基于测土配方施肥下水稻化肥利用率试验

金勇，夏娇娇，金灵敏

(1.青田县土肥植保站，浙江 青田 323900； 2.青田县农业农村局，浙江 青田 323900)

青田县素有“九山半水半分田”之称，属典型的山地丘陵风貌。2018年农作物播种总面积为14 770 hm2，其中粮食作物播种面积为7 991 hm2。青田县水稻种植模式主要为单季稻，2018年种植面积为4 177 hm2，占粮食作物种植面积的52.3%[1]。稻米是浙江省的主粮，保障水稻生产安全具有重要的现实意义。肥料是农作物的粮食，在农业生产中具有无可替代的作用[1]。合理施肥是水稻保质保量的重要措施之一，然而过量施肥、偏重氮肥、忽略磷钾肥等不合理施肥方式造成化肥利用率低下，不仅影响农户的投入产出比，甚至造成一定的面源污染[2]。为了解农户常规施肥情况下水稻氮磷钾利用率，以及通过地力差减法[3]计算的配方施肥量下氮磷钾利用率差异，于青田县设置水稻化肥利用率试验，以研究合理施肥对肥料氮磷钾利用率的提升及对水稻产量的影响。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验地位于方山乡周岙村，土壤为渗育型水稻土，质地为黏土，肥力中等。土壤pH值5.18，有机质、全氮含量分别为24.6和1.45 g·kg-1，速效氮、有效磷、速效钾含量分别为85、28.8、105 mg·kg-1。

试验点所用水稻品种为嘉丰优2号，试验所用肥料有尿素(N 46%)、过磷酸钙(P2O512%)和氯化钾(K2O 60%)。

1.2 处理设计

本试验共设8个处理，裂区设计。主处理为常规施肥和配方施肥，副处理在常规施肥和配方施肥的基础上分别不施氮磷钾，即分为常规全肥(NPK)、常规无氮(PK)、常规无磷(NK)、常规无钾(NP)、配方全肥(配方NPK)、配方无氮(配方PK)、配方无磷(配方NK)和配方无钾(配方NP)。各处理不设重复，小区面积为30 m2，小区间筑埂隔离，田埂使用黑色薄膜覆盖，以防小区间串水。各小区单灌单排，其他田间管理措施保持一致。

水稻施肥分为基施、追施分蘖肥和穗肥，其中磷钾肥一次性基施，氮肥基施60%，分蘖肥追施20%，穗肥追施20%。水稻收获时，实打实收进行测产，同时采集水稻秸秆和籽粒样品，用于测定其含水量、全氮、全磷、全钾含量。

1.3 施肥量的确定

常规施肥量根据上年度该区域农户施肥调查的平均值进行确定，而配方施肥量根据地力差减法来估算。地力差减法通过设立农作物目标产量，然后通过目标产量所需要的养分减去基础地力所供给的养分，再除以肥料利用率，从而得出当季施肥量[4]。方山试验点嘉丰优2号目标667 m2产量为700 kg，常规施肥需尿素35 kg，过磷酸钙42 kg，氯化钾18 kg；配方施肥需尿素28 kg，过磷酸钙30 kg，氯化钾12 kg。

2 结果与分析

2.1 产量

从表1可知，对于常规施肥区，全肥区产量明显要高于缺素区，而且缺氮区产量下降最为严重；配方施肥区呈现出同样的规律，因此，氮肥仍是决定水稻产量的主要因素之一。由于配方施肥区相对常规施肥区降低了化肥的使用量，配方施肥区水稻产量略有下降，配方全肥区较常规全肥区产量下降1.9%。

表1 方山试验点各处理水稻产量

2.2 养分含量

将采集的水稻样品带回实验室，烘干磨碎后测定水稻氮磷钾养分含量，并记录如表2。根据水稻产量和植株氮磷钾养分含量分别计算各处理水稻吸收氮磷钾的量，进而计算氮磷钾利用率，记录如表3。水稻地上部分吸收氮磷钾的量通过水稻秸秆和籽粒重量乘以各自氮磷钾含量得出；水稻氮磷钾利用率通过全肥区吸收量减去对应缺素区吸收量，然后除以对应氮磷钾投入量计算得出。对于常规施肥区，全肥区水稻植株对氮磷钾元素的吸收能力最强，缺氮区水稻植株不仅吸氮量最低，而且吸磷量和吸钾量也不高，主要原因是缺氮造成水稻植株生长受限，影响了对磷钾的吸收。配方施肥区呈现了相同的规律。

表2 方山试验点各处理水稻养分含量

表3 方山试验点水稻化肥利用率

2.3 化肥利用率

常规施肥区水稻化肥利用率分别为氮26.1%、磷22.1%、钾39.7%，而配方施肥区水稻化肥利用率分别为氮32.3%、磷28.8%、钾52.3%，配方施肥相较常规施肥氮磷钾利用率分别提高了6.2、6.7和12.6百分点。

3 小结

青田县水稻常规施肥量普遍偏高，根据地力差减法估算出配方施肥量的处理与常规处理相比较而言，水稻产量的减少可忽略不计，由于配方肥处理减少了化肥用量，化肥利用率获得明显提升。试验结果表明，方山试验点常规施肥氮磷钾利用率分别为26.1%、22.1%和39.7%，而配方施肥氮磷钾利用率分别为32.3%、28.8%和52.3%，配方施肥氮磷钾利用率比常规施肥分别提高了6.2、6.7和12.6百分点。