缓释肥对水稻甬优1540产量及肥料利用率的影响

卢忠诚,傅丽青,黄其颖,马婧妤,叶楠,卢九斤,生艳菲

（1.金华市耕地质量与肥料管理站，浙江 金华 321017；2.金华市农产品质量安全中心，浙江 金华 321017）

在水稻种植过程中，合理施肥是保障水稻高产稳产的重要因素之一。我国一半以上人口的主粮离不开稻米，而化肥对我国粮食增产的贡献率高达40%以上［1］。金华市农作物播种面积177 095 hm2，其中粮食播种面积78 149 hm2，产量451 950 t［2］，水稻是金华市的主要粮食作物。近年来，虽然持续推进化肥减量增效行动，大力推广测土配方施肥、有机肥替代、水肥一体化和侧深施肥等技术措施，但部分水稻种植农户仍采用不合理的施肥方式，不仅造成肥料养分浪费、利用率低下，还影响农户的生产效益，甚至造成一定的农业面源污染问题［3］。缓释肥具有缓慢释放肥料养分的功能，可根据作物生长发育过程中的需肥规律释放养分，大大减少养分通过挥发、径流等途径的流失，能明显提高氮磷钾利用率，减轻农业生态环境面源污染［4-5］。在保障水稻产量的前提下，合理施用缓释肥对农业增产增效、保障生态环境安全具有重要的现实意义［6］。因此，为优化金华市水稻种植的施肥方式，在测土配方施肥的基础上，在金华市婺城区进行缓释肥和配方肥的水稻肥料利用率试验，以掌握当地水稻对氮磷钾的吸收利用现状，探明缓释肥对水稻产量和肥料利用率的影响，检验缓释肥替代配方肥（化肥）的施肥效果，为合理增施缓释肥、控制化肥用量提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在金华市婺城区罗埠镇康品家庭农场进行。该水稻种植基地地势开阔、排灌条件良好、土地平整、土壤肥力中等且均匀。土壤理化性状为pH 5.16，有机质38.67 g/kg，碱解氮117.85 mg/kg，有效磷29.69 mg/kg，速效钾108.36 mg/kg。试验时间为2021年7—10月。前茬作物为早稻。

1.2 材料

水稻：品种为甬优1540，由宁波市农业科学院、宁波市种子有限公司选育的籼粳杂交稻品种，于2015年和2017年分别通过国家和浙江省品种审定，2018年被农业部确认为超级稻品种。

肥料：尿素（含N 46%，中国石化镇海炼油化工股份有限公司生产）、过磷酸钙（含P2O516%，云南禄丰勤攀磷化工有限公司生产）、氯化钾（含K2O 60%，中化化肥控股有限公司生产）和好乐耕缓释肥（含总养分33%，N 18%、P2O55%、K2O 10%，有机质15%，金华市万里神农农业科技有限公司生产）。

1.3 试验设计

试验共设5个处理，分别为配方肥无氮区（配方WN）、配方肥无磷区（配方WP）、配方肥无钾区（配方WK）、配方肥全肥区（配方NPK）、好乐耕缓释肥全肥区（缓释HLG），各处理的养分含量见表1。

表1 不同施肥处理设计 kg/667m2

水稻施肥分为基肥和追肥，追肥分为分蘖肥和穗肥。氮肥分次施用，基肥占60%，分蘖肥占20%，穗肥占20%，磷肥、钾肥一次性基施。

各处理小区面积100 m2，不设重复。各小区间筑埂隔离，田埂用黑色塑料薄膜覆盖，防止小区间串水。各小区除施肥不同外，灌溉、除草、病虫害防治等其他田间管理措施均相同。秧苗采用株距25 cm和行距25 cm人工移栽。

1.4 指标测定

1.4.1 水稻产量 水稻成熟实收进行测产，并收集秸秆进行称量鲜重，使用谷物含水量仪测量含水量。

1.4.2 水稻植株养分含量 将水稻收获测产时现场采集的水稻籽粒和秸秆样品带回实验室，烘干研磨后测定其养分含量。按照农业部2016年修订实施的《测土配方施肥技术规范》操作要求进行，分别采用自动定氮仪法、钼锑抗比色法、火焰光度计法测定水稻籽粒和秸秆的全氮、全磷和全钾含量。

1.4.3 水稻肥料利用率 肥料利用率通过差减法计算，将施肥区水稻吸收的养分量与不施肥区水稻吸收的养分量差值视为肥料供应的养分量，再除以所用肥料养分量即为肥料利用率。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对水稻产量的影响

