馮恩位
(浦北縣張黃鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)中心,廣西壯族自治區(qū) 欽州 535319)
當(dāng)前在水稻生產(chǎn)中,存在氮肥用量普遍過(guò)高的現(xiàn)象,由于施肥方式不科學(xué),導(dǎo)致養(yǎng)分嚴(yán)重?fù)p失,還有可能導(dǎo)致環(huán)境污染。所以需要探索新型肥料的使用方式,為農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供支持。因此,研究新型肥料在水稻生產(chǎn)過(guò)程中減肥增效效果十分重要。
在水稻種植的過(guò)程中,氮肥的用量較大,但利用效率相對(duì)較低,不但污染環(huán)境,還影響人類(lèi)健康。因此,保證氮肥的利用效率,促進(jìn)作物高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn),需要探索新型專(zhuān)用肥料。當(dāng)前,在水稻種植方面,新型專(zhuān)用肥料種類(lèi)繁多,有微生物肥料、緩釋肥料,也有水溶性、功能性肥料,或者穩(wěn)定性肥料。上述新型肥料可在水稻栽培階段一次性施入,減少生長(zhǎng)期的施肥頻率,可滿(mǎn)足作物生長(zhǎng)各時(shí)期對(duì)于養(yǎng)分的需求量。因此,研究上述肥料在水稻栽培種植中的節(jié)本增效效果能夠發(fā)揮新型肥料的優(yōu)勢(shì),為氮肥的高效利用,農(nóng)業(yè)和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展奠定基礎(chǔ)[1]。
本試驗(yàn)選擇前茬作物為玉米的地塊作為試驗(yàn)田,經(jīng)測(cè)定,土壤屬于灰泥田土種,pH 值為6.1,內(nèi)部有機(jī)質(zhì)含量為24.5 g/kg,速效磷的含量為8.3 mg/kg,堿解氮的含量為153.1 mg/kg,速效鉀的含量為102.5 mg/kg。選擇“隆兩優(yōu)688”作為試驗(yàn)品種,該品種屬于秈型雜交水稻兩系品種,擁有較強(qiáng)的抗逆性,分蘗能力處于中等水平,年產(chǎn)量在9 t/hm2左右[2]。
本試驗(yàn)采取7 種不同的施肥處理方案,各處理小區(qū)隨機(jī)排列,采取3次重復(fù)試驗(yàn)。以普通尿素作為分蘗肥、穗肥。試驗(yàn)階段選擇肥料類(lèi)型和施肥量信息見(jiàn)表1。
表1 水稻施肥處理信息表Tab.1 The information of rice fertilization treatment
試驗(yàn)小區(qū)長(zhǎng)度為3 m,寬度7 m,編號(hào)1~5 使用新型水稻肥料,編號(hào)6使用常規(guī)肥料,新型肥料選擇基肥和追肥的施肥措施,常規(guī)肥料在水稻種植階段施肥3次,第1次施基肥,第2次施分蘗肥,第3 次施穗肥,編號(hào)1~5 新型肥料當(dāng)中,基肥中的養(yǎng)分含量為226.5 kg/hm2,分蘗肥中的養(yǎng)分含量為50.4 kg/hm2,穗肥中的養(yǎng)分含量為94.5 kg/hm2,編號(hào)6 常規(guī)肥料當(dāng)中,基肥中的養(yǎng)分含量為258.5 kg/hm2,分蘗肥中的養(yǎng)分含量為54.0 kg/hm2,穗肥中的養(yǎng)分含量為101.3 kg/hm2。試驗(yàn)過(guò)程中,為了預(yù)防肥水在小區(qū)之間出現(xiàn)串灌的現(xiàn)象,采取為田埂覆膜的方式,保證各小區(qū)當(dāng)中的肥水能夠?qū)崿F(xiàn)單排單灌。
