裴曉紅 王成科
(1 上海市金山區(qū)農(nóng)業(yè)科技教育信息中心,上海 201599;2上海市金山區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,上海 201599) *為通信作者
緩釋配方肥是將測(cè)土配方施肥技術(shù)與緩釋肥有機(jī)結(jié)合[1],通過(guò)在農(nóng)作物專用配方肥中添加緩釋氮肥,從而控制氮肥的釋放速度、延長(zhǎng)肥效、減少養(yǎng)分損失,具有用量少、肥效長(zhǎng)、利用率高等特點(diǎn)[2-3]。為在上海市金山區(qū)水稻生產(chǎn)上進(jìn)一步推廣緩釋配方肥施用技術(shù),提高金山區(qū)水稻種植的施肥水平,完善水稻施肥指標(biāo)體系,筆者特于2021年在金山區(qū)開(kāi)展了緩釋配方肥在水稻生產(chǎn)上的肥效監(jiān)測(cè)試驗(yàn)?,F(xiàn)將相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果報(bào)道如下。
試驗(yàn)設(shè)在位于金山區(qū)楓涇鎮(zhèn)的上海道收水稻種植專業(yè)合作社進(jìn)行。試驗(yàn)田前茬作物為綠肥,土壤類型為青紫泥、質(zhì)地為重壤,土壤肥力水平為中等,耕作層土壤pH 為6.53、有機(jī)質(zhì)含量為36.67 g/kg、全氮含量為1.69 g/kg、堿解氮含量為118 mg/kg、有效磷含量為8.66 mg/kg、速效鉀含量為150 mg/kg,試驗(yàn)田土壤在金山區(qū)具有一定的代表性。
供試水稻品種為‘花優(yōu)14’,采用機(jī)插栽培方式,于2021年6月上旬栽插,11月中旬收割。供試緩釋配方肥總養(yǎng)分含量≥42%(N∶P2O5∶K2O=30∶6∶6,緩釋氮含量≥12%,質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同;以下簡(jiǎn)稱緩釋肥),由上海惠爾利農(nóng)資有限公司生產(chǎn);供試化學(xué)肥料為45%復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15,以下簡(jiǎn)稱復(fù)合肥)、尿素(N 含量為46%)、過(guò)磷酸鈣(P2O5含量為12%)、氯化鉀(K2O 含量為60%)。
試驗(yàn)依據(jù)施肥不同設(shè)處理:(1)空白區(qū)。不施肥。(2)缺氮區(qū)。不施氮肥,只施磷肥、鉀肥,均作基肥一次性施用?;拭?67 m2施過(guò)磷酸鈣25.0 kg、氯化鉀5.0 kg。(3)缺磷區(qū)。不施磷肥,只施氮肥和鉀肥,鉀肥作基肥一次性施用?;拭?67 m2施尿素6.5 kg、氯化鉀5.0 kg;分蘗肥,第1次每667 m2施尿素13.3 kg,第2 次每667 m2施尿素7.5 kg;穗肥每667 m2施尿素7.5 kg。(4)缺鉀區(qū)。不施鉀肥,只施氮肥和磷肥,磷肥作基肥一次性施用?;拭?67 m2施尿素6.5 kg、過(guò)磷酸鈣25.0 kg;分蘗肥,第1 次每667 m2施尿素13.3 kg,第2 次每667 m2施尿素7.5 kg;穗肥每667 m2施尿素7.5 kg。(5)常規(guī)施肥區(qū)?;拭?67 m2施復(fù)合肥20.0 kg;分蘗肥,第1 次每667 m2施尿素13.3 kg,第2 次每667 m2施尿素7.5 kg;穗肥每667 m2施尿素7.5 kg。(6)緩釋肥減肥區(qū)?;拭?67 m2施緩釋肥30.0 kg;分蘗肥每667 m2施尿素9.1 kg;穗肥每667 m2施復(fù)合肥8.0 kg。每處理重復(fù)3 次,每小區(qū)面積為30 m2。各小區(qū)單排單灌,且小區(qū)之間筑好田埂,以防竄水竄肥。各處理肥料運(yùn)籌(折純量)見(jiàn)表1。
表1 不同處理肥料運(yùn)籌(折純量)
在試驗(yàn)開(kāi)始前,采集土壤樣品檢測(cè)pH、有機(jī)質(zhì)含量、全氮含量、堿解氮含量、有效磷含量、速效鉀含量。在水稻成熟期,對(duì)各處理進(jìn)行機(jī)收測(cè)產(chǎn),并采集水稻籽粒和秸稈樣品測(cè)定全氮含量、全磷含量、全鉀含量,計(jì)算地力產(chǎn)量貢獻(xiàn)率、化肥產(chǎn)量貢獻(xiàn)率、氮(磷、鉀)肥產(chǎn)量貢獻(xiàn)率、氮(磷、鉀)肥農(nóng)學(xué)效率,以及常規(guī)施肥處理和緩釋配方肥處理的氮、磷、鉀肥料利用率。
