復(fù)混肥對(duì)水稻產(chǎn)量、氮素吸收和土壤肥力的影響

計(jì)小江，陳 義，唐 旭，李 艷，吳春艷，李超英

（浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境資源與土肥料研究所，浙江杭州 310021）

復(fù)混肥對(duì)水稻產(chǎn)量、氮素吸收和土壤肥力的影響

計(jì)小江，陳 義，唐 旭，李 艷，吳春艷*，李超英

（浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境資源與土肥料研究所，浙江杭州 310021）

在農(nóng)業(yè)部浙江省土壤肥料與環(huán)境科學(xué)觀(guān)測(cè)實(shí)驗(yàn)站黃松田水稻土上，以高產(chǎn)水稻品種明珠2號(hào)為試驗(yàn)材料，研究了追施不同類(lèi)型復(fù)混肥對(duì)水稻產(chǎn)量、氮肥吸收和土壤肥力的影響。結(jié)果表明，與不施肥的對(duì)照相比，追施不同類(lèi)型復(fù)混肥的4個(gè)處理增加籽粒產(chǎn)量8.0%～11.53%（P＜0.05）。追施普通復(fù)混肥、氨基酸復(fù)混肥、腐殖酸復(fù)混肥和海藻復(fù)混肥使水稻籽粒和秸稈吸收的氮總量分別提高41.5%，24.6%，24.0%和11.0%。追施復(fù)混肥能降低土壤pH值，提高土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、速效磷和速效鉀含量，其中施海藻復(fù)混肥和普通復(fù)混肥處理提高土壤肥力的效果較好。

水稻；新型復(fù)混肥；產(chǎn)量；氮素吸收；土壤肥力

隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和糧食產(chǎn)量的提高，化肥用量不斷增加，但是肥料利用率降低［1-2］。氮肥過(guò)量施用所引起的低氮素利用效率一直是困擾我國(guó)水稻生產(chǎn)的突出問(wèn)題。不僅導(dǎo)致氮肥增產(chǎn)作用和氮肥利用率降低，而且造成稻田生態(tài)系統(tǒng)中氮素的大量流失，對(duì)空氣、土壤和水體等環(huán)境造成嚴(yán)重污染。這個(gè)問(wèn)題已成為世界范圍內(nèi)普遍存在的問(wèn)題［3］。因此，提高氮肥利用率、減少因施氮而造成的環(huán)境污染，一直是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。研制和發(fā)展新型復(fù)混肥料是其中的重要措施之一［4］。要充分提高氮肥利用率，必須根據(jù)土壤供肥性能和作物需肥規(guī)律，以及肥料效應(yīng)為基本依據(jù)確定適宜的肥料品種、比例和數(shù)量［4］。按照土壤養(yǎng)分狀況、作物品種，經(jīng)過(guò)科學(xué)配方生產(chǎn)的復(fù)混肥料（復(fù)混肥），能提高肥效，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，降低環(huán)境污染的風(fēng)險(xiǎn)。復(fù)混肥是指氮、磷、鉀3種養(yǎng)分中至少含有2種養(yǎng)分的肥料。復(fù)混肥的生產(chǎn)是施肥配方和施肥技術(shù)的物化過(guò)程，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)平衡施肥的技術(shù)載體。隨著我國(guó)肥料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，肥料品種已由單一的氮、磷、鉀肥向多功能、高效率的復(fù)混肥發(fā)展［5］。專(zhuān)業(yè)復(fù)混肥更是代表了國(guó)內(nèi)中小型化肥企業(yè)發(fā)展的新潮流，其優(yōu)點(diǎn)是根據(jù)不同地區(qū)土壤的供肥能力和作物對(duì)養(yǎng)分的不同需求而配制，可保全作物整個(gè)生育期的養(yǎng)分供給［6］。目前，我國(guó)水稻施用復(fù)混肥的研究很少［6-7］，而有關(guān)水稻施用新型復(fù)混肥的研究鮮見(jiàn)報(bào)道，為此，采用3種新型復(fù)混肥與普通復(fù)混肥作對(duì)比，研究其不同施氮量下對(duì)水稻產(chǎn)量及氮肥肥效的影響，以期為今后新型復(fù)混肥生產(chǎn)及施用推廣提供理論依據(jù)?，F(xiàn)將有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果報(bào)道如下。

1 材料和方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2012年在浙江省農(nóng)科院海寧楊渡試驗(yàn)基地（農(nóng)業(yè)部浙江省土壤肥料與環(huán)境科學(xué)觀(guān)測(cè)實(shí)驗(yàn)站）進(jìn)行，試驗(yàn)田地理坐標(biāo)120°25′01″E，30° 26′04″N，海拔3～4m。供試土壤起源于近代淺海沉積物，屬于潴育水稻土亞類(lèi)，黃松田土屬。該區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫16～17℃，≥10℃積溫4800～5200℃，年降水量1500～1600 mm，年蒸發(fā)量1000～1100mm，無(wú)霜期240～250 d，年日照時(shí)數(shù)1900～2000h，年太陽(yáng)輻射量100～115J·cm-2。

