秦荣昆
摘 要 通过晚稻进行氮、磷、钾肥料對比试验,可以知道当地在常规施肥情况下对三种肥料的利用率,从而选择适合的施肥比例,对于提高肥料利用率、增加水稻产量有重要意义。
关键词 晚稻;氮磷钾肥;利用率
中图分类号:S511.33 文献标志码:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.15.105
为落实农业农村部与财政部对于农业生产的法律法规,做好广西提升耕地质量与化肥减量工作,广西桂林市全州县隶属于项目重点县,率先开展了肥料利用率综合性试验。为了验证水稻肥料利用率参数,完善测土配方技术指标体系,为广西施肥决策提供技术支持,于试验田进行晚稻试验,从而为广西区大范围科学施肥提供理论依据,减少成本开销,增加收入效益。
1 材料与方法
1.1 试验田基本情况
试验田位于全州县永岁镇慕道村蒋士河责任田,东经111°9′44″,北纬26°4′45″,海拔156.4 m。田块土壤为水稻土土类,潴育性水稻土亚类,洪积母质潴育性水稻土土属,洪积潴育泥田土种;成土母质为洪积母质,手感质地粘黏,地下水位均高1.0 m,最高1.2 m,最低0.8 m;灌排能力强,障碍因素无;耕层厚度15 cm,地形平整并有相应的农田水利设施;无土地侵蚀程度,肥力等级三级,代表面积16.67 hm2。
1.2 试验材料
水稻试验品种:泰优068,在当地种植全生育期110 d。
试验肥料品种:柳州化工集团公司生产,N含量为46%的尿素;贵州福泉磷肥厂生产,P2O5含量为15%的钙镁磷肥;中化集团生产,K2O含量60%的氯化钾。
1.3 试验设计
试验于2019年7—10月进行,试验田总面积0.106 hm2,试验共设5组,1组为对照组,其他4组为试验组,并进行3次重复性试验,试验区域随机排列,试验面积为5×4=20 m2,各处理排布如图1所示。
在水稻每667 m2推荐施肥量基础上(见表1),对5个试验组进行施肥控制,第1组为不施加任何肥料的空白对照组;第2组试验组采用全部施肥的方式,每小区施尿素0.65 kg、钙镁磷肥0.8 kg、氯化钾0.4 kg;第3组试验组不施氮肥,每小区施钙镁磷肥0.8 kg、氯化钾0.4 kg;第4组试验组不施磷肥,每小区施尿素0.65 kg、氯化钾0.4 kg;第5组不施钾肥,每小区施尿素0.65 kg、钙镁磷肥0.8 kg(见表2)。尿素在基肥时使用30%,追肥时使用40%,水稻分化一期使用20%,乳熟期使用10%;磷肥全部作基肥使用;钾肥在基肥时使用50%,追肥时使用50%。灌水管理按当地习惯进行,各小区间筑田埂并用农膜覆盖,保持独立排灌,防止串水串肥[1]。
1.4 田间管理
插田前进行基肥的使用,再将各试验区域进行土地修整,方便水稻种植,栽种规格为15 cm×25 cm,即每块试验区域实行横行7蔸,竖行5蔸,每蔸2苗。除了施肥方式需要进行区域性施肥,各个试验区域田间管理相同,不存在差异性管理[2]。为了减少其他因素对于试验结果准确性的影响,所有试验区域均不施有机肥,用水根据当地正常种植进行。各个试验区域用塑料薄膜进行覆盖,保持独立排水灌水,避免造成水肥影响到其他试验区域[3]。
1.5 样品采集与检测
1.5.1 土壤样品
土地翻整前,采取0~20 cm的耕作层混合土样,充分晾干后进行研磨,对5项常规内容进行检测,包括有机质含量、土壤含氮水平(N)、土壤酸碱度(pH值)、土壤含磷水平(P2O5)、土壤含钾水平(K2O),化验结果见表3。
1.5.2 植株样本
收获前1~3 d,对每块试验区域采集1~2个完整植株与饱满籽粒,分别放入样品袋中,并标注试验区域数字、处理手法、采样人姓名、采样时间等[4],将其风干后进行称量,并对茎叶重量、谷穗风干后净重进行称量记录。脱粒后,对其籽粒重量进行称重,并完整记录。对茎叶与谷粒进行氮、磷、钾含量分析。
2 结果与分析
2.1 产量分析
