氮肥施用方法对优质常规稻增产效应研究初报

陶英锋 胡全鉴 严进瑞 莫登启 梁昌柱 廖新莲 梁裕昌

摘 要 在广西钟山县回龙镇回龙村以优质常规稻品种黄华占，采用田间小区常规试验的方法，研究了优质常规稻氮肥施用方法对其增产效应的影响。结果表明，在施P2O5 60 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2的条件下，氮肥（150 kg/hm2，处理3）在基肥60.0 kg/hm2、分蘖肥60.0 kg/hm2、幼穗分化肥15.0 kg/hm2、壮粒肥15.0 kg/hm2的施用，对优质常规稻增产效应最好，平均产稻谷5449.5 kg/hm2，分别比处理5、处理4、处理2、处理1增产稻谷375.0 kg/hm2、336.0 kg/hm2、429.0 kg/hm2、520.5 kg/hm2，分别增长7.33%、6.57%、8.54%、10.56%。

关键词 优质常规稻；产量；氮肥；施用方法；增产效应

中图分类号：S511 文献标志码：A 文章编号：1673-890X（2015）28-032-03

知网出版网址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.s.20151110.1018.052.html 网络出版时间：2015/11/10 10：18：00

水稻是中国最重要的粮食作物之一，单产和总产均居中国粮食作物之首，在农业生产中的地位举足轻重，对保障国家粮食安全贡献最大。但是，近年来水稻生产面临着一系列新的问题，其中最突出的问题：水稻过量施肥现象普遍，致使氮磷钾养分利用率低下，生态环境污染加剧；施肥量逐年增加，但水稻单产增加不明显，种粮效益下降；水稻种植面积逐年减少，稻谷总产呈下降趋势。农业科学研究表明，水稻2/3的营养是从土壤中获得[1]，当土壤中养分不能满足水稻生长发育的需求时，须靠施肥来补充[2]，化肥对世界粮食生产的贡献达40%～60%[3]。氮素是限制作物生长、产量形成和改良水稻品质等方面的主要因素，它占水稻生产投入总成本的35%，若使用不当会给环境造成严重威胁[4]。中国稻田单位面积氮肥施用量，比世界稻田单位面积氮肥施用量大约高75%，中国的氮肥利用率非常低[5]。国内大量研究表明，中国在粮食作物上氮肥的当季回收率只有30%～35%。国际植物营养研究所2001—2007年在全国开展的肥料试验结果表明，氮肥在水稻、小麦和玉米上的当季利用率分别为27.2%、43.8%和32.4%，显著低于发达国家和国际上比较认可水平[6]。因此，在钟山开展氮肥施用方法对优质常规稻增产效应试验，探索氮肥合理施用技术，减少氮肥（施入稻田）以淋洗、硝化-反硝化、径流、挥发等途径损失和环境氮污染，提高水稻施氮利用率与施氮效益。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在钟山县回龙镇回龙村陶怀传的责任田进行。该试验田位于东经111°18′43″、北纬24°26′11″，海拔高度170 m。供试土壤为潴育黄泥田，成土母质为第四纪红土，耕层土壤pH值5.5，有机质22.9 g/kg，全氮1.32 g/kg，有效磷11.6 mg/kg，速效钾37 mg/kg，缓效钾87 mg/kg。前茬作物为早稻。

1.2 试验材料

供试品种为优质常规稻黄华占。供试肥料有尿素（含N 46%，浙江宁波远东化工集团有限公司生产）、钙镁磷肥（含P2O5 12%，广西鹿寨化肥有限责任公司生产）、氯化钾（含K2O 60%，加拿大生产）。

1.3 试验设计

在施P2O560 kg/hm2、K2O120 kg/hm2（其中，磷肥全部作基肥，钾肥50%作基肥、50%作分蘖肥）的条件下，试验共设计5个处理（4个施肥期，5种氮肥施用方法），施氮总量都为150 kg/hm2。

