?;试诖龠M糧食產(chǎn)量增加中起到了不可替代的作用,但目前也存在化肥過量施用、盲目施用等問題,帶來了成本的增加和環(huán)境的污染。在當前糧價處于較低水平,化肥、種子、人工等生產(chǎn)成本居高不下的情況下,改進肥料施用方法,提高肥料利用率,促進糧食生產(chǎn)節(jié)本增效,是確保糧食生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。我國氮肥利用率為35%左右,而雙季稻區(qū)的氮肥利用率明顯低于全國平均水平[2]。目前,測土配方施肥和應(yīng)用緩(控)釋肥料是提高肥料利用率的兩大途徑。寧波市測土配方施肥工作開始于2005 年,目前已實現(xiàn)全覆蓋。緩(控)釋肥料養(yǎng)分釋放速率與作物需肥規(guī)律相匹配,可以顯著提高肥料利用率[3]。有研究表明,木質(zhì)素緩釋肥及配方施肥能有效降低單季晚稻施肥成本、提高氮素利用率、產(chǎn)量和產(chǎn)投比[4-7]。但不同地區(qū)自然生態(tài)條件存在差異,耕作制度也不同,為探討緩(控)釋肥在雙季稻的應(yīng)用方法,本試驗對目前生產(chǎn)上推廣較多的幾種肥料進行對比試驗,明確其增產(chǎn)增效效果,為緩(控)釋肥的推廣應(yīng)用提供依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 試驗地點

        試驗于2017 年在寧波市鄞州區(qū)姜山鎮(zhèn)蔡郎橋盧方興田塊進行,水網(wǎng)平原,黃斑青紫泥田,0~20 cm 耕層土壤(自然風干樣)含有機質(zhì)54.6 g/kg、有效磷49.0 mg/kg、速效鉀232 mg/kg、水解性氮239 mg/kg。

        1.2 試驗材料與設(shè)計

        1.2.1 試驗材料

        早稻品種為甬秈15,3 月16 日播種,4 月18 日移栽,插秧行株距25 cm×12 cm,機插大區(qū)試驗,每個處理面積約為667 m2;各處理大田用種量4.0 kg 左右,每盤播干谷100 g;其他措施參照當?shù)馗弋a(chǎn)田。連作晚稻品種為寧84,6 月30 日播種,7 月19 日移栽,插秧行株距25 cm×14 cm,機插大區(qū)試驗,每處理面積約為667 m2;各處理大田用種量4.0 kg 左右,每盤播干谷100 g;其他措施參照當?shù)馗弋a(chǎn)田。

        1.2.2 試驗設(shè)計

        早稻和連作晚稻分別設(shè)置6 個處理:C0,不施肥;C1,常規(guī)配方施肥;C2,施控釋配方肥+助劑;C3、C4 為不同用量木質(zhì)素肥處理;C5,施控釋肥。各處理具體施肥量及肥料運籌見表1。試驗采用大區(qū)處理設(shè)計,每處理面積667 m2左右,不設(shè)重復(fù),大區(qū)間筑埂隔離,并用塑料薄膜包埂,保證各小區(qū)單獨排灌。

        1.3 測定項目及方法

        1.3.1 生育期、莖蘗動態(tài)

        從播種至成熟,分別記載各處理播種期、移栽期、返青期、拔節(jié)期、始穗期和成熟期的日期。機插秧后每個小區(qū)定點10 株,每隔5 d 考查1 次莖蘗數(shù)。

        表1 不同肥料施用方案及肥料運籌 (單位:kg/hm2)

        表2 不同處理的生育期情況

        1.3.2 經(jīng)濟性狀與產(chǎn)量

        成熟期每個處理隨機調(diào)查80 叢,計算有效穗數(shù);取樣10 叢測量理論產(chǎn)量;各處理全田收割機實割測量實際產(chǎn)量。

        1.4 數(shù)據(jù)處理

        采用Excel 2007、Origin 8.0 軟件進行數(shù)據(jù)計算、繪圖。氮肥農(nóng)學(xué)效率=(施氮區(qū)產(chǎn)量-空白區(qū)產(chǎn)量)/施氮量

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同處理對莖蘗動態(tài)的影響

        從圖1 可見,各施肥處理在各生育期的莖蘗數(shù)均大于C0。從移栽后的分蘗發(fā)生速率及高峰苗數(shù)來看,早稻以C1 和C3 處理表現(xiàn)較好,連作晚稻以C3 處理表現(xiàn)較好。

        2.2 不同處理生育期表現(xiàn)

        從表2 可以看出,不同施肥處理對水稻生育期有一定影響。C0 處理的生育期最短,早稻和連作晚稻C0處理比施肥處理分別短2~4 d 和1~4 d。在早季,各施肥處理生育期以C2 和C3 處理最短,C1 處理最長,相差2 d;連作晚稻,各施肥處理生育期以C4 處理最短,較其他處理短3 d。

