周璐，廖普祥，廖正春，蔣星軍，周佳民

(1 道縣農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心駐四馬橋工作隊(duì)，湖南 道縣 425311； 2 道縣土壤肥料工作站，湖南 道縣 425300；3 湖南省農(nóng)業(yè)環(huán)境生態(tài)研究所，湖南 長(zhǎng)沙 410125)

施肥是水稻生產(chǎn)中的重要技術(shù)措施，對(duì)水稻產(chǎn)量起著關(guān)鍵性作用[1]，中國(guó)糧食安全很大程度上依賴化肥的使用[2]。 在水稻生產(chǎn)中，重化肥輕有機(jī)肥，忽略施用葉面肥的現(xiàn)象普遍，它不僅造成生產(chǎn)成本增加，還導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)破壞、板結(jié)、有機(jī)質(zhì)含量下降，引起土壤養(yǎng)分不平衡等嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題[3-4]。葉面肥應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有悠久的歷史，它是將作物所需要的營(yíng)養(yǎng)直接噴施于葉面，通過(guò)葉面吸收，營(yíng)養(yǎng)吸收快、養(yǎng)分利用率高[5]。 葉面肥是良好的化肥替代肥料，具有用量小、吸收快，降低負(fù)面環(huán)境影響的優(yōu)勢(shì)[6-7]。 前人就化肥與葉面肥配施在水稻上的應(yīng)用效果做了大量研究[8-11]。 施瀅等[12]研究表明，在水稻苗期、分蘗期和抽穗期分別施用益施幫葉面肥對(duì)水稻有顯著的增產(chǎn)、增收效果。 何艷晴等[13]研究表明，在N 肥減量條件下配施水稻葉面肥有顯著提高肥效的作用。 胡大鵬等[14]就不同有機(jī)葉面肥對(duì)鹽城鹽堿地有機(jī)水稻產(chǎn)量、品質(zhì)及效益的影響進(jìn)行了試驗(yàn)。 目前，化肥減量施用條件下，水稻葉面肥替代追肥的應(yīng)用未見(jiàn)報(bào)道。 因此，本研究在化肥減量20%施用條件下，以葉面肥“沃利旺”替代早稻追肥開(kāi)展大田試驗(yàn)，以期明確湖南地區(qū)早稻生產(chǎn)最佳的施肥模式，旨在為確定湖南地區(qū)早稻高效栽培技術(shù)提供支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2022 年在湖南省道縣營(yíng)江街道上汶村有代表性的大田中進(jìn)行。 此地位于北緯25.480763°、東徑111.505255°、海拔206.30 m。 試驗(yàn)田地勢(shì)平坦，土壤肥力中等且均勻，土壤類型為麻沙泥，稻作模式為雙季稻。

1.2 供試材料

水稻品種為株兩優(yōu)819。 供試葉面肥“沃利旺”為含腐植酸水溶肥料，由成都健農(nóng)科技開(kāi)發(fā)有限公司研發(fā)生產(chǎn)，登記作物為水稻，含腐植酸≥30 g/L、N＋P2O5＋K2O≥200 g/L。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以測(cè)土配方施肥全量化肥(每公頃施用N165.00 kg、P2O545.00 kg、K2O105.00 kg) 為 基礎(chǔ)[4]，設(shè)4 個(gè)施肥模式處理:A.減量施肥＋3 次葉面肥模式，施80%的氮磷鉀肥作為基肥(減少施用化肥20%)，分別在分蘗盛期、始穗期、齊穗期葉面噴施“沃利旺”1.50 kg/hm2；B.減量施肥＋2 次葉面肥模式，施80%的氮磷鉀肥作為基肥(減少施用化肥20%)，分別在分蘗盛期、始穗期葉面噴施“沃利旺”1.50 kg/hm2；C.全量化肥基追肥模式，60%氮肥、100%的磷肥、60%的鉀肥為基肥，20%氮肥、20%的鉀肥作分蘗肥施用，20%氮肥、20%的鉀肥作為穗肥施用；D(CK).全量化肥基肥模式，所有肥料作基肥一次性施用，為當(dāng)?shù)亓?xí)慣施肥模式。 具體實(shí)施方案見(jiàn)表1。 小區(qū)面積24 m2，隨機(jī)排列，重復(fù)3 次。 葉面噴施時(shí)間選擇無(wú)風(fēng)天、陰天，或濕度較大、蒸發(fā)量較小的9:00 前或16:00 后進(jìn)行，葉片正反面都噴到。 其他管理措施按永州市水稻生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一執(zhí)行。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和具體施肥量Table 1 Experimental design and specific fertilization amount kg·hm-2

