蓝 兰
(成都土壤肥料测试中心,四川 成都 610041)
氮素和钾素是影响水稻高产的两大重要因素。氮肥、钾肥施用不合理现象较为普通,主要表现在氮肥、钾肥施用量盲目、施用时期不恰当等,导致水稻产量不高,氮肥、钾肥利用率低等问题,本试验通过氮肥用量、钾肥用量、肥源三因素设计,提出稻田氮、钾肥优化施用技术。
1.1.1 试验供试材料 在富顺县东湖镇塘家村6社——农业科技园区,实施田间试验。试验地位于东经105°02′371″,北纬29°11′238″,海拔275m,属中亚热带湿润季风气候区,地形地貌:平坝。供试土壤为水稻土土类、潴育水稻土亚类、潴育紫泥田土属、黄紫泥田土种(U151),土壤质地为壤质粘土,肥力水平中等,地力均一。供试水稻品种为川香优9838,
栽秧规格为27cm×20cm。供试肥料氮肥为尿素,磷肥为过磷酸钙,钾肥为氯化钾。
1.1.2 试验设计 试验涉及水稻氮肥用量、钾肥用量和肥源3个内容(表1)。N用量4个水平:0、8、10和12kg/667m2;N肥肥源2个,即60%的控释尿素+40%普通尿素混施作底肥一次施用,与普通尿素60∶40∶0(底肥:分蘖肥:粒肥)相比较。KCL用量3个水平:0、6和10kg/667m2。P2O5用量为5kg/667m2;磷、钾肥作底肥一次施用。一共7个处理,3次重复,21个小区,每个小区4m×5m=20m2。
1.1.3 调查取样与测定方法 调查水稻基本苗、分蘖动态、有效穗、最高苗、产量等性状。收获后测定植株全氮养分和土壤速效养分含量。按小区取3株植株样考察千粒重、籽粒重、秸秆重、空壳重、穗长、株高等因素。
试验数据用DPS软件进行方差分析,平均数用LSD法进行多重比较。
表1试验肥料用量设计单位:kg/667m2
处理编号处理设计底肥分蘖肥粒肥尿素(控释尿素)过磷酸钙氯化钾尿素尿素1N00.0050100.000.002N810.3750106.910.003N10(K6)12.9650108.640.004N1215.55501010.370.005K012.965008.640.006K1012.965016.678.640.007N10(60%CRU+40%RU)13.64+8.6450100.000.00
1.1.4 有关参数计算 氮肥农学利用率(kg/kg)=(施氮区作物产量-不施氮区作物产量)/施氮量
氮肥增产率(%)=(施氮区作物产量-不施氮区作物产量)/不施氮区作物产量×100%
在相同磷钾肥施用量下,不同施氮处理水稻产量在483.85~558.06kg/667m2间,增产幅度为7.93%~15.34%,且以处理2最高,表明随施氮量增加,水稻产量呈先增加后逐渐降低的趋势,该趋势说明N用量为8kg/667m2,水稻产量达到最高,即在稻田条件下,N8为最佳氮肥施用量。在相同施氮量下,改变肥源对水稻产量提升无显著作用,N10(60%的控释尿素+40%普通尿素混施处理)与N10处理产量相当,见表2。
相同氮量处理(N10)下,不同钾肥施用量(K0、K6和K10)对产量有影响,差异并不明显。其中K6较K0增产1.76%,K10较K0增产2.29%,见表2。
表2不同处理对水稻产量影响单位:kg/667m2
处理编号处理方式产量增产率%较N0较K01N0483.85b--2N8558.06a15.34-3N10(K6)526.06ab8.731.764N12522.22ab7.93-5K0516.96ab6.84-6K10531.98ab9.952.297N10(60%CRU+40%RU)526.94ab8.91-
注:同列数据后,小写字母不同,表示处理间差异显著(P<0.05)。
由表3可知,不同施氮处理下,随施氮量的增加,其增产量和氮肥农学利用率均逐渐下降。由于N8处理增产量最大,因此其氮肥农学利用率最高。在相同氮量处理(N10),不同钾肥施用量(K0、K6和K10)情况下,随施钾量的提高,氮肥农学利用率逐渐提高,说明在等量氮肥条件下,增施钾肥可以提高氮肥农学利用率。