本試驗(yàn)選擇2021 年6 月25 日進(jìn)行播種,將育秧濕潤(rùn),7 d后劃分小區(qū),制作田埂,在7 月15 日左右完成小區(qū)之間的覆膜工作,根據(jù)試驗(yàn)施肥要求,向田間施加基肥?;适┘又?,開(kāi)始稻苗移栽,選擇6 葉齡,高度約24 cm,主徑綠葉數(shù)量在5.5個(gè),分蘗數(shù)量在1.2,莖基寬在0.55 cm的稻苗進(jìn)行移栽??刂撇逶蚤L(zhǎng)度為25 cm,寬度為17 cm,單穴插栽1~2 株。移栽結(jié)束之后,利用濕潤(rùn)灌溉方法進(jìn)行澆灌。稻苗移栽結(jié)束10 d 后,開(kāi)始烤田,水稻生長(zhǎng)中后期,按照“淺、擱、濕”的原則進(jìn)行灌溉,灌溉持續(xù)到10 月中旬停止??咎镫A段,8 月初利用稻喜(5%)、氰氟草酯(10%)、丁草胺(60%)等除草劑來(lái)預(yù)防田間雜草,具體用藥量按照說(shuō)明施加即可??紤]7 月—9月是水稻病蟲(chóng)害的高發(fā)期,因此,在7 月下旬、8 月下旬、9 月中旬分別利用藥劑預(yù)防常見(jiàn)的卷葉螟、薊馬、稻飛虱等蟲(chóng)害,防治稻曲病、紋枯病等病害。在11 月初即可收割水稻,不同小區(qū)采取收獲階段利用“單打單曬”的方式完成[3]。
試驗(yàn)階段,為了獲取水稻的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài),對(duì)于其莖蘗、產(chǎn)量等展開(kāi)測(cè)定。在水稻移栽之后,選擇定點(diǎn)和定株的方法,分7次對(duì)試驗(yàn)田中單穴稻苗的分蘗數(shù)量進(jìn)行測(cè)定,第1 次測(cè)定時(shí)間為8 月3 日,第2 次測(cè)定時(shí)間為8 月9 日,第3 次測(cè)定時(shí)間為8 月16 日,第4 次測(cè)定時(shí)間為8 月23 日,第5 次測(cè)定時(shí)間為8月30 日,第6 次測(cè)定時(shí)間為9 月6 日,第7 次測(cè)定時(shí)間為9 月13 日,在各次測(cè)定階段以點(diǎn)查穴的方式完成,共計(jì)查10 穴。在水稻成熟期,在各小區(qū)內(nèi)選擇100株水稻進(jìn)行調(diào)查,并且對(duì)有效穗進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算過(guò)程按照平均莖蘗方法選擇6株,對(duì)于單穗粒數(shù)、水稻千粒質(zhì)量和結(jié)實(shí)率進(jìn)行分別計(jì)算,之后對(duì)于各小區(qū)的實(shí)際產(chǎn)量進(jìn)行測(cè)定。
2.5.1 各類(lèi)新型肥料影響水稻的分蘗情況
編號(hào)1~5 使用新型肥料進(jìn)行處理,水稻開(kāi)始分蘗的速度要比編號(hào)6 利用常規(guī)肥處理措施慢。在水稻移栽之后20 d,編號(hào)1~5 的分蘗速度有所增加,和編號(hào)6 對(duì)比,編號(hào)1~5 到達(dá)分蘗高峰期的時(shí)間能夠提前8 d,并且在生長(zhǎng)后期水稻的分蘗消失速度比編號(hào)6 要慢。通過(guò)對(duì)比編號(hào)2 施肥方式,水稻產(chǎn)生的分蘗數(shù)量最高,也就是使用炭基長(zhǎng)效肥處理后水稻分蘗情況最好,編號(hào)2 和編號(hào)3 的分蘗數(shù)量次之,控釋肥和保持性肥料也能促進(jìn)水稻分蘗,但是效果沒(méi)有炭基長(zhǎng)效肥好。
2.5.2 各類(lèi)新型肥料對(duì)于水稻產(chǎn)量影響
不同新型肥料的使用對(duì)于水稻產(chǎn)量方面的影響,見(jiàn)表2。
表2 不同施肥方式水稻產(chǎn)量數(shù)據(jù)表Tab.2 The data of rice yield by different fertilization methods