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

7 月21 日(收獲前)理論測(cè)產(chǎn)，每小區(qū)5 點(diǎn)取樣，每點(diǎn)取5 株，調(diào)查有效穗數(shù)，帶回室內(nèi)考種，記錄穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量等相關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算理論產(chǎn)量。 7 月22 日實(shí)收測(cè)產(chǎn)，每小區(qū)單收、測(cè)定水稻產(chǎn)量(濕重)、單曬、單計(jì)重，確定實(shí)際產(chǎn)量(干質(zhì)量)。 記錄水稻的播種量，收獲后記載當(dāng)時(shí)稻谷產(chǎn)量及價(jià)格，統(tǒng)計(jì)各施肥模式成本支出，計(jì)算其經(jīng)濟(jì)效益[15-17]。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

用Excel 和Statistix8 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥模式對(duì)水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表2 可知，與對(duì)照相比，處理C 有效穗數(shù)最多，為318.60 萬(wàn)穗/hm2，處理B 和A 的有效穗數(shù)稍低，但各處理間沒(méi)有顯著差異，這表明在減量施肥的條件下，噴施葉面肥“沃利旺”能替代早稻追肥，水稻有效穗數(shù)沒(méi)有顯著變化。 表2 還表明，與對(duì)照相比較，處理C、A、B 的每穗粒數(shù)均有提高，分別達(dá)到129.16、126.20、123.27，這表明全量化肥基追肥模式、減量施肥＋2 次葉面肥模式和減量施肥＋3 次葉面肥模式能提高穗粒數(shù)；處理A、B 的結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量均有一定幅度的提高，說(shuō)明在減量施氮的條件下，噴施葉面肥“沃利旺”能提高水稻的結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量。

表2 不同處理的水稻產(chǎn)量及相關(guān)性狀Table 2 Theoretical yield traits of rice under different treatments

由表2 還可以看出，與對(duì)照相比較，處理C、A、B的大田實(shí)際產(chǎn)量均有所提高，分別達(dá)到了6 957.9、6 931.2、6 581.1 kg/hm2，增產(chǎn)幅度分別達(dá)10.39%、9.97%、4.41%，其中處理C、A 達(dá)到顯著增產(chǎn)水平。表明在實(shí)際生產(chǎn)上，全量化肥基追肥模式、減量施肥＋3 次葉面肥模式和減量施肥＋2 次葉面肥模式能提高水稻產(chǎn)量，其中，全量化肥基追肥模式、減量施肥＋3 次葉面肥模式的增產(chǎn)效果明顯。 試驗(yàn)中未發(fā)現(xiàn)因試驗(yàn)處理帶來(lái)的肥害或其它不利因素。

2.2 不同施肥模式的效益分析

本試驗(yàn)從稻谷收入和支出方面分析了不同施肥模式的經(jīng)濟(jì)效益。 從表3 可以看出，與對(duì)照相比，處理C、A、B 的稻谷產(chǎn)值、收入均有所提高，其產(chǎn)值分別達(dá)到了15 307.38、15 248.64、14 478.42 元/hm2，其中，處理C、A 均達(dá)到顯著差異，增加收入分別達(dá)到了990.78、637.74、17.52 元/hm2。 這說(shuō)明在減施化肥20%的條件下，葉面噴施“沃利旺”葉面肥模式能提高經(jīng)濟(jì)效益。 處理C、A、B 和D(對(duì)照)的生產(chǎn)投入在7 260.45～8 004.75 元/hm2之間，各處理之間差異不明顯，比對(duì)照增加投入450.00 ～744.30元/hm2，但處理A、B 的產(chǎn)投比低于處理D(對(duì)照)。

