低溫陰雨條件下超級(jí)稻節(jié)肥減藥增效種植技術(shù)的探討

張　彬，樊奕聰，李　康，傅　泓，鄒　滔，胡偉民，崔海瑞，錢(qián)　東，鄧啟云（.杭州彬康農(nóng)業(yè)科技有限公司，浙江杭州 ；.浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江杭州 00；.杭州市余杭區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江杭州 00；.湖南袁創(chuàng)超級(jí)稻技術(shù)有限公司，湖南長(zhǎng)沙 000）

低溫陰雨條件下超級(jí)稻節(jié)肥減藥增效種植技術(shù)的探討

張彬1，2，樊奕聰1，李康2，傅泓2，鄒滔2，胡偉民2，崔海瑞2，錢(qián)東3，鄧啟云4
（1.杭州彬康農(nóng)業(yè)科技有限公司，浙江杭州 311121；2.浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江杭州 310012；3.杭州市余杭區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江杭州 311100；4.湖南袁創(chuàng)超級(jí)稻技術(shù)有限公司，湖南長(zhǎng)沙 410100）

針對(duì)超級(jí)稻對(duì)環(huán)境的敏感性和產(chǎn)量的不穩(wěn)定性，提出了一種低溫陰雨條件下一季超級(jí)稻高產(chǎn)栽培節(jié)肥減藥增效的種植方法。采用TRIZ理論和大數(shù)據(jù)技術(shù)獲得最佳解決問(wèn)題的三優(yōu)方案，即優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu)、優(yōu)化種植流程和優(yōu)化施肥方式，后期氮肥減量前移施用，適度控制功能葉生長(zhǎng)量，節(jié)約使用肥料，減少農(nóng)藥用量。最終獲得13.5 t·hm-2以上的產(chǎn)量，當(dāng)季減少農(nóng)藥噴施27%，氮肥當(dāng)季肥料利用率達(dá)到55.20%。

超級(jí)稻；低溫陰雨；節(jié)肥；減藥；增效；種植技術(shù)；氮肥減量前移

文獻(xiàn)著錄格式：張彬，樊奕聰，李康，等.低溫陰雨條件下超級(jí)稻節(jié)肥減藥增效種植技術(shù)的探討［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，57（7）：998-1000.

1996年農(nóng)業(yè)部制定“中國(guó)超級(jí)稻育種與栽培體系研究”項(xiàng)目，自此全國(guó)正式系統(tǒng)地開(kāi)展超級(jí)稻研究。自2000年以來(lái)，一季超級(jí)稻6.67 hm2高產(chǎn)攻關(guān)片產(chǎn)量先后突破10.5、12.0、13.5和15.0 t·hm-2。在超級(jí)稻推廣應(yīng)用中，各地均出現(xiàn)了產(chǎn)量超13.5 t·hm-2的高產(chǎn)示范典型。但超級(jí)稻的高產(chǎn)試驗(yàn)產(chǎn)量與農(nóng)民生產(chǎn)田的實(shí)際產(chǎn)量存在巨大差異，高產(chǎn)的重演性較差，多數(shù)是在小面積以及特定年份和生境下取得的，表現(xiàn)為對(duì)環(huán)境的敏感性（適應(yīng)性差）和產(chǎn)量的不穩(wěn)定性［1］。近年來(lái)，我國(guó)水稻種植區(qū)域的異常天氣頻發(fā)，成為超級(jí)稻高產(chǎn)種植的重大障礙。此外，超級(jí)稻高產(chǎn)栽培的總體施肥原則是飽和施肥，經(jīng)常由于外部條件的影響，導(dǎo)致實(shí)際應(yīng)用中的肥料施用過(guò)量，資源浪費(fèi)，污染環(huán)境。水稻高產(chǎn)種植因施肥過(guò)量造成減產(chǎn)，病蟲(chóng)害加重的情況經(jīng)常發(fā)生。針對(duì)上述問(wèn)題，探討一種低溫陰雨條件下一季超級(jí)稻高產(chǎn)栽培節(jié)肥減藥增效的種植方法十分必要。以TRIZ理論構(gòu)建問(wèn)題模型和最佳解決問(wèn)題的模型，通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)確定適宜的產(chǎn)量構(gòu)成要素、施肥配方、適宜的施肥水平和適宜的施肥時(shí)間，同時(shí)優(yōu)化種植環(huán)境中的光、溫、水、氣等因子，調(diào)節(jié)超級(jí)稻生長(zhǎng)源流庫(kù)的和諧，提高根系吸收養(yǎng)分的能力，促進(jìn)植株的健康生長(zhǎng)，提高水稻的谷草比，減少肥料浪費(fèi)和減少農(nóng)藥噴施，達(dá)到節(jié)肥減藥增效的目標(biāo)。