施氮处理的水稻株高、有效穗数均>无氮处理(表2)。表明施用氮肥可以增强植株长势,改善水稻的产量性状。就有效穗而言,N8处理较无氮处理提高最多,达1.5万穗/667m2,其次是N10处理,达1.4万穗/667m2,表明在氮肥增加的情况下,有效穗数呈下降趋势,8kg/667m2氮肥已能保证水稻产量。千粒重和每穗实粒数表现出相同规律。不同钾肥施用量(K0、K6和K10)下,除结实率指标外,各处理间产量构成因子差异不显著。就结实率来看,N10处理最低,为75.94%,其次是N12处理,造成2个处理水稻产量下降的主要原因。
不同氮处理下植株吸氮量和肥料利用率均表现出一定差异(表4)。在氮用量不同时,植株吸氮量为N12>N10>N8>N0,氮肥利用率为N10>N12>N8,这说明随着施氮量增加,植株吸氮量逐渐增加。而在肥料利用率上,氮肥利用率在N10处理下最高,N8处理与N12作用相当;在相同施氮量,不同施钾量情况下,植株吸氮量为K6>K10>K0,肥料利用率为K6>K10>K0,说明在相同施氮量情况下,改变施钾量,能提高植株吸氮量,提高氮肥利用效率。
从水稻生长期分蘖动态来看(图1),所有施氮处理在不同时期分蘖数均高于无肥处理。不同施氮处理下,N10、N12处理在水稻生长前期分蘖数均较其他处理要好,但是由于试验期间气候异常,降雨量大,试验地被水淹过一次后,水稻出现纹枯病症状,前期长势较好的处理,后期受病影响越严重,导致其产量有一定影响。
表3不同处理对氮肥农学利用率的影响单位:kg/667m2
处理编号处理方式产量增产量氮肥农学利用率1N0483.85-2N8558.0674.219.283N10(K6)526.0642.214.224N12522.2238.373.205K0516.9633.113.316K10531.9848.134.817N10(60%CRU+40%RU)526.9443.094.31
表4 不同处理对水稻产量构成因素的影响
注:同列数据后,小写字母不同,表示处理间差异显著(P<0.05)。
表5 不同氮处理对水稻氮吸收量和氮肥利用率的影响
注:分蘖动态调查—每次在每个小区按对角线选取10窝水稻进行调查,3次重复取平均值。
图1 水稻生长期分蘖动态变化
(1)不同施氮处理下,水稻产量呈先增加后逐渐降低的趋势,N8处理水稻产量最高,达558.06kg/667m2,增幅达15.34%,表明施8kg/667m2氮为最佳施氮量。
(2)在相同施氮量下,改变肥源对水稻产量提升无显著作用,N10(60%的控释尿素+40%普通尿素混施处理)与N10处理产量相当。
(3)从氮肥农学效率来看,N8处理氮肥农学利用率最高。而在相同氮量,不同施钾量下,随施钾量的提高,氮肥农学利用率逐渐提高。
(4)从氮肥利用率看,在不同施氮量情况下,植株吸氮量为N12>N10>N8>N0,氮肥利用率为N10>N12>N8;在相同施氮量,不同施钾量情况下,植株吸氮量为K6>K10>K0,肥料利用率为K6>K10>K0,说明在相同施氮量情况下,改变施钾量,能提高植株吸氮量,提高氮肥利用效率。
(5)从优化施肥角度来看,适宜于稻田生态环境下的优化处理方式为N10(60%CRU+40%RU)处理,该处理既保证了水稻产量,同时提高了肥料利用效率,降低了肥料对稻田水环境的影响效应。
参考文献:
[1]尤志明,黄景灿,陈明朗,等.杂交水稻氮钾肥施用量的研究[J].福建农业学报,2007(01):5-9.
[2]丁得亮,张欣,崔晶,等.氮、磷、钾肥不同施用量对水稻产量和品质性状的影响[J].河北农业科学,2009,13(12):22-24.
[3]南京农学院.田间试验与统计方法[M].北京:农业出版社,1980.