陈旭东 胡东升
摘要 为研究商品有机肥与化肥配合的平衡施肥技术,在水稻上开展了商品有机肥应用效果和施用模式试验。结果表明,在施用一定量的氮肥条件下,施用商品有机肥对水稻有较明显的增产作用,水稻主要生长性状、产量和经济效益等较常规施肥有显著提高,同时能有效增加土壤有机质含量。在土壤肥力中等田块,水稻施用商品有机肥2 250 kg/hm2、尿素162 kg/hm2效果较好。
關键词 水稻;商品有机肥;经济性状;产量
中图分类号 S511.062;S147.5 文献标识码 A
文章编号 1007-5739(2019)17-0008-02 开放科学(资源服务)标识码(OSID)
商品有机肥主要是指来源于植物或动物,施于土壤以提供植物营养为主要功能的含碳物料,其目的是培肥地力、改善作物品质、增产增收以及促进传统农业向生态农业转型[1]。与单施化肥相比,农田施用商品有机肥可改善土壤团粒结构、防止土壤板结、协调土壤水气热状况,具有增加土壤养分与土壤有益微生物数量、提高土壤酶活性、有效增加土壤有机质含量与作物产量的作用,能够使土壤变得疏松肥沃[2-3]。本文以太湖县目前正在推广的商品有机肥为研究对象,围绕稳产、优质、安全的生产目标,按照多年来总结的有机肥替代化肥减量模式和操作经验,以有机肥替代基肥中的化肥,在推荐施用量与推荐施用方法的基础上,系统地研究水稻生产上商品有机肥与化肥的平衡施肥技术,为进一步研究商品有机肥在水稻上的应用效果提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2018年5—10月在太湖县天华镇朱河村进行,耕作方式为水稻—油菜轮作。供试土壤类型为潴育型水稻土,砂泥田土种,土壤pH值5.3,有机质22.3 g/kg,全氮1.56 g/kg,碱解氮110.32 mg/kg,有效磷16.25 mg/kg,速效钾70.32 mg/kg,土壤综合肥力评价为中等。
1.2 试验材料
供试作物为水稻,品种为Y两优17,该品种为当地主推品种之一。供试肥料:商品有机肥(颗粒状),为太湖县主要推广使用的有机肥(氮磷钾≥5%,有机质≥45%);45%复合肥(15-15-15),为司尔特肥业股份有限公司生产;尿素(含纯N 46.4%),为市售。
1.3 试验设计
试验设施用商品有机肥和常规施肥2个处理,其中以常规施肥处理作对照(CK)。常规施肥处理基肥施45%复合肥(15-15-15)525 kg/hm2,分蘖肥施尿素180 kg/hm2,穗肥施尿素82.5 kg/hm2;施用商品有机肥处理基肥施商品有机肥2 250 kg/hm2,分蘖肥施尿素162 kg/hm2。试验采用随机设计,5次重复,小区面积33.33 m2。处理间设隔离行,尽量消除不同处理间系统误差。
1.4 试验实施
试验于2018年5月5日播种,6月5日施基肥及移栽,6月12日施分蘖肥,7月5日施穗肥,7月9日防治纹枯病、稻纵卷叶螟、稻飞虱、二化螟,8月3日防治三化螟、稻飞虱、稻瘟病、稻曲病、纹枯病等。水稻种植采用人工栽插方式,基肥撒施后与耕层土壤混合均匀,分蘖肥和穗肥采用撒施方式,其他栽培措施完全一致。
1.5 调查内容与方法
试验于移栽基本苗期(6月5日)、分蘖中期(6月10日)、分蘖盛期(7月2日)调查水稻茎蘖数,9月25日调查有效穗数;试验期间对水稻的生育动态、经济性状进行考察;水稻成熟后,各小区实打实收,记录水稻产量。
1.6 数据统计
采用Excel统计软件与配对试验方差分析方法进行数据处理。
2 结果与分析
2.1 对水稻茎蘖消长及生育期的影响
据田间记录,与常规施肥(CK)相比,施用商品有机肥后,水稻分蘖盛期、始穗期、齐穗期均推迟2~3 d。由表1可知,与常规施肥(CK)相比,施用商品有机肥后,移栽基本苗期茎蘖数少0.28个/穴,分蘖中期茎蘖数多0.06个/穴,分蘖盛期茎蘖数多1.18个/穴;通过对经济性状考察可知,有效穗数少0.87个/穴。说明商品有机肥的施用对水稻茎蘖数及生育期有一定的影响。
2.2 对水稻主要经济性状的影响
