何俊海,李祖章,张爱民
(江西省农业科学院 330200)
有机肥是农业生产中的重要肥料。长期以来,中国传统农业生产就是通过施用有机肥来培肥地力和提高农作物产量。随着农业生产集约化程度不断提高,化肥用量大幅度增加,有机肥施用比重逐渐减少,造成土壤退化、环境恶化等负效应越来越严峻。合理施用有机肥是维持和提高地力,培肥土壤,提高肥料利用率的重要途径。研究有机肥对作物生长和增产的影响,对于指导合理施肥、节约资源、培肥地力、减少化肥用量、提高农产品产量和品质、增强产品市场竞争力、从源头上减少农业面源污染、推进新农村建设和生态文明建设等都具有重要意义[1]。本文通过田间试验,综合分析施用有机肥对水稻产量、产量结构、成穗率、养分吸收等的影响,为水稻可持续生产、改善土壤环境、科学施肥提供理论依据。
试验于2012 年在塘南镇蔡家村农田进行,试验田肥力中等,前茬为冬闲田。早稻采用434 孔塑盘育秧,抛秧移栽,3 月28 播种,4 月19 日移栽,移栽前施基肥,4 月26 日施分蘖肥,5 月28 日施穗肥。晚稻6 月23 日播种,7 月20 日移栽,基肥于整田时施入,分蘖肥于7 月27 日施入,穗肥于8 月21 日施入。病虫害防治、灌溉等其他田间管理一致,小区间筑田埂并用塑料薄膜保护防串肥。
早稻品种为淦鑫203,晚稻品种为天丰优101。为精确试验肥料用量,全部施用单质肥:尿素(含N≥46%)、氯化钾(含K2O ≥60%)、钙镁磷肥(含P2O5≥12%)。有机肥为“绿园牌”生物有机肥(总有效养分含量≥6%,其中含N ≥3%、K2O≥2%、P2O5≥1%)。
设3 个处理:①不施氮(CK);②常规施肥;③生物有机肥。处理②、③施用等量氮、磷、钾,处理①不施氮,磷、钾用量同其他处理。每处理3次重复,随机排列,小区面积30 m2。早稻常规施肥每667 m2施N 10 kg、P2O55 kg、K2O 6 kg,生物有机肥处理每667 m2施有机肥330 kg;晚稻常规每667 m2施N 12 kg、P2O55 kg、K2O 6 kg,生物有机肥处理施肥每667 m2施有机肥400 kg。常规施肥处理的基肥、分蘖肥、穗肥比例早稻按6∶3∶1,晚稻按5∶3∶2;生物有机肥处理早、晚稻均作为基肥一次性施用。
对不同施肥处理水稻的分蘖动态调查分析结果(图1、图2、表1)表明,施生物有机肥处理较常规施肥处理的水稻生长相对平稳,常规施肥处理前期分蘖生长较快,且后期茎蘖减退也快,早稻和晚稻表现基本一致。常规施肥早稻高峰苗期出现在移栽后24 d 左右,晚稻出现在移栽后21 d 左右;有机肥处理早、晚稻高峰苗期分别出现在移栽后30 d、27 d 左右,相对常规施肥处理延迟6 d 左右,每667 m2最高苗少2 万~3 万苗。有机肥处理成穗率比常规施肥处理高,早稻高6.0%,晚稻高2.3%,对照最低。
图1 不同施肥处理水稻分蘖动态
表1 不同施肥处理对水稻分蘖动态和成穗率的影响
不同施肥处理对水稻产量构成因素的影响见表2,早稻施有机肥和常规施肥处理均优于对照(CK),施用有机肥和常规施肥每穗实粒数、结实率、千粒重差异不大,但施有机肥比常规施肥每667 m2有效穗增加0.9 万穗,结实率提高0.5 个百分点。施有机肥处理产量最高,每667 m2为503.3 kg,较常规施肥增产3.26%,比CK 增产76.95%。晚稻有机肥处理和常规施肥处理也均优于CK,施有机肥处理与常规施肥处理相比,每穗实粒数差异不明显,每667 m2有效穗减少3.3 万穗,差异显著;结实率提高1.3 个百分点,千粒重增加0.6 g。施有机肥处理产量最高,达549.6 kg,比常规施肥增产4.21%,比CK 增产30.74%。
经方差分析表明,无论早稻还是晚稻,有机肥处理、常规施肥处理与对照间差异达显著水平,有机肥处理与常规施肥处理差异不显著。
表2 不同施肥处理对水稻产量及产量构成因素的影响
从表3 分析可知:与对照比较,主要表现在稻秆氮磷钾的含量上。施用有机肥可增加稻谷中Cu、Zn、Cd、As 积累量。
表3 不同肥料处理对水稻各元素吸收量的影响
研究结果表明,在水稻上施用“绿园牌”生物有机肥,水稻前期不旺长,后期生长稳定,能提高成穗率和结实率,优化水稻产量构成因素,确保水稻高产、稳产、优质,减少钾肥的施用量。施用生物有机肥有利于促进水稻对磷素的吸收,增加稻谷中Cu、Zn、Cd、As 等元素的积累,这是由于生物有机肥中含有大量的Cu、Zn、Cd 元素。长期大量施用生物有机肥可显著提高土壤中金属元素含量,一方面在适当的范围内有利于提高Cu、Zn 等微量元素的含量,提高作物产量和改善品质,并能保证糙米中Cu、As、Cd 元素控制在限量标准范围内[2];另一方面若长期施用重金属含量较高的生物有机肥,重金属积累超过土壤的承载负荷,容易造成土壤污染,进而影响食品的安全性,需要警惕。
[1] 徐明岗,李冬初,李菊梅,等. 化肥有机肥配施对水稻养分吸收和产量的影响[J] . 中国农业科学,2008,41 (10):3133 -3139.
[2] 李本银,汪鹏,吴晓晨,等. 长期肥料试验对土壤和水稻微量元素及重金属含量的影响[J] . 土壤学报,2009,46 (2):281 -287.