冯恩位
(浦北县张黄镇农业农村服务中心,广西壮族自治区 钦州 535319)
当前在水稻生产中,存在氮肥用量普遍过高的现象,由于施肥方式不科学,导致养分严重损失,还有可能导致环境污染。所以需要探索新型肥料的使用方式,为农业的持续发展提供支持。因此,研究新型肥料在水稻生产过程中减肥增效效果十分重要。
在水稻种植的过程中,氮肥的用量较大,但利用效率相对较低,不但污染环境,还影响人类健康。因此,保证氮肥的利用效率,促进作物高产和稳产,需要探索新型专用肥料。当前,在水稻种植方面,新型专用肥料种类繁多,有微生物肥料、缓释肥料,也有水溶性、功能性肥料,或者稳定性肥料。上述新型肥料可在水稻栽培阶段一次性施入,减少生长期的施肥频率,可满足作物生长各时期对于养分的需求量。因此,研究上述肥料在水稻栽培种植中的节本增效效果能够发挥新型肥料的优势,为氮肥的高效利用,农业和环境协调发展奠定基础[1]。
本试验选择前茬作物为玉米的地块作为试验田,经测定,土壤属于灰泥田土种,pH 值为6.1,内部有机质含量为24.5 g/kg,速效磷的含量为8.3 mg/kg,碱解氮的含量为153.1 mg/kg,速效钾的含量为102.5 mg/kg。选择“隆两优688”作为试验品种,该品种属于籼型杂交水稻两系品种,拥有较强的抗逆性,分蘖能力处于中等水平,年产量在9 t/hm2左右[2]。
本试验采取7 种不同的施肥处理方案,各处理小区随机排列,采取3次重复试验。以普通尿素作为分蘖肥、穗肥。试验阶段选择肥料类型和施肥量信息见表1。
表1 水稻施肥处理信息表Tab.1 The information of rice fertilization treatment
试验小区长度为3 m,宽度7 m,编号1~5 使用新型水稻肥料,编号6使用常规肥料,新型肥料选择基肥和追肥的施肥措施,常规肥料在水稻种植阶段施肥3次,第1次施基肥,第2次施分蘖肥,第3 次施穗肥,编号1~5 新型肥料当中,基肥中的养分含量为226.5 kg/hm2,分蘖肥中的养分含量为50.4 kg/hm2,穗肥中的养分含量为94.5 kg/hm2,编号6 常规肥料当中,基肥中的养分含量为258.5 kg/hm2,分蘖肥中的养分含量为54.0 kg/hm2,穗肥中的养分含量为101.3 kg/hm2。试验过程中,为了预防肥水在小区之间出现串灌的现象,采取为田埂覆膜的方式,保证各小区当中的肥水能够实现单排单灌。
本试验选择2021 年6 月25 日进行播种,将育秧湿润,7 d后划分小区,制作田埂,在7 月15 日左右完成小区之间的覆膜工作,根据试验施肥要求,向田间施加基肥。基肥施加之后,开始稻苗移栽,选择6 叶龄,高度约24 cm,主径绿叶数量在5.5个,分蘖数量在1.2,茎基宽在0.55 cm的稻苗进行移栽。控制插栽长度为25 cm,宽度为17 cm,单穴插栽1~2 株。移栽结束之后,利用湿润灌溉方法进行浇灌。稻苗移栽结束10 d 后,开始烤田,水稻生长中后期,按照“浅、搁、湿”的原则进行灌溉,灌溉持续到10 月中旬停止。烤田阶段,8 月初利用稻喜(5%)、氰氟草酯(10%)、丁草胺(60%)等除草剂来预防田间杂草,具体用药量按照说明施加即可。考虑7 月—9月是水稻病虫害的高发期,因此,在7 月下旬、8 月下旬、9 月中旬分别利用药剂预防常见的卷叶螟、蓟马、稻飞虱等虫害,防治稻曲病、纹枯病等病害。在11 月初即可收割水稻,不同小区采取收获阶段利用“单打单晒”的方式完成[3]。