由表2可知,与常规施肥(CK)相比,施用商品有机肥有利于增加水稻株高、穗长、穗总粒数、穗实粒数和千粒重,但株高、穗长、结实率差异不显著,穗实粒数差异显著,穗总粒数差异极显著;其中,株高、穗长分别较常规施肥(CK)增加2.18、1.02 cm,穗总粒数、穗实粒数分别较常规施肥(CK)多13.76、10.72粒,结实率少1.32个百分点,千粒重多0.3 g。
2.3 对水稻产量与效益的影响
由表3可知,与常规施肥(CK)相比,施用商品有机肥水稻理论产量和实收产量均明显增加(其中,理论产量增加1 246.20 kg/hm2,增幅为14.06%,差异极显著;实收产量增加767.10 kg/hm2,增幅為8.91%,差异显著);产值增加2 117.20元/hm2,增幅为8.91%;肥料投入增加189.00元/hm2,收益增加1 928.20元/hm2,增幅为8.88%。施用商品有机肥与常规施肥(CK)产投比分别为10.57、10.61,基本无差别。
2.4 对水稻土壤有机质的影响
由图1可知,基础土样有机质含量为22.3 g/kg,试验结束后,施用商品有机肥处理土样有机质含量为25.4 g/kg,常规施肥(CK)土样有机质含量为23.1 g/kg。与基础土样相比,施用商品有机肥处理土壤有机质增加3.1 g/kg,增幅为13.90%;常规施肥(CK)土壤有机质增加0.8 g/kg,增幅为3.59%。说明施用商品有机肥土壤有机质含量明显增加。
3 结论与讨论
以商品有机肥作为水稻主要的养分来源,水稻吸收利用其所含养分的时间相对较晚,对水稻生育进程有一定的影响[4]。与常规施肥相比,施用商品有机肥水稻分蘖盛期、始穗期、齐穗期均推迟2~3 d,出叶速度、植株生长稍有延缓,有效穗稍有降低和全生育期延长。其原因可能是复合肥中的养分释放较快,而商品有机肥中的养分(包括无机养分和有机养分)释放较慢。
在施用一定量的氮肥条件下,施用商品有机肥对水稻有显著的增产作用[5],水稻穗总粒数、穗实粒数、千粒重及产量较常规施肥有显著提高,表明施用商品有机肥有利于改善水稻主要经济性状,促进水稻增产增收。为了减少化肥用量,促进化肥“减量增效”目标的实现,在土壤肥力中等地区,一季稻以施商品有机肥2 250 kg/hm2、尿素162 kg/hm2为宜。
商品有机肥作为基肥施用操作方便,并且有利于水稻吸收利用,促进分蘖发生和生物学性状的形成。施用商品有机肥水稻收益较常规施肥增加1 928.20元/hm2,增幅为8.88%;2种施肥方式的产投比分别为10.57、10.61,基本无差别。本试验是在前期经验的基础上设置的2种施肥处理的对比试验,关于商品有机肥的肥料效应可进一步开展试验研究。
试验后采取施用商品有机肥和常规施肥处理土样,与基础土样相比,有机质含量分别增加3.1、0.8 g/kg,增幅分别为13.90%、3.59%,可见施用外源有机肥是土壤有机质含量增加的主要途径之一[6]。本试验未能对水稻的品质指标进行实验室测定,但对2个处理的稻米进行蒸煮品尝对比发现,施用商品有机肥处理的米饭口感较常规施肥处理好,这有可能是因为施用商品有机肥提高了水稻粗蛋白和直链淀粉含量[7]。
4 参考文献
[1] 刘秀梅,罗奇祥,冯兆滨,等.我国商品有机肥的现状与发展趋势调研报告[J].江西农业学报,2007,19(4):49-52.
[2] 彭娜,王开峰,谢小立,等.长期有机无机肥配施对稻田土壤基本理化性状的影响[J].中国土壤与肥料,2009(2):6-10.
[3] 高菊生,黄晶,董春华,等.长期有机无机肥配施对水稻产量及土壤有效养分影响[J].土壤学报,2014(2):314-324.
[4] 苏瑞芳.商品有机肥对水稻生长及产量的影响[D].南京:南京农业大学,2006.
[5] 陶娟花.商品有机肥在水稻上的应用效果分析[J].安徽农学通报,2017(6):111.
[6] 苏瑞芳,李秀玲,张婉英,等.商品有机肥对水稻生长、产量及稻米品质影响[J].上海农业学报,2008,24(4):127-130.
[7] 于启闽,罗财荣,廖文强.商品有机肥替代部分化肥对水稻产量和土壤有机质含量的影响[J].福建农业,2017(增刊1):42-44.