处理1（CK）：基肥37.5 kg/hm2、分蘖肥37.5 kg/hm2、幼穗分化肥37.5 kg/hm2、壮粒肥37.5 kg/hm2。

处理2：基肥30.0 kg/hm2、分蘖肥30.0 kg/hm2、幼穗分化肥45.0 kg/hm2、壮粒肥45.0 kg/hm2。

处理3：基肥60.0 kg/hm2、分蘖肥60.0 kg/hm2、幼穗分化肥15.0 kg/hm2、壮粒肥15.0 kg/hm2。

处理4：基肥52.5 kg/hm2、分蘖肥52.5 kg/hm2、幼穗分化肥22.5 kg/hm2、壮粒肥22.5 kg/hm2。

处理5：基肥45.0 kg/hm2、分蘖肥45.0 kg/hm2、幼穗分化肥30.0 kg/hm2、壮粒肥30.0 kg/hm2。

1.4 试验过程

播種时间为2013年7月10日。8月1日，第1次用农业机械将试验田犁耙，8月5日用农业机械进行第2次犁耙田。8月6日划分小区，小区长5.0 m，宽4.0 m，小区面积20 m2。田埂高10 cm，宽20 cm，处理间田埂用薄膜包裹，防止肥水渗透。重复间设宽30 cm，深15 cm的排灌沟。采用随机区组排列，3次重复。8月7日按照试验设计方案用肥数量撒施基肥后移栽，插秧规格为24 cm×16 cm，每小区栽种625穴，每穴插2～3（秧）苗。8月20日、9月5日、9月15日按照试验设计方案用肥数量分别撒施分蘖肥、幼穗分化肥、壮粒肥。其他各项田间管理措施均按常规方法进行。9月18日始穗，9月26日齐穗，10月26日成熟。10月27日选择有代表性的2重复，每小区按“X”形定5点，每点随机取2株，每处理取10株进行室内考种，然后分小区收获、晾晒、计产。

2 结果与分析

2.1 氮肥施用方法对植株性状的影响

在施P2O5 60 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2的条件下，氮肥（150 kg/hm2）施用方法对优质常规稻植株性状的影响较大。从9月17日调查结果（表1）可以看出，优质常规稻的植株性状随着施氮方法的变化而变化。株高由高到低排列顺序是处理1>处理5>处理2>处理3>处理4；每蔸苗数由多到少排列顺序是处理3>处理1>处理4>处理5>处理2。由此可见，从优质常规稻植株性状综合分析，以处理3的施氮（前重、中限、后补）方法比较好，其株高和每穴苗数比较适宜。

2.2 氮肥施用方法对经济性状的影响

在施P2O5 60 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2的条件下，氮肥（150 kg/hm2）施用方法对优质常规稻的经济性状的影响不大。从考种结果（见表2）可以看出，优质常规稻的株高由高到低排列顺序是处理1>处理5>处理4>处理3>处理2；有效穗由多到少排列顺序是处理4>处理5>处理3>处理2>处理1；每穗实粒由多到少排列顺序是处理5>处理4>处理3>处理1>处理2；结实率由高到低排列顺序是处理4>处理5>处理2>处理3>处理1；千粒重由重到轻排列顺序是处理5>处理4、处理1>处理3、处理2。由此可见，在施P2O5 60 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2的条件下，氮肥施用方法对优质常规稻经济性状的影响不大。

2.3 氮肥施用方法对优质常规稻产量的影响

从表3可从看出，在施P2O5 60 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2的条件下，氮肥（150 kg/hm2）施用方法对优质常规稻产量影响较大。其中，以处理3在优质常规稻基肥60.0 kg/hm2、分蘖肥60.0 kg/hm2、幼穗分化肥15.0 kg/hm2、壮粒肥15.0 kg/hm2的施氮方法，对优质常規稻增产效应最好，平均产量5449.5 kg/hm2，每hm2比处理5、处理4、处理2、处理1增产稻谷375.0 kg、336.0 kg、429.0 kg、520.5 kg，分别增产7.33%、6.57%、8.54%、10.56%。其次是处理4以基肥52.5 kg/hm2、分蘖肥52.5 kg/hm2、幼穗分化肥22.5 kg/hm2、壮粒肥22.5 kg/hm2的施氮方法，对优质常规稻增产效应较好，平均产量5113.5 kg/hm2，分别比处理5、处理2、处理1增产稻谷39.0 kg、93.0 kg、184.5 kg，分别增产0.77%、1.85%、3.74%。由此可见，氮肥利用效率不仅与施氮量有关，而且还受基肥与追肥比例的影响[7]。处理3在优质常规稻生长前期施氮量比例较大，满足优质常规稻生长对氮的需要量，促进早分蘖，增加有效穗、每穗实粒和千粒重，从而提高优质常规稻稻谷产量。