试验阶段,为了获取水稻的生长动态,对于其茎蘖、产量等展开测定。在水稻移栽之后,选择定点和定株的方法,分7次对试验田中单穴稻苗的分蘖数量进行测定,第1 次测定时间为8 月3 日,第2 次测定时间为8 月9 日,第3 次测定时间为8 月16 日,第4 次测定时间为8 月23 日,第5 次测定时间为8月30 日,第6 次测定时间为9 月6 日,第7 次测定时间为9 月13 日,在各次测定阶段以点查穴的方式完成,共计查10 穴。在水稻成熟期,在各小区内选择100株水稻进行调查,并且对有效穗进行计算,计算过程按照平均茎蘖方法选择6株,对于单穗粒数、水稻千粒质量和结实率进行分别计算,之后对于各小区的实际产量进行测定。
2.5.1 各类新型肥料影响水稻的分蘖情况
编号1~5 使用新型肥料进行处理,水稻开始分蘖的速度要比编号6 利用常规肥处理措施慢。在水稻移栽之后20 d,编号1~5 的分蘖速度有所增加,和编号6 对比,编号1~5 到达分蘖高峰期的时间能够提前8 d,并且在生长后期水稻的分蘖消失速度比编号6 要慢。通过对比编号2 施肥方式,水稻产生的分蘖数量最高,也就是使用炭基长效肥处理后水稻分蘖情况最好,编号2 和编号3 的分蘖数量次之,控释肥和保持性肥料也能促进水稻分蘖,但是效果没有炭基长效肥好。
2.5.2 各类新型肥料对于水稻产量影响
不同新型肥料的使用对于水稻产量方面的影响,见表2。
表2 不同施肥方式水稻产量数据表Tab.2 The data of rice yield by different fertilization methods
对比常规肥料处理方式,编号1~5施肥方式,能够实现氮肥减少率12.51%,磷肥减少率6.67%,钾肥减少率6.67%,还能少施加一次穗肥。编号5 利用活性糖太肥进行处理,水稻产量明显要比常规肥处理方式高,增产率到4.8%。编号1~4施肥方式产量要低于编号6,减产幅度在1.12%~4.71%。以产量组成因素角度进行分析,使用新型肥料种植水稻,处理之后和常规施肥方式对比,无论是有效穗数,还是每穗总粒数都有很大程度提升,但是水稻的千粒质量有所降低,对于结实率产生的影响相对较小。编号5处理方式是利用活性糖太肥,有效穗数量和常规处理方式对比,提高了14.7%,因为有效穗数量高,所以水稻的增产效果就好。编号1~4 处理方式,有效穗的增长幅度要低于千粒质量降低的幅度,所以导致水稻减产[4]。
2.5.3 各类肥料对于水稻的肥料利用效率方面影响
从氮肥的农学利用效率角度分析,编号1 基肥、分蘖肥、穗肥利用效率分别为14.2%、63.8%、34.0%;编号2 基肥、分蘖肥、穗肥利用效率分别为15.2%、68.3%、36.4%;编号3 基肥、分蘖肥、穗肥利用效率分别为14.0%、63.1%、33.7%;编号4 基肥、分蘖肥、穗肥利用效率分别为14.6%、65.5%、34.9%;编号5 基肥、分蘖肥、穗肥利用效率分别为18.3%、82.2%、43.9%;编号6 基肥、分蘖肥、穗肥利用效率分别为14.2%、67.8%、36.1%。
从氮肥偏生产力角度分析,编号1 基肥、分蘖肥、穗肥偏生产力分别为42.8 kg/kg、192.4 kg/kg、102.6 kg/kg;编号2 基肥、分蘖肥、穗肥偏生产力分别为43.8 kg/kg、197.0 kg/kg、105.0%;编号3 基肥、分蘖肥、穗肥偏生产力分别为42.7 kg/kg、191.7 kg/kg、102.3 kg/kg;编号4基肥、分蘖肥、穗肥偏生产力分别为43.2 kg/kg、194.1 kg/kg、103.5 kg/kg;编号5 基肥、分蘖肥、穗肥偏生产力分别为46.9 kg/kg、210.9 kg/kg、112.5 kg/kg;编号6 基肥、分蘖肥、穗肥偏生产力分别为39.2%、187.8%、100.1%。