由表2可知，配方NPK和缓释HLG处理的水稻产量相对较高，明显高于无氮、磷、钾区处理，其中配方WP和配方WK处理的水稻产量相当且位于中等水平，配方WN处理的水稻产量最低，水稻秸秆产量也呈类似规律，表明氮磷钾肥对水稻产量均有不同程度的影响，缺氮肥会导致水稻产量大幅下降，氮肥是影响水稻产量的主要因素之一，且影响大于磷钾肥。结合试验前的土壤理化性状分析，土壤中原本的碱解氮含量和速效钾含量相当，但配方WN处理的水稻产量明显低于配方WK处理，表明水稻生长发育对氮肥需求量明显高于钾肥；土壤中的有效磷含量明显低于速效钾含量，但配方WP处理和配方WK处理的水稻产量却差异不大，表明水稻生长发育对磷肥需求量低于钾肥，可初步推测水稻生长发育需肥量特点为氮＞钾＞磷。从表2还可知，缓释HLG处理的水稻产量（折干）最高，为488.7 kg/667m2，配方NPK处理其次，为472.6 kg/667m2，缓释HLG处理比配方NPK处理增产16.1 kg/667m2，增幅为3.4%，表明缓释肥通过缓慢释放养分来满足作物生长过程的需肥规律要求，可改善水稻产量结构，明显提高水稻产量。

表2 不同施肥处理水稻的产量

2.2 不同施肥处理对水稻养分含量的影响

由表3可知，从水稻籽粒和秸秆养分含量横向比较来看，水稻籽粒的氮磷钾养分含量特点为氮＞钾＞磷，水稻秸秆的氮磷钾养分含量特点为钾＞氮＞磷，水稻籽粒和秸秆对磷的吸收量均最低，表明水稻生长发育过程中对磷肥的需求量最小；从5个不同施肥处理纵向比较来看，配方NPK和缓释HLG处理的水稻籽粒和秸秆NPK养分含量均较高，配方WP和配方WK处理表现稍差，配方WN处理表现最差，不仅含氮量最低，且含磷量和含钾量也相对不高，表明氮肥对水稻生长发育影响最大，缺少氮肥既限制水稻自身生长，也降低水稻对其他养分吸收能力，最终导致水稻减产明显。

表3 不同施肥处理水稻的养分含量 %

2.3 不同施肥处理对水稻肥料利用率的影响

由表4可知，配方WN处理的水稻植株养分吸收量最低，其氮、磷、钾的吸收量分别为15.962 kg/667m2、3.246 kg/667m2、15.137 kg/667m2，缓释HLG处理水稻植株的养分吸收量最高，其氮、磷、钾量吸收量分别为20.567 kg/667m2、3.664 kg/667m2、17.099 kg/667m2，5个不同施肥处理水稻籽粒的养分吸收量均表现为氮＞钾＞磷；配方NPK处理水稻肥料氮磷钾利用率分别为36.6%、19.0%、39.6%，而缓释HLG处理水稻肥料氮磷钾利用率分别为43.9%、24.3%、48.7%，缓释HLG处理的氮磷钾利用率比配方NPK处理分别提高7.3百分点、5.3百分点和9.1百分点，表明缓释肥通过缓慢释放肥料养分能促进水稻生长发育，可明显提高水稻肥料利用率。

表4 不同施肥处理水稻植株的养分吸收量及肥料利用率

3 结论与讨论

试验结果表明，氮磷钾肥对水稻产量均有不同程度的影响，氮肥对水稻产量的影响大于磷钾肥，缺氮肥会导致水稻产量大幅下降，水稻植株生长发育过程中总体需肥量特点为氮＞钾＞磷，与吴勇等［7］研究结果一致，其中水稻籽粒的氮磷钾养分含量特点为氮＞钾＞磷，水稻秸秆的氮磷钾养分含量特点为钾＞氮＞磷。在等量养分指标均为N 10.5 kg/667m2、P2O53 kg/667m2、K2O 5 kg/667m2情况下，施用缓释肥的水稻产量（折干）为488.7 kg/667m2，氮磷钾利用率分别为43.9%、24.3%和48.7%；施用配方肥的水稻产量（折干）为472.6 kg/667m2，氮磷钾利用率分别为36.6%、19.0%和39.6%；施用缓释肥的水稻产量（折干）较配方肥增产16.1 kg/667m2，增幅为3.4%，氮磷钾利用率分别提高7.3百分点、5.3百分点和9.1百分点。施用缓释肥替代化肥能通过缓慢释放肥料养分来满足作物生长过程的需肥规律要求，促进水稻生长发育与改善产量结构，可明显提高水稻产量和肥料利用率。

试验结果仅为一年数据，还不能准确全面地说明问题，今后还要在不同土壤地力的区域和不同类型的水稻品种上继续开展多年水稻缓释肥的试验研究，以优化水稻施肥结构，促进水稻种植高质量绿色发展。