2.4 氮肥施用方法对优质常规稻增产效应的影响

在施P2O5 60 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2的条件下，氮肥（150 kg/hm2）施用方法对优质常规稻增产效应的影响较大。从表4可以看出，优质常规稻产量由高到低排列顺序为处理3>处理4>处理5>处理2>处理1，每hm2处理3、处理4、处理5、处理2的产量比处理1分别增产520.5 kg、184.5 kg、145.5 kg、91.5 kg，分别增长10.56%、3.74%、2.95%、1.86%。总收益由高到低排序为处理3>处理4>处理5>处理2>处理1，每hm2收入分别比处理1增加1249.20元、442.80元、349.20元、219.60元。边际产量由高到低排序为处理3-处理2>处理2-处理1>处理5-处理4>处理4-处理3，分别429.0 kg/hm2、91.5kg/hm2、-93.0 kg/hm2、-336.0 kg/hm2。边际收益由高到低排列顺序为处理3-处理2>处理2-处理1>处理5-处理4>处理4-处理3，分别为1029.60元/hm2、219.60元/hm2、-93.60元/hm2、-806.40元/hm2。边际产量（收益）增减性表现为处理2-处理1和处理3-处理2为递增，处理4-处理3和处理5-处理4为递减。由此可见，从5种不同施氮方法对优质常规稻增产效应综合分析与评估，处理3以基肥60.0 kg/hm2、分蘖肥60.0 kg/hm2、幼穗分化肥15.0kg/hm2、壮粒肥15.0kg/hm2的施氮方法最好，其产量、总增产量、增长率、总收益、边际产量、边际收益最多。由此可见，适宜的氮肥用量和运筹比例是获得（优质常规稻）高产和高效的有力保证[8]。

3 结论与讨论

3.1 优质常规稻最佳增产效应施氮方法

在施P2O5 60 kg/hm2、K2O 120 kg/hm2的条件下，优质常规稻最隹增产效应施氮（150 kg/hm2）方法：氮肥（处理3）在基肥60.0 kg/hm2、分蘖肥60.0 kg/hm2、幼穗分化肥15.0kg/hm2、壮粒肥15.0kg/hm2的施施用，对优质常规稻增产效应最大，平均产量5449.5 kg/hm2，每hm2比处理5、处理4、处理2、处理1增产稻谷375.0 kg、336.0 kg、429.0 kg、520.5 kg，分别增产7.33%、6.57%、8.54%、10.56%。

3.2 施氮肥要“前重、中限、后补”才能获得最佳增产效应

在优质常规稻生产过程中，氮肥必须与磷肥、钾肥配合施用，做到前期（基肥和分蘖肥）重施氮，中期（幼穗分化肥）限施氮，后期（壮粒肥）补施氮。只有这样才能满足优质常规稻生长对氮的需求，促进优质常规稻早分蘖，增加有效穗、每穗实粒与千粒重，从而提高稻谷产量，增加种稻收益。

参考文献：

[1] 谢辉，荆辉，东丽，等.施肥水平对水稻产量及品质的影响[J].天津农业科学，2006，（4）：13-15.

[2] 张德军.利用“3414”试验设计进行水稻测土配方施肥研究[J].中国土壤与肥料，2009，（6）：52-56.

[3] 谢玲译，涂仕华校.肥料在世界粮食增长中的作用[J].高效施肥，2009，（23）：46-53.

[4] 刘晓燕，何萍，金继运，等.我国小麦最隹养分管理研究进展[J].高效施肥，2010，（24）：2-16.

[5] 杨文治，张其蓉.不同水氮处理对水稻生长发育及产量的影响[J].农业科技通讯，2013，（12）：105-106.

[6 金继运.科学利用肥料资源是实现农业持续增产和保护环境的关键[J].高效施肥，2012，（28）：1-2.

[7] 马兴华，于振文，梁晓芳，等.施氮量和底追比例对小麦氮素吸收利用及籽粒产量和蛋白质含量的影响[J].植物营养与肥料学报，2006，12（2）：150-155.

[8] 易琼，张秀芝，何萍，等.氮肥减施对稻麦轮作体系作物氮素吸收、利用的影响[J].高效施肥，2010，（24）：69-73.

（助理编辑：易婧；责任编辑：敬廷桃）