通过上述数据可以看出,和编号6 处理方式对比,编号5利用活性糖肽肥处理之后,能够少施穗肥1次,水稻产量可提高4.8%。氮肥的农学利用效率可以提高29.3%,氮肥的偏生产力可以提高19.6%,而磷肥和钾肥的农学利用率提高21.4%,二者偏生产率提高12.3%。编号2 利用炭基长效肥进行处理之后,水稻出现小幅度的减产情况,减产量2.1%,但是氮磷钾等肥料的偏生产力、农学利用率有明显提升,其他新型肥料使用,无论是水稻产量,还是肥料的农学利用率的降低,又或者是肥料偏生产力提升,数值都要比编号5 和编号2处理方式低。
2.5.4 使用不同新型肥料处理的经济效益分析
编号1:利用控释肥处理,试验田实际产量9 697.8 kg/hm2,肥料成本节约184.6 元/hm2,产量增收1 153.05 元/hm2,穗肥施加人工费用节约1 125元/hm2,净增收156.6元/hm2。
编号2:利用炭基长效肥处理,试验田实际产量9 926.4 kg/hm2,肥料成本节约184.6 元/hm2,产量增收558.75 元/hm2,穗肥施加人工费用节约1 125元/hm2,净增收750.9元/hm2。
编号3:利用保持性肥料处理,试验田实际产量9 663.7 kg/hm2,肥料成本节约184.6元/hm2,产量增收1 241.85元/hm2,穗肥施加人工费用节约1 125元/hm2,净增收67.8元/hm2。
编号4:利用活性增效肥处理,试验田实际产量9 784.9 kg/hm2,肥料成本节约184.6元/hm2,产量增收926.7元/hm2,穗肥施加人工费用节约1 125元/hm2,净增收382.9元/hm2。
编号5:利用活性糖肽肥处理,试验田实际产量10 627.6 kg/hm2,肥料成本节约184.6 元/hm2,产量增收1 264.2 元/hm2,穗肥施加人工费用节约1 125元/hm2,净增收2 573.8元/hm2。
利用常规肥处理(编号6),试验田的实际产量为10 141.35 kg/hm2。
从上述数据可以看出,当肥料投入不断减少的条件之下,编号1~5利用新型肥料处理,和编号6利用常规肥处理方式对比,氮肥的用量减少12.51%,磷肥和钾肥的减少为6.67%。尿素单价1.91 元/kg,普钙单价0.7 元/kg,氯化钾单价2.6 元/kg,上述处理方式能够减少1 次穗肥的施加,肥料成本节约184.65元/hm2,如果人工成本150元/d·人,稻田可以节约1 125元/hm2。如果稻谷价格2.6元/kg,利用编号5处理方式,和编号6 处理方式对比,产量方面增收达1 264.2 元/hm2。因为编号1~4 施肥方式,使得水稻产量降低,1 hm2的产量收益也有所降低,降低收益558.75~1 241.85 元。通过上述分析,可知新型肥料的使用和常规处理方式对比,增收效益最高的是活性糖肽肥,炭基长效肥次之,第三是活性增效肥,第四是控释肥,第五是保持性肥料,可见活性糖肽肥的使用效果高于其他处理方式,增收效益达到2 573.8元/hm2[5]。
总之,经过上文的试验研究发现,各类新型专用肥的使用对于水稻生产过程分蘖能力,产量情况以及肥料的利用效率都可产生不同影响。整体而言,新型肥料的使用能够达到节本、增效和减肥的成效,活性糖肽肥的使用效果最佳。未来还需要加强新型肥料在农业生产当中的用量、成分配比优化策略,以便更好地发挥肥料的使用价值,为水稻生产效益的提升提供支持。