試驗(yàn)田排水狀況良好，耕層質(zhì)地為粉砂性粘壤土，供試土壤肥力中上等，其土壤基礎(chǔ)肥力性狀為pH值5.40，有機(jī)質(zhì)14.10g·kg-1，速效氮111.44mg·kg-1，速效磷28.43mg·kg-1和速效鉀50.92mg·kg-1。

供試肥料有氨基酸復(fù)混肥（含N28%，P2O56%，K2O6%）、腐殖酸復(fù)混肥（含N28%，P2O56%，K2O6%）、海藻復(fù)混肥（含N28%，P2O56%，K2O6%）、芭田復(fù)混肥（含N18%，P2O58%，K2O15%）和普通復(fù)混肥（含N28%，P2O56%，K2O6%）。

供試水稻品種為明珠2號(hào)，7月6日移栽，10月18日收割。

1.2 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)5個(gè)追肥處理，即普通復(fù)混肥（OT），海藻復(fù)混肥（ST），腐殖酸復(fù)混肥（HT）和氨基酸復(fù)混肥（AT），以不施追肥為對(duì)照（CK）。隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積32m2，重復(fù)4次。

所有處理均施基肥芭田復(fù)混肥126kg·hm-2。8月10日OT，ST，HT和AT處理各追施復(fù)混肥42 kg·hm-2，8月27日再追施1次，用量與8月10日相同。

1.3 考查項(xiàng)目和樣品分析

水稻成熟后，每小區(qū)均單獨(dú)收割計(jì)產(chǎn)，并考查產(chǎn)量構(gòu)成要素。

試驗(yàn)前和水稻收割后分別取0～20cm混合土樣1個(gè)，收割時(shí)每小區(qū)取水稻籽粒和秸稈樣品各1個(gè)。

土壤全氮、全磷、有效磷（Olsen-P）、有效鉀（NH4Ac）、pH值、有機(jī)質(zhì)，以及植株和籽粒樣品的氮、磷、鉀含量均采用文獻(xiàn)［6］的常規(guī)方法進(jìn)行測(cè)定。

氮肥肥效參數(shù)的計(jì)算公式：氮素干物質(zhì)生產(chǎn)效率/（kg·kg-1）=干物質(zhì)積累量/氮總吸收量；氮素籽粒生產(chǎn)效率/（kg·kg-1）=籽粒產(chǎn)量/氮總吸收量；氮素收獲指數(shù)/%=籽粒氮吸收量/氮總吸收量×100。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2007和SPSS19.0進(jìn)行作圖和方差分析，并采用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 植株和經(jīng)濟(jì)性狀

水稻產(chǎn)量由單位面積有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)與千粒重三要素構(gòu)成，而水稻的株高、穗長(zhǎng)等會(huì)影響上述參數(shù)。從表1可以看出，與不施肥的CK相比，追施不同新型復(fù)混肥對(duì)水稻株高、有效穗、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)等均存在不同程度的提高作用，但效果存在差異，如OT、AT和ST處理的株高明顯高于CK，但HT處理株高與CK差異不明顯；各追肥處理的每穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率均高于CK，但每穗實(shí)粒數(shù)、千粒重與CK相比卻無(wú)明顯差異。

表1 各處理對(duì)水稻植株性狀和經(jīng)濟(jì)性狀的影響

2.2 產(chǎn)量

試驗(yàn)結(jié)果（表2）分析表明，與不施肥的CK相比，4個(gè)追施肥料處理均顯著增加了水稻籽粒和秸稈產(chǎn)量，其中籽粒產(chǎn)量較CK增加8.0%～11.5%，秸稈產(chǎn)量增加13.4%～32.7%。就4個(gè)追施復(fù)混肥處理而言，除腐殖酸復(fù)混肥比普通復(fù)混肥產(chǎn)量略高外，另2種類(lèi)型復(fù)混肥的追施效果均不及普通復(fù)混肥。

通過(guò)分析表明，追施不同類(lèi)型復(fù)混肥的4個(gè)處理的理論產(chǎn)量較CK處理增產(chǎn)12.9%～40.0%，遠(yuǎn)高于實(shí)際增產(chǎn)率，這說(shuō)明水稻生長(zhǎng)的環(huán)境及日常管理對(duì)水稻的產(chǎn)量存在很大的影響。另外，通過(guò)水稻籽粒的產(chǎn)量與秸稈產(chǎn)量的增幅可以看出，追施復(fù)混肥對(duì)水稻的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的影響大于對(duì)生殖生長(zhǎng)的影響。

