邱荷婷 計虎彪 顧嘉倫 賈晴晴 董洋陽 沈方圓 沈寒
(1 上海市松江區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,上海 201607;2上海市松江區(qū)車墩鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)中心,上海 201611) *為通信作者
為貫徹落實《上海市2021—2023年生態(tài)環(huán)境保護和建設(shè)三年行動計劃》,深入推進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥減量增效,亟需大力推廣綠色高效施肥方式,調(diào)優(yōu)肥料結(jié)構(gòu),應(yīng)用緩釋肥等新型肥料品種,從而切實降低農(nóng)民用肥成本,促進農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展。在此背景下,為探明施用緩釋肥的具體減肥效果,筆者于2021年開展了相關(guān)試驗,以期探明施用緩釋肥的適宜減氮量,從而為上海市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥減量增效提供理論依據(jù)和技術(shù)支持?,F(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。
試驗在上海市松江區(qū)泖港鎮(zhèn)黃橋村的一戶家庭農(nóng)場內(nèi)進行。試驗田土壤類型為青紫泥,土壤肥力水平為中等,耕作層土壤pH 為6.84、有機質(zhì)含量為35.4 g/kg、水解氮含量為124 mg/kg、有效磷含量為34.2 mg/kg、速效鉀含量為186 mg/kg。
供試水稻品種為松江區(qū)推廣種植的常規(guī)中晚熟粳稻‘松香粳1018’,栽培方式為機直播,于2021年5 月22 日進行機直播;播種前施基肥,6 月13 日和7 月14 日施分蘗肥,8 月9 日施穗肥;水漿管理、病蟲防治等統(tǒng)一按照當(dāng)?shù)爻R?guī)稻機插栽培的相應(yīng)培管措施執(zhí)行;11 月17 日收割。
供試肥料為緩釋肥(N∶P∶K=30∶6∶6,質(zhì)量分數(shù),下同)、尿素(N 含量為46%)、復(fù)合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)、過磷酸鈣(P2O5含量為12%)、氯化鉀(K2O 含量為60%)。
試驗依據(jù)肥料運籌不同設(shè)(1)常規(guī)區(qū)、(2)緩釋肥區(qū)-減氮10%、(3)緩釋肥區(qū)-減氮20%、(4)缺氮區(qū)、(5)缺磷區(qū)、(6)缺鉀區(qū)、(7)無肥區(qū)7個處理,各處理具體肥料運籌見表1。每處理重復(fù)3次,每小區(qū)面積按照實際情況不少于30 m2,隨機區(qū)組排列。各小區(qū)之間設(shè)小田?。ㄐ√锕∮煤诘啬じ采w)隔開,且各小區(qū)設(shè)置單獨的進(排)水溝,防止肥水滲流而影響試驗結(jié)果。
表1 緩釋肥減肥試驗的各處理肥料運籌(單位:kg)
在水稻生長期間,對各處理的水稻莖蘗動態(tài)進行調(diào)查。在水稻成熟后,取樣調(diào)查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)各因子,并進行實收測產(chǎn),同時取樣測定氮肥利用率。
由表2 可知,處理(1)的每667 m2高峰苗數(shù)為32.6 萬苗,每667 m2有效穗數(shù)為22.5 萬穗,成穗率為69.0%;處理(2)的每667 m2高峰苗數(shù)為35.4 萬苗,每667 m2有效穗數(shù)為24.3 萬穗,成穗率為68.6%,成穗率與處理(1)相近;處理(3)每667 m2高峰苗數(shù)為36.4 萬苗,每667 m2有效穗數(shù)為24.0 萬穗,成穗率為65.9%;處理(4)的每667 m2高峰苗數(shù)為30.0 萬苗,每667 m2有效穗數(shù)為18.1萬穗,成穗率為60.3%。以上結(jié)果說明,施用氮肥對促進水稻分蘗至關(guān)重要;水稻施用緩釋肥、減氮10%,既能保證水稻正常分蘗,又能減少氮肥施用量,且成穗率不受影響;水稻施用緩釋肥、減氮20%,由于氮肥用量降低較多,雖然高峰苗數(shù)較常規(guī)施肥的水稻有所提高,但是多為無效分蘗,導(dǎo)致成穗率下降,最終有效穗數(shù)較常規(guī)施肥的水稻有所降低。
表2 緩釋肥減肥試驗的水稻莖蘗動態(tài)及成穗數(shù)
由表3 可知,處理(1)的每穗總粒數(shù)、每穗實粒數(shù)、千粒質(zhì)量均高于處理(2)和處理(3),但有效穗數(shù)、結(jié)實率均低于處理(2)和處理(3),說明大量施肥,雖然水稻穗粒結(jié)構(gòu)較好,但是有效穗數(shù)較少,且結(jié)實率低,這不利于提高產(chǎn)量,再加上常規(guī)施肥的施肥量多、生產(chǎn)成本高,故常規(guī)施肥不利于提高水稻生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。處理(2)的每667 m2實際產(chǎn)量略低于處理(1),差異不大,但處理(3)的每667 m2實際產(chǎn)量明顯低于處理(1),說明水稻施用緩釋肥、減氮10%,不會大幅降低產(chǎn)量,再加上施用緩釋肥可以節(jié)約生產(chǎn)成本,故施用緩釋肥、適當(dāng)減施氮肥有助于提高水稻生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。
表3 緩釋肥減肥試驗的水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)
由表4可知,處理(1)的氮肥利用率為37.05%,處理(2)的氮肥利用率為38.01%,處理(3)的氮肥利用率為37.88%。以上結(jié)果說明,由于緩釋肥的特性(肥料逐步分解釋放養(yǎng)分而被作物吸收利用),故施用緩釋肥后,可在減少化肥用量的基礎(chǔ)上,提高氮肥利用率。
表4 緩釋肥減肥試驗的氮肥利用率
傳統(tǒng)施肥方式普遍存在有機肥投入不足、化肥過量施用和施肥“一炮轟”等現(xiàn)象,容易造成肥料浪費、肥料利用率低、土壤污染等問題,故要以“增產(chǎn)施肥、經(jīng)濟施肥、環(huán)保施肥”為原則,轉(zhuǎn)變施肥方式,調(diào)優(yōu)肥料結(jié)構(gòu),推廣應(yīng)用緩釋肥等新型高效肥料,實現(xiàn)化肥減量增效。本試驗結(jié)果表明,在水稻生產(chǎn)上將緩釋肥作為基肥進行施用,可在減少化學(xué)氮肥用量10%的條件下,保證水稻正常分蘗,基本不影響有效穗數(shù)和成穗率,從而可以保證水稻產(chǎn)量,確保糧食穩(wěn)產(chǎn),且能提高氮肥利用率,節(jié)約生產(chǎn)成本,進而提高經(jīng)濟效益,促進農(nóng)民持續(xù)增收,更能減少面源污染,保護土壤環(huán)境,促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。