計(jì)算公式:地力產(chǎn)量貢獻(xiàn)率=(空白區(qū)產(chǎn)量÷施肥區(qū)產(chǎn)量)×100%;化肥產(chǎn)量貢獻(xiàn)率=[(施肥區(qū)產(chǎn)量-空白區(qū)產(chǎn)量)÷施肥區(qū)產(chǎn)量]×100%;氮(磷、鉀)肥產(chǎn)量貢獻(xiàn)率={[施肥區(qū)產(chǎn)量-缺氮(磷、鉀)區(qū)產(chǎn)量]÷施肥區(qū)產(chǎn)量}×100%;氮(磷、鉀)肥農(nóng)學(xué)效率={[施肥區(qū)產(chǎn)量-缺氮(磷、鉀)區(qū)產(chǎn)量]÷施肥區(qū)氮(磷、鉀)施用量}×100%;氮(磷、鉀)肥料利用率={[施肥區(qū)籽粒產(chǎn)量×籽粒含氮(磷、鉀)量+施肥區(qū)秸稈產(chǎn)量×秸稈含氮(磷、鉀)量-缺氮(磷、鉀)區(qū)籽粒產(chǎn)量×籽粒含氮(磷、鉀)量-缺氮(磷、鉀)區(qū)秸稈產(chǎn)量×秸稈含氮(磷、鉀)量]÷施肥區(qū)氮(磷、鉀)肥施用量}×100%。
由表2 可知,處理(6)的水稻產(chǎn)量最高,其余從高到低依次為處理(5)、處理(3)、處理(4)、處理(2)、處理(1),其中,處理(3)、處理(4)、處理(5)、處理(6)間產(chǎn)量差異不顯著,但均與處理(1)和處理(2)間產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平,處理(1)與處理(2)間產(chǎn)量差異也達(dá)極顯著水平。以上結(jié)果說(shuō)明,施用肥料的水稻產(chǎn)量提升效果十分顯著,以施用氮肥的提升效果最為顯著,其次為施用鉀肥、磷肥;與常規(guī)施肥相比,施用緩釋肥的水稻產(chǎn)量略有增加,但增幅不明顯(增幅為1.3%)。
表2 不同處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響
由表3可知,緩釋肥減肥區(qū)的土壤基礎(chǔ)地力的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率比常規(guī)施肥區(qū)低0.8%,肥料的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率和農(nóng)學(xué)效率均高于常規(guī)施肥區(qū)。以上結(jié)果說(shuō)明,與施用化肥相比,施用緩釋肥的氮、磷、鉀肥產(chǎn)量貢獻(xiàn)率和農(nóng)學(xué)效率均有一定的提升。
表3 不同處理的產(chǎn)量貢獻(xiàn)率和肥料農(nóng)學(xué)效率分析
由表4 可知,與不施肥的處理(1)相比,施肥的5 個(gè)處理的純收益顯著提高,說(shuō)明施肥能夠顯著提高水稻的經(jīng)濟(jì)效益。其中,全肥區(qū)[處理(5)、處理(6)]的純收益高于缺素區(qū)[處理(2)、處理(3)、處理(4)];處理(6)的純收益最高,每667 m2純收益為623.84 元,比處理(5)增收2.1%,其余從高到低依次為處理(5)、處理(3)、處理(4)、處理(2)、處理(1)。
由表5 可知,從水稻每100 kg 籽粒吸肥量來(lái)看,處理(6)的水稻每100 kg 籽粒吸氮量、吸磷量、吸鉀量分別為2.57、0.95、2.13 kg,分別比處理(5)減少0.09 kg、增加0.04 kg、減少0.11 kg。從肥料利用率來(lái)看,處理(6)的氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為44.72%、25.07%、43.49%,分別比處理(5)提高2.25%、提高9.03%、減少15.98%。
表4 不同處理對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)效益的影響
表5 不同處理的化肥利用率分析
試驗(yàn)結(jié)果表明,與施用常規(guī)化肥相比,在水稻生產(chǎn)上施用緩釋配方肥,水稻能在減氮10%的情況下,產(chǎn)量和純收益略有增加(產(chǎn)量提高1.3%、純收益增收2.1%),氮肥利用率提高2.25%。
緩釋肥能緩慢釋放氮肥,肥效長(zhǎng)久,能夠較好地滿足水稻各生育期的養(yǎng)分需求,從而有利于促進(jìn)水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn),提高水稻經(jīng)濟(jì)效益,故緩釋肥具有較好的減肥、增效作用;同時(shí),在水稻生產(chǎn)上施用緩釋肥,能減少氮肥用量,提高氮肥利用率,減少肥料流失,降低農(nóng)業(yè)面源污染,故緩釋肥具有較好的生態(tài)效益。因此,緩釋肥可在水稻生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用。