表2 各處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

2.3 氮素吸收

由表3可以看出，與不施肥的CK相比，追施復(fù)混肥不同程度增加了水稻對(duì)氮的吸收，其中籽粒的吸氮量以ST處理最高，其次為OT，AT處理籽粒吸氮量雖有一定的增加，但與CK未達(dá)到顯著差異；秸稈的吸氮量則以O(shè)T處理最高，顯著高于CK和ST處理，其他處理雖有一定的增加，但差異不明顯；作物氮的回收量不僅與作物的吸氮量有關(guān)，且與作物的產(chǎn)量密不可分，通過(guò)分析表明，所有追施復(fù)混肥處理氮的作物回收量均明顯高于CK，無(wú)論是籽粒氮的回收量還是秸稈的氮回收量，均以O(shè)T處理最高，其次是AT，HT和ST，氮的回收總量分別較CK提高了41.5%，24.6%，24.0%和11.0%。

表3 各處理對(duì)水稻籽粒、秸稈氮含量和吸收量的影響

2.4 氮肥肥效

由表4可以看出，追施不同類(lèi)型復(fù)混肥對(duì)干物質(zhì)生產(chǎn)效率、籽粒生產(chǎn)效率和氮素收獲指數(shù)的影響，追施處理海藻復(fù)混肥最高，追施普通復(fù)混肥處理最低，追施氨基酸復(fù)混肥和腐殖酸復(fù)混肥處理居中。追施普通復(fù)混肥導(dǎo)致3項(xiàng)指標(biāo)的降低，說(shuō)明多吸收的氮素多積累在稻草中。

2.5 土壤肥力

與不施肥的CK相比，追施復(fù)混肥處理使土壤pH值降低，但沒(méi)有達(dá)到5%顯著性差異；追施復(fù)混肥提高了土壤有機(jī)質(zhì)、全氮和全磷含量，其中追施海藻復(fù)混肥使土壤有機(jī)質(zhì)含量的提高達(dá)到5%顯著水平，追施普通復(fù)混肥使土壤全氮含量的提高達(dá)到5%顯著水平，追施海藻復(fù)混肥和普通復(fù)混肥使全磷含量的提高達(dá)到5%顯著水平。

表4 各處理對(duì)水稻氮肥肥效參數(shù)的影響

與不施肥的CK相比，追施復(fù)混肥處理對(duì)土壤速效氮沒(méi)有顯著影響，但提高了土壤速效磷和速效鉀含量，其中施海藻復(fù)混肥使土壤速效磷含量的提高達(dá)到5%顯著水平，追施普通復(fù)混肥使土壤速效磷含量的提高達(dá)到5%顯著水平（表5）。

表5 各處理對(duì)土壤肥力的影響

3 小結(jié)與討論

為了提高水稻的肥料利用率，已研制和開(kāi)發(fā)出很多新型復(fù)混肥，其中最常見(jiàn)的有氨基酸復(fù)混肥、腐殖酸復(fù)混肥和海藻復(fù)混肥等。通過(guò)對(duì)4種復(fù)混肥處理比較，結(jié)果表明，只有腐殖酸復(fù)混肥比普通復(fù)混肥增產(chǎn)了1.0%，而氨基酸復(fù)混肥和海藻復(fù)混肥反而比普通復(fù)混肥減產(chǎn)。究其原因可能與本試驗(yàn)土壤基礎(chǔ)肥力較高，作物當(dāng)季吸收的氮肥主要來(lái)自于土壤有關(guān)，同時(shí)由于新型復(fù)混肥一般都有緩控釋作用，從而降低了水稻對(duì)肥料氮素的吸收，導(dǎo)致產(chǎn)量的降低。雖然新型復(fù)混肥可作為基肥和追肥施用，但根據(jù)本研究的結(jié)果和它們的緩釋功能，作為基肥施用更能發(fā)揮肥效和增產(chǎn)作用。

另外，追施復(fù)混肥能提高土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、速效磷和速效鉀的含量，從而為后季作物的生長(zhǎng)提供有利條件。

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（責(zé)任編輯：吳益?zhèn)ィ?/p>

S511.062文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：0528-9017（2014）07-0991-03

文獻(xiàn)著錄格式：計(jì)小江，陳義，唐旭，等.復(fù)混肥對(duì)水稻產(chǎn)量、氮素吸收和土壤肥力的影響［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014（7）：991-994.

2014-05-12

農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)專(zhuān)項(xiàng)（201203030）

計(jì)小江（1962-），女，浙江杭州人，實(shí)驗(yàn)師，從事土壤肥料分析和推廣工作。E-mail：jxj8809@hotmail.com。

吳春艷。E-mail：wuchyan2012@163.com。