對(duì)比常規(guī)肥料處理方式,編號(hào)1~5施肥方式,能夠?qū)崿F(xiàn)氮肥減少率12.51%,磷肥減少率6.67%,鉀肥減少率6.67%,還能少施加一次穗肥。編號(hào)5 利用活性糖太肥進(jìn)行處理,水稻產(chǎn)量明顯要比常規(guī)肥處理方式高,增產(chǎn)率到4.8%。編號(hào)1~4施肥方式產(chǎn)量要低于編號(hào)6,減產(chǎn)幅度在1.12%~4.71%。以產(chǎn)量組成因素角度進(jìn)行分析,使用新型肥料種植水稻,處理之后和常規(guī)施肥方式對(duì)比,無(wú)論是有效穗數(shù),還是每穗總粒數(shù)都有很大程度提升,但是水稻的千粒質(zhì)量有所降低,對(duì)于結(jié)實(shí)率產(chǎn)生的影響相對(duì)較小。編號(hào)5處理方式是利用活性糖太肥,有效穗數(shù)量和常規(guī)處理方式對(duì)比,提高了14.7%,因?yàn)橛行霐?shù)量高,所以水稻的增產(chǎn)效果就好。編號(hào)1~4 處理方式,有效穗的增長(zhǎng)幅度要低于千粒質(zhì)量降低的幅度,所以導(dǎo)致水稻減產(chǎn)[4]。
2.5.3 各類(lèi)肥料對(duì)于水稻的肥料利用效率方面影響
從氮肥的農(nóng)學(xué)利用效率角度分析,編號(hào)1 基肥、分蘗肥、穗肥利用效率分別為14.2%、63.8%、34.0%;編號(hào)2 基肥、分蘗肥、穗肥利用效率分別為15.2%、68.3%、36.4%;編號(hào)3 基肥、分蘗肥、穗肥利用效率分別為14.0%、63.1%、33.7%;編號(hào)4 基肥、分蘗肥、穗肥利用效率分別為14.6%、65.5%、34.9%;編號(hào)5 基肥、分蘗肥、穗肥利用效率分別為18.3%、82.2%、43.9%;編號(hào)6 基肥、分蘗肥、穗肥利用效率分別為14.2%、67.8%、36.1%。
從氮肥偏生產(chǎn)力角度分析,編號(hào)1 基肥、分蘗肥、穗肥偏生產(chǎn)力分別為42.8 kg/kg、192.4 kg/kg、102.6 kg/kg;編號(hào)2 基肥、分蘗肥、穗肥偏生產(chǎn)力分別為43.8 kg/kg、197.0 kg/kg、105.0%;編號(hào)3 基肥、分蘗肥、穗肥偏生產(chǎn)力分別為42.7 kg/kg、191.7 kg/kg、102.3 kg/kg;編號(hào)4基肥、分蘗肥、穗肥偏生產(chǎn)力分別為43.2 kg/kg、194.1 kg/kg、103.5 kg/kg;編號(hào)5 基肥、分蘗肥、穗肥偏生產(chǎn)力分別為46.9 kg/kg、210.9 kg/kg、112.5 kg/kg;編號(hào)6 基肥、分蘗肥、穗肥偏生產(chǎn)力分別為39.2%、187.8%、100.1%。
通過(guò)上述數(shù)據(jù)可以看出,和編號(hào)6 處理方式對(duì)比,編號(hào)5利用活性糖肽肥處理之后,能夠少施穗肥1次,水稻產(chǎn)量可提高4.8%。氮肥的農(nóng)學(xué)利用效率可以提高29.3%,氮肥的偏生產(chǎn)力可以提高19.6%,而磷肥和鉀肥的農(nóng)學(xué)利用率提高21.4%,二者偏生產(chǎn)率提高12.3%。編號(hào)2 利用炭基長(zhǎng)效肥進(jìn)行處理之后,水稻出現(xiàn)小幅度的減產(chǎn)情況,減產(chǎn)量2.1%,但是氮磷鉀等肥料的偏生產(chǎn)力、農(nóng)學(xué)利用率有明顯提升,其他新型肥料使用,無(wú)論是水稻產(chǎn)量,還是肥料的農(nóng)學(xué)利用率的降低,又或者是肥料偏生產(chǎn)力提升,數(shù)值都要比編號(hào)5 和編號(hào)2處理方式低。
2.5.4 使用不同新型肥料處理的經(jīng)濟(jì)效益分析