于当地时间2019年10月29日进行人工收割,同时对收割的植株进行分别保存,各试验区域进行分别称重,避免与其他试验区域混淆[5]。将得到的产量结果以表格的形式记录,方便后续工作的分析与研究。从表4、表5可以看出在其他条件基本相同的情况下,产量表现为:同时施加氮磷钾肥区>缺磷区>缺钾区>缺氮区>空白区。
2.2 经济性状考评
从表6可以看出,作为未施加任何肥料的对照组第1组,其株高、每667 m2有效穗、总粒数要低于其他试验组,但结实率仅比不施加钾肥的第5组低,千粒质量则与不施加氮肥的第3组相同,谷/秆比仅高于不施加磷肥的第4组,每667 m2理论产量远低于其他试验组。在所有试验组中,结实率最高为第5组,千粒质量略低于第1组与第3组,谷/秆比是所有试验组包括空白对照组中最低。由此得出,不施加磷肥的植株经济性状最佳。
2.3 植株养分
从表7可以看出,没有施加任何氮磷钾肥的第1组,无论是籽粒还是秸秆都检测出氮磷钾元素,而施加全部氮磷钾肥的第2组,籽粒与秸秆的各类元素与没有施加肥料的处理组相比,除籽粒的钾元素与秸秆的磷元素有所下降外,其他都所有增加。究其原因,主要是籽粒在钾肥过多施加的情况下,会产生吸收排斥,同理秸秆也会排斥磷元素。而分别不施加氮、磷、钾肥的第3、4、5试验组也在籽粒、秸秆中检测出相应元素,与第1组相似。虽然植物没有由肥料提供生长元素,但还是可以从土壤中矿物质吸收营养元素,供给植物生长。
2.4 肥料利用率计算
2.4.1 氮肥利用率
氮元素利用率=(施氮区作物吸氮的总量-无氮区作物吸氮总量)/所施肥料中氮的总量×100%。其中,施氮区作物吸氮总量=(施氮区籽粒产量×施氮区籽粒养分含量+施氮区茎叶产量×施氮区茎叶养分含量);无氮区作物吸氮总量=(N0P2K2区籽产量×N0P2K2区养分含量+N0P2K2区茎叶产量×N0P2K2区茎叶养分含量)。从表8可以看出,使用N2P2K2、N0P2K2、N2P0K2、N2P2K0的氮肥利用率中,施加全部氮磷钾肥的N2P2K2产量最高,谷草比也最低,而且籽粒与秸秆吸氮量也要远高于不施加氮肥N0P2K2吸氮量。施氮区与无氮区吸氮量分别为299.78 g、87.8 g,处理组N2P2K2氮肥利用率为32.61%。
2.4.2 磷肥利用率
从表9可以看出,全部施加氮磷钾肥N2P2K2的籽粒吸磷量远高于不施加磷肥的N2P0K2吸磷量,秸秆吸磷量类似。施磷区与无磷区吸磷量分别为63.97 g、25.51 g。N2P2K2磷肥利用率为4.8%。
2.4.3 钾肥利用率
从表10可以看出,全部施加氮磷钾肥N2P2K2的秸秆远吸钾量高于不施加磷肥的N2P2K0吸钾量,而籽粒吸钾量类似。施钾区与无钾区吸氮量分别为281.37 g、117.83 g。N2P2K2钾肥利用率为40.88%。
3 结论与讨论
根据对全州县永岁镇慕道村蒋士河责任田进行晚稻试验,经过5组试验,110 d种植泰优068的试验过程中,工作人员严格观察、跟踪、记录,得到了关于晚稻氮、磷、钾肥使用的详细数据。从肥料利用率结果上看,氮元素的利用率过低,磷元素数据异常仍有待试验,钾元素利用率过低,在后续生产中要注意氮、钾元素的流失。此外,通过计算晚稻产量可以得知,氮、磷、钾肥在促进水稻高产方面起到很大的作用,并且水稻对于肥料利用率潜力很大,值得进一步进行试验。在以后施肥中,應对优化氮、磷、钾施肥配比及施肥时期和施肥技术,从而提高肥料利用率,促进水稻向增产、保护环境的方向发展。
参考文献:
[1] 王西娜,于金铭,谭军利,等.宁夏引黄灌区春小麦氮磷钾需求及化肥减施潜力[J].中国农业科学,2020,53(23):4891-4903.
[2] 戴娟.水稻氮磷钾肥料利用率试验[J].安徽农学通报,2019,25(19):83-84.
[3] 田昌,周旋,杨俊彦,等.化肥氮磷优化减施对水稻产量和田面水氮磷流失的影响[J].土壤,2020,52(2):101-109.
[4] 窦莉芳.全州县耕地地力分级与中低产耕地土壤改良措施[J].科学种养,2018(3):35-36.
[5] 林飞荣,贝道正,陶永刚,等.嘉丰优2号新组合高产高效氮磷钾肥料配比试验[J].天津农业科学,2019,25(10):36-40.
(责任编辑:赵中正)