缓释肥减量施用对春优927产量及经济效益的影响

2019-03-01 03:42王文丽姜彩霞王一斐周江明王晓东
中国稻米 2019年1期
关键词:江山市施肥量化肥

王文丽 姜彩霞 王一斐 周江明 王晓东

(1江山市长台镇农业综合服务中心,浙江江山324106;2江山市峡口镇农业综合服务中心,浙江江山324100;3江山市双塔街道农业综合服务站,浙江江山 324100;4江山市农业技术推广中心,浙江江山324100;第一作者:1466312561@qq.com;*通讯作者:man_0034@163.com)

自上世纪60年代初期我国应用化肥以来,粮食生产得以快速发展,20世纪80年代全国5 000多个试验显示,在水稻、小麦及玉米上施化肥平均增产48%[1]。由于化肥在粮食生产中的显著增产作用,促进了我国化肥消费量的快速上升,1993年以来,我国成为并一直维持世界第一化肥消费大国地位[2]。然而,随着大量甚至过量化肥在农业生产上的应用,除其利用率和增产效率降低外,土壤酸化及盐渍化[3-5]、水体富营养化[6-7]、作物病虫害增多[8]、生态环境污染[9-10]等问题也逐渐显现,已严重制约了现代农业的可持续发展,因此迫切需要优化施肥技术来减轻化肥的负面影响。缓释肥因能够调控养分释放速度而具有增加粮食产量、提高肥料利用率、降低肥料用量以及减少环境污染等优点,在现代农业生产上的应用日益增多[2,11-12]。为提高缓释肥施用技术,笔者特在水稻生产上开展了缓释肥减量试验。

1 材料与方法

1.1 供试材料

2017年在浙江省江山市清湖镇九村水稻田进行试验,前茬冬种绿肥,耕作层约17 cm,供试土壤为沙壤土,土壤全氮1.46 g/kg、有效磷9.9 mg/kg、速效钾81.0 mg/kg、有机质 25.1 g/kg、pH 值 5.1,属于肥力中等的偏酸性土壤。供试验水稻品种为籼粳杂交稻春优927。供试肥料为常规复合肥(苏州东洋化肥有限公司生产,N、P、K 含量分别为 15%、15%、15%)、控释肥(红图投资集团有限公司生产,N、P、K含量分别为28%、6%、7%)、普通尿素(含N 46%)、钙镁磷肥(含P2O512%)和氯化钾(含K2O 60%)。

1.2 试验设计

试验共设4个处理:CK,常规施肥,农户习惯施肥量;SRF1,施控释肥,施肥量为CK 的 90%;SRF2,施控释肥,施肥量为CK的75%;SRF3,施控释肥,施肥量为CK的50%。由于春优927品种茎秆粗壮、产量高、需肥量较大,农户常规施肥中,其N、P2O5、K2O用量分别为17.0 kg/667 m2、8.5 kg/667 m2、8.5 kg/667 m2;SRF 处理氮磷钾用量则均按上述比例计算,如SRF1处理N、P2O5、K2O 用量分别为 15.5 kg/667 m2、7.7 kg/667 m2、7.7 kg/667 m2,以控释肥氮含量为基础计算,不足磷钾含量以钙镁磷肥和氯化钾调节。小区面积35 m2,3次重复,随机区组排列。各小区间用20 cm宽、20 cm高的田埂隔开,田埂用薄塑料膜包裹防渗,小区独立灌排,四周设保护行。

5月27日SRF处理撒施50%磷肥作基肥,6月15日在水稻4叶1心时第1次追肥,CK区撒施氮、磷、钾总量的30%、50%、50%,氮肥低施防烧小秧苗;SRF处理施氮、磷、钾总量的30%、20%、20%,其余肥料6月29日作第2次追肥施用。

5月28日播种,播种方式为直播,用种量1.0 kg/667 m2,11月28日收获。除施肥水平不一致外,其他水分、病虫害防治等管理参照当地农户习惯统一进行。

1.3 调查项目及方法

试验前采集试验田土样进行测定,水稻成熟时对小区水稻实割测产,同时采集植株考种。

1.4 数据处理

图1 不同处理的水稻株高

采用DPS 16.05和Excel软件对数据进行统计和分析。

2 结果与分析

2.1 缓释肥减量施用对水稻株高的影响

株高与水稻品种高产潜力密切相关,适当提高株高有利于产量提升,但过高则会降低抗倒性[13]。如图1所示,水稻平均株高以SRF2处理最高,达130.8 cm,CK和SRF3处理相对较低,但各处理间差异不显著。表明水稻株高主要由品种特性决定,一般情况下环境因素影响很小,这一结果和陈俊宇等[13]认为株高由基因决定相符。但合理施用缓释肥有利于改善水稻植株性状,适当提高其株高,可为水稻增产打下基础。

2.2 缓释肥减量施用对水稻产量及构成因子的影响

施肥是粮食生产的重要技术措施,对单位面积粮食增产的贡献可达55%[2],而过度施肥又容易引起面源污染,因而在对产量影响不大的条件下,合理减少化肥用量是环保增效的重要途经。从表1可以看出,除SRF3处理产量显著低于CK和SRF1处理外,其他处理间产量差异不显著。SRF3处理产量显著下降主要是有效穗数显著减少造成,表明用肥量过少会导致分蘖数下降(表1)。不同处理间总粒数和千粒重差异不显著,这可能和水稻每穗分化小花数及灌浆由品种特性决定有关[14-15]。结实率受施肥量影响较大,从表1可以看出,SRF 处理结实率要高于 CK(增 2.0%~5.5%),但除SRF2处理外,其他处理间差异不显著。说明施用新型缓释肥料,在比常规施肥减少10%~25%用量的情况下并不会引起产量显著下降,缓释肥养分缓慢释放特性有利于提高水稻的结实率,从而促进水稻增产。

2.3 常规施肥与应用缓释肥的效益分析

从表2可见,经济效益从大到小依次为SRF1>CK>SRF2>SRF3,除SRF1处理收益稍高于CK外,SRF2和SRF3处理由于产量降低导致收益比CK分别低 93.2 元/667 m2和 235.5 元/667 m2,降幅达 7.5%和18.9%。收益大小与上述产量高低基本一致,表明在此试验中,种粮经济效益高低受产量影响较大。同时也说明,高效肥料虽然价格高于常规肥料,但由于合理降低施用量并能增加水稻产量,总体上可以达到节本增效的效果,因而纯收益反而高于常规施肥。

3 结论

随着我国越来越严的生态环境管理,减少农业面源污染被纳入农业基层的主要工作之中,推广新型肥料、新施肥技术等有效措施可降低农业环境面源污染的风险。本研究认为,应用比农户习惯性施肥量低10%~25%的缓释肥料并不会引起水稻产量的显著下降,特别是减量10%处理经济效益还比常规施肥处理稍高,具有节本、增效、环保的效果,值得生产上推广应用。

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