宁化县烟后水稻化肥利用率试验初探

黎庆华 （福建省宁化县农田建设与土肥技术推广站，三明 365400）

水稻是福建省宁化县主要粮食作物，全年播种面积在2.13×104hm2以上，其产量高低直接影响到当地的粮食安全和社会稳定。而施肥是维持水稻高产稳产的关键，据统计，肥料对水稻产量的贡献率为30%～50%[1-3]。但是，化肥的盲目过量施用，不仅会影响化肥利用率，还易引起土壤质地变差和环境污染，甚至会影响农产品质量安全。因此，在减少肥料用量的前提下，如何提高水稻产量和肥料利用率就显得尤为重要。

目前，我国在水稻生产上肥料利用率[4-6]方面的研究已有一些报道，基本确定了水稻生产上的适宜氮磷钾肥配比，但针对福建省宁化县烟后水稻生产的研究较少。在此背景下，为进一步明确宁化县烟后水稻生产上的氮磷钾肥适宜配比，提高肥料利用率，减轻环境污染，笔者于2020年进行了烟后水稻化肥利用率试验，以期为宁化县烟后水稻上的化肥减量增效提供科学依据。现将相关试验结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在宁化县泉上镇泉上村进行，供试田块为灰泥田，成土母质为坡积物，土壤质地为壤土，土壤pH为5.55、有机质含量为26.0 g/kg、碱解氮含量为115.0 mg/kg、有效磷含量为54.0 mg/kg、速效钾含量为165.0 mg/kg。

1.2 试验材料

供试水稻品种为“金糯”，于2020年6月13日播种，7月15日插秧。供试肥料为尿素（含N 46%）、过磷酸钙（含P2O512%）和氯化钾（含K2O 60%）。

1.3 试验设计

试验设5个处理，具体处理设计和施肥量见表1。每处理重复3次，随机排列，小区面积为20 m2（长5 m、宽4 m），小区间设置田埂，田埂用塑料薄膜覆盖，隔离防渗，田埂宽0.25 m、高0.25 m；每个小区均设有单独的进水口，各小区用水单排单灌；重复间设置灌排沟，沟宽0.3～0.4 m，试验区四周保留宽1.5 m以上的保护行。

表1 试验设计及施肥量

各处理基肥中施氮量占总用氮量的45%、施磷量占总用磷量的100%、施钾量占总用钾量的50%；8月8日施分蘖肥，施氮量占总用氮量的40%，施钾量占总用钾量的50%；8月30日施穗肥，施氮量占总用氮量的15%。

1.4 调查项目

10月13日各处理按小区实割测产，并采集稻株测量株高、穗长、每穗粒数、结实率和千粒重等。

2 结果与分析

2.1 主要农艺性状

由表2可知，与N2P2K2处理（平衡施肥）相比，其他处理（缺氮、缺磷、缺钾和无肥处理）的水稻株高降低了0.07～0.20 m，每穗总粒数降低了5～36粒，每穗实粒数降低了5～35粒，结实率降低了0.5%～7.0%，千粒重降低了0.4～1.5 g，每667 m2有效穗数降低了0.8万～2.3万穗；同时，N0P2K2处理和N2P0K2处理的晒干率分别较N2P2K2处理增加了1.7%和1.9%， N2P2K0处理和N0P0K0处理的晒干率分别较N2P2K2处理降低了1.5%和3.8%。综上得出，缺氮、缺磷、缺钾和无肥处理均在一定程度上影响了烟后水稻的株高、每穗粒数、结实率、千粒重、有效穗数、晒干率等。

表2 不同处理对烟后水稻农艺性状的影响

2.2 水稻产量

由表3可知，各处理产量表现为N2P2K2处理＞N2P0K2处理＞N2P2K0处理＞N0P2K2处理＞N0P0K0处理。与N0P0K0处理相比，N2P2K2处理、N2P0K2处理、N2P2K0处理、N0P2K2处理的每667 m2产量分别增加100.4、61.2、47.3、34.2 kg。利用SPSS软件进行方差分析可知，各处理间产量差异达极显著水平；N0P2K2处理与N2P2K2处理间产量差异达极显著水平；N2P2K0处理与N0P0K0处理间产量差异达显著水平，与N2P2K2处理间产量差异达极显著水平；N2P0K2处理与N0P0K0处理间产量差异达极显著水平；N2P2K2处理与N0P0K0处理间产量差异达极显著水平。由此可见，氮、磷、钾肥平衡施用对烟后水稻产量的形成具有重要作用，缺乏任何一种元素，均会导致烟后水稻产量降低。

表3 不同处理对烟后水稻产量的影响

2.3 肥料的产量贡献率

经计算可知，氮磷钾肥的产量贡献率达23.9%，氮肥的产量贡献率为15.8%，磷肥的产量贡献率为9.3%，钾肥的产量贡献率为12.6%。由此可见，采用氮磷钾平衡施肥方式，肥料的产量贡献率最高，氮、磷、钾肥的产量贡献率表现为氮肥＞钾肥＞磷肥，即氮肥的增产效果最好。

2.4 肥料利用率

利用公式“肥料利用率=[（施肥处理的籽粒产量×籽粒吸收养分量+施肥处理的秸秆产量×秸秆吸收养分量-缺素处理的籽粒产量×籽粒吸收养分量-缺素处理的秸秆产量×秸秆吸收养分量）÷肥料施用量]×100%”，进行肥料利用率的计算。由表4可知，在本试验条件下，氮肥利用率达40.05%，磷肥利用率达24.16%，钾肥利用率达54.22%。

表4 不同处理的氮肥、磷肥、钾肥利用率分析

2.5 经济效益

按照稻谷3元/kg、尿素2元/kg、过磷酸钙1元/kg、氯化钾4元/kg计算经济效益。由表7可知，与N2P2K2处理相比，N0P2K2、N2P0K2、N2P2K0、N0P0K0处理的每667 m2经济效益分别减少160、93、133、211元。

表7 不同处理对水稻经济效益的影响

3 结 论

试验结果表明，缺氮、缺磷、缺钾、无肥均会在不同程度上影响水稻株高、每穗粒数、结实率、千粒重、有效穗数、晒干率等，从而影响水稻产量，与无肥处理相比，平衡施肥、缺磷、缺钾、缺氮处理的每667 m2产量分别增加100.4、61.2、47.3、34.2 kg。从肥料对产量的贡献率来看，氮磷钾肥的产量贡献率最高，达23.9%，氮肥、钾肥、磷肥的产量贡献率分别为15.8%、12.6%、9.3%。从肥料利用率来看，氮肥利用率为40.05%，磷肥利用率为24.16%，钾肥利用率为54.22%。由此说明，宁化县烟后水稻生产上的肥料利用率还有较大的提升空间，仍需加大测土配方施肥的推广力度，并不断优化氮、磷、钾肥的施肥结构和施肥方式，从而不断提高肥料利用率，增加水稻产量。