表3 不同處理的經(jīng)濟(jì)效益分析Table 3 Economic benefit analysis of different treatments

3 討論

葉面肥的施用是對(duì)土壤施肥的有效補(bǔ)充手段，是一項(xiàng)低成本、高效益的措施[18]。 本試驗(yàn)表明，基肥用量和施用分蘗肥對(duì)水稻有效穗數(shù)的影響較大，噴施葉面肥“沃利旺”對(duì)水稻有效穗數(shù)的影響較小。但沈軼舒[19]認(rèn)為，穗期噴施1 次葉面肥能提高水稻有效穗數(shù)，可能是水稻分蘗盛期，葉片數(shù)較少，影響水稻對(duì)葉面肥吸收利用。

全量化肥基追肥模式、減量施肥＋2 次葉面肥模式和減量施肥＋3 次葉面肥模式能提高水稻穗粒數(shù)。在減量施肥的條件下，增加葉面肥“沃利旺”能提高水稻的結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量，進(jìn)而提高水稻產(chǎn)量，增產(chǎn)幅度明顯，這與吳建華等[20-22]研究結(jié)果基本一致。這可能與“沃利旺”葉面肥含有一定的腐植酸有關(guān)。腐植酸可增強(qiáng)水稻光合作用，調(diào)節(jié)自身營(yíng)養(yǎng)代謝，有利于促進(jìn)水稻個(gè)體生長(zhǎng)，增加有效穗數(shù)，增加穗粒數(shù)，提高千粒質(zhì)量[23-24]。 表明通過(guò)噴施“沃利旺”作為追肥基本能滿足早稻移栽后的養(yǎng)分需求，達(dá)到化肥減量增效的目的。

全量化肥基追肥模式、減量施肥＋3 次葉面肥模式和減量施肥＋2 次葉面肥模式能增加產(chǎn)值、增加收入。 從產(chǎn)投比分析可知，雖全量化肥基追肥模式、減量施肥＋3 次葉面肥模式和減量施肥＋2 次葉面肥模式等施肥模式的生產(chǎn)投入增加了450.00 ～744.30元/hm2，但增加收益17.52～990.78 元/hm2；減量施肥＋3 次葉面肥模式和減量施肥＋2 次葉面肥模式等施肥模式產(chǎn)投比均低于全量化肥基肥模式，這可能與其使用人工施藥，人力成本增加有關(guān)，如采用植保無(wú)人機(jī)作業(yè)防病治蟲藥劑結(jié)合噴施葉面肥，人工成本更低，效益會(huì)更好[25]。 在減量化肥20%的條件下，葉面噴施“沃利旺”葉面肥與全量化肥施用的經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)，減少了化肥的施入，具有很好的生態(tài)效益，這與何艷晴等[13]的結(jié)果相似。 在水稻實(shí)際生產(chǎn)上，大田施肥量和水稻產(chǎn)量是影響肥料利用率的最直接因素。 一般來(lái)說(shuō)，提高肥料利用效率是通過(guò)提高單位面積作物產(chǎn)量和降低施肥量來(lái)實(shí)現(xiàn)的[26]。在生產(chǎn)實(shí)際中，農(nóng)民更看重經(jīng)濟(jì)效益，往往忽略總投入和生態(tài)效益，產(chǎn)投比在一定程度上可引導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入，減少化肥施用量，在我國(guó)穩(wěn)定增加糧食產(chǎn)量、大力推行化肥減量增效和減少農(nóng)業(yè)面源污染的大環(huán)境下，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

4 結(jié)論

本研究中，在減少20%化肥施用條件下，增施葉面肥“沃利旺”作為追肥，基本能滿足水稻移栽后的養(yǎng)分需求，能提高水稻的穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量，進(jìn)而提高水稻產(chǎn)量，增產(chǎn)幅度明顯，達(dá)到化肥減量增效的目的。 從產(chǎn)投比分析可知，雖全量化肥基追肥模式、減量施肥＋3 次葉面肥模式和減量施肥＋2次葉面肥模式等施肥模式生產(chǎn)投入增加了450.00 ～744.30 元/hm2，但增加收益17.52 ～990.78 元/hm2，具有增產(chǎn)增收的效果。