編號(hào)1:利用控釋肥處理,試驗(yàn)田實(shí)際產(chǎn)量9 697.8 kg/hm2,肥料成本節(jié)約184.6 元/hm2,產(chǎn)量增收1 153.05 元/hm2,穗肥施加人工費(fèi)用節(jié)約1 125元/hm2,凈增收156.6元/hm2。
編號(hào)2:利用炭基長(zhǎng)效肥處理,試驗(yàn)田實(shí)際產(chǎn)量9 926.4 kg/hm2,肥料成本節(jié)約184.6 元/hm2,產(chǎn)量增收558.75 元/hm2,穗肥施加人工費(fèi)用節(jié)約1 125元/hm2,凈增收750.9元/hm2。
編號(hào)3:利用保持性肥料處理,試驗(yàn)田實(shí)際產(chǎn)量9 663.7 kg/hm2,肥料成本節(jié)約184.6元/hm2,產(chǎn)量增收1 241.85元/hm2,穗肥施加人工費(fèi)用節(jié)約1 125元/hm2,凈增收67.8元/hm2。
編號(hào)4:利用活性增效肥處理,試驗(yàn)田實(shí)際產(chǎn)量9 784.9 kg/hm2,肥料成本節(jié)約184.6元/hm2,產(chǎn)量增收926.7元/hm2,穗肥施加人工費(fèi)用節(jié)約1 125元/hm2,凈增收382.9元/hm2。
編號(hào)5:利用活性糖肽肥處理,試驗(yàn)田實(shí)際產(chǎn)量10 627.6 kg/hm2,肥料成本節(jié)約184.6 元/hm2,產(chǎn)量增收1 264.2 元/hm2,穗肥施加人工費(fèi)用節(jié)約1 125元/hm2,凈增收2 573.8元/hm2。
利用常規(guī)肥處理(編號(hào)6),試驗(yàn)田的實(shí)際產(chǎn)量為10 141.35 kg/hm2。
從上述數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)肥料投入不斷減少的條件之下,編號(hào)1~5利用新型肥料處理,和編號(hào)6利用常規(guī)肥處理方式對(duì)比,氮肥的用量減少12.51%,磷肥和鉀肥的減少為6.67%。尿素單價(jià)1.91 元/kg,普鈣單價(jià)0.7 元/kg,氯化鉀單價(jià)2.6 元/kg,上述處理方式能夠減少1 次穗肥的施加,肥料成本節(jié)約184.65元/hm2,如果人工成本150元/d·人,稻田可以節(jié)約1 125元/hm2。如果稻谷價(jià)格2.6元/kg,利用編號(hào)5處理方式,和編號(hào)6 處理方式對(duì)比,產(chǎn)量方面增收達(dá)1 264.2 元/hm2。因?yàn)榫幪?hào)1~4 施肥方式,使得水稻產(chǎn)量降低,1 hm2的產(chǎn)量收益也有所降低,降低收益558.75~1 241.85 元。通過(guò)上述分析,可知新型肥料的使用和常規(guī)處理方式對(duì)比,增收效益最高的是活性糖肽肥,炭基長(zhǎng)效肥次之,第三是活性增效肥,第四是控釋肥,第五是保持性肥料,可見(jiàn)活性糖肽肥的使用效果高于其他處理方式,增收效益達(dá)到2 573.8元/hm2[5]。
總之,經(jīng)過(guò)上文的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),各類(lèi)新型專(zhuān)用肥的使用對(duì)于水稻生產(chǎn)過(guò)程分蘗能力,產(chǎn)量情況以及肥料的利用效率都可產(chǎn)生不同影響。整體而言,新型肥料的使用能夠達(dá)到節(jié)本、增效和減肥的成效,活性糖肽肥的使用效果最佳。未來(lái)還需要加強(qiáng)新型肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中的用量、成分配比優(yōu)化策略,以便更好地發(fā)揮肥料的使用價(jià)值,為水稻生產(chǎn)效益的提升提供支持。