        2.3 不同處理對經(jīng)濟性狀及產(chǎn)量的影響

        從表3 可以看出,在早季,各處理實際產(chǎn)量由高到低依次為C5>C1>C4>C3>C2>C0,C5 處理較C1 處理增產(chǎn)4.49%,其他處理均比C1 處理有不同程度減產(chǎn),C3、C4 處理減產(chǎn)程度均在5.00%以下。連作晚稻,各處理實際產(chǎn)量由高到低依次為C3>C2>C5>C4>C1>C0,各施肥處理產(chǎn)量均高于常規(guī)施肥處理,但增產(chǎn)幅度均不大。

        2.4 各處理節(jié)本增效效果及氮肥利用率

        氮肥農(nóng)學(xué)效率一般用來反映在基礎(chǔ)肥力上施肥的增產(chǎn)作用。從表5 可見,整個生育期,C3、C4、C5 處理的氮肥農(nóng)學(xué)效率均高于C1 處理,C2 處理氮肥農(nóng)學(xué)效率最低,說明木質(zhì)素肥和控釋肥較其他肥料處理有較大的增產(chǎn)潛力。通過經(jīng)濟效益比較發(fā)現(xiàn),C2 處理的肥料及施肥成本比C1 處理每hm2低91.50 元,C3、C4 和C5處理的肥料及施肥成本比C1 處理每hm2分別高744.00 元、1 014.00 元和526.50 元。通過各處理效益比較可以看出,C5 處理較C1 處理增收2.01%,氮肥用量減少了9.82%;C2、C3、C4 處理效益較C1 處理分別減少2.16%、0.67%和1.07%,氮肥用量分別減少了3.41%、19.44%和21.44%。由此可見,施木質(zhì)素肥的處理在氮素用量大幅降低情況下,經(jīng)濟效益略低于常規(guī)施肥處理,但氮素利用率有所提高,具有較好的生態(tài)和環(huán)境效益;施控釋肥處理在一定程度減氮的基礎(chǔ)上,稻谷產(chǎn)量和經(jīng)濟效益最高。

        圖1 不同肥料及運籌對雙季稻莖蘗動態(tài)的影響

        表3 不同處理經(jīng)濟性狀及產(chǎn)量表現(xiàn)

        表4 不同處理的氮肥農(nóng)學(xué)效率及經(jīng)濟效益(雙季稻)

        3 討論與結(jié)論

        雙季稻生育期短,機插條件下返青發(fā)棵慢,尤其是機插早稻,通常插秧后10 d 以上才會有分蘗發(fā)生,因此肥料運籌上都以促早發(fā)為目標,一般施肥原則是:適施基肥,重施分蘗肥,穗肥看長勢施用[8]。本試驗表明,施緩(控)釋肥處理的早稻及連作晚稻有效穗數(shù)均低于常規(guī)施肥處理,可能是由于前期養(yǎng)分不足造成的。進一步比較發(fā)現(xiàn),各施肥處理下早晚稻的產(chǎn)量反映有所不同,早稻除施控釋肥處理(C5)外,其他處理均比常規(guī)施肥處理(C1)下降,而連作晚稻各施肥處理均較常規(guī)施肥處理增產(chǎn)。分析原因可能與雙季稻生長發(fā)育期間不同的氣候條件有關(guān),早稻生育期氣溫前低后高,而連作晚稻生育期氣溫前高后低,溫度會一定程度影響緩(控)釋肥養(yǎng)分的釋放速率,因此早稻施肥后養(yǎng)分釋放速率要低于連作晚稻施肥后養(yǎng)分釋放速率,而雙季稻生育期短,早季的養(yǎng)分不能充分利用,因此早稻施木質(zhì)素肥的處理(C3、C4)產(chǎn)量較常規(guī)施肥處理(C1)下降。

        緩(控)釋肥料的主要優(yōu)勢在于其能夠簡化施肥過程、提高肥料利用率,能夠在較大幅度降低施氮量的情況下,保持產(chǎn)量穩(wěn)定甚至增產(chǎn),降低成本,提高生產(chǎn)效益。研究表明,緩(控)釋肥可以提高水稻產(chǎn)量、經(jīng)濟性狀指標、氮素的利用效果[9-11]。在本試驗條件下,與常規(guī)施肥處理(C1)相比,施控釋肥處理(C5)在減氮9.82%條件下,每hm2增收930.47 元;施木質(zhì)素肥處理(C3、C4)在減氮19.44%和21.44%條件下,效益僅有小幅下降,說明緩(控)釋肥具有很大的推廣應(yīng)用前景,但在雙季稻上的肥料用量及運籌方式還有待進一步研究。

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