1　材料與方法

1.1材料

試驗(yàn)在杭州市余杭區(qū)中泰街道南峰村進(jìn)行。黃泥砂田土屬，系由紅壤或黃壤發(fā)育而來(lái)。土壤pH值5.17，耕作層中有機(jī)質(zhì)及全氮含量中等偏上，陽(yáng)離子交換量10.9 cmol·kg-1，有機(jī)質(zhì)33.1 g· kg-1，水解氮193.0 mg·kg-1，有效磷118.0 mg· kg-1，速效鉀164 mg·kg-1。

試驗(yàn)用水稻品種為秈粳交超級(jí)雜交水稻甬優(yōu)12，寧波市種子公司生產(chǎn)；測(cè)土配方緩釋專(zhuān)用肥使用浙江省農(nóng)業(yè)廳核準(zhǔn)的水稻專(zhuān)用復(fù)合肥，N、P2O5、K2O有效含量分別為20%、8%和12%，杭州利時(shí)化肥有限公司生產(chǎn)；有機(jī)發(fā)酵肥使用肥土酵素肥，N≥5%，有益菌30億個(gè)·g-1，上海普晟生物科技有限公司生產(chǎn)；可溶性硅肥使用必奧力礦物硅，SiO2≥70%，奧斯科工業(yè)集團(tuán)股份公司（俄羅斯）生產(chǎn)；速效肥使用尿素和碳酸氫銨，尿素N含量≥46%，碳酸氫銨N含量≥17.1%；鉀肥使用氯化鉀，K2O含量≥60%；可溶性磷肥使用過(guò)磷酸鈣，P2O5含量≥16%。

1.2處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理：處理1，采用緩釋肥、速效肥和發(fā)酵肥相結(jié)合的方法進(jìn)行復(fù)合配方施肥，全程增施可溶性硅肥，施肥數(shù)量采用精確定量飽和施肥量，氮肥前移施用，0.65 hm2施肥數(shù)量（各處理同）為基肥測(cè)土配方專(zhuān)用肥40 kg、有機(jī)發(fā)酵肥20 kg、可溶性硅肥5 kg，蘗肥速效氮肥12.5 kg、測(cè)土配方專(zhuān)用肥25 kg，促花肥速效氮肥12.5 kg、測(cè)土配方專(zhuān)用肥25 kg、可溶性硅肥1 kg、鉀肥12.5 kg、?；ǚ仕傩У? kg、測(cè)土配方專(zhuān)用肥5 kg，共施N 27.8 kg，P2O57.2 kg，K2O 21.5 kg；處理2，按處理1方法，適當(dāng)減量施肥，氮肥前移施用，施肥數(shù)量為基肥測(cè)土配方專(zhuān)用肥30 kg，有機(jī)發(fā)酵肥20 kg、可溶性硅肥5 kg，蘗肥速效氮肥10 kg、測(cè)土配方專(zhuān)用肥20 kg，促花肥速效氮肥10 kg、測(cè)土配方專(zhuān)用肥15 kg、可溶性硅肥1 kg、鉀肥10 kg，?；ǚ仕傩У? kg，共施N 23.8 kg，P2O55.2 kg，K2O 20.4 kg；處理3，按處理1方法，適當(dāng)減量施肥，氮肥減量后移施用，施肥數(shù)量為基肥測(cè)土配方專(zhuān)用肥20 kg、有機(jī)發(fā)酵肥20 kg，蘗肥速效氮肥8.5 kg、測(cè)土配方專(zhuān)用肥20 kg，促花肥速效氮肥8.5 kg、測(cè)土配方專(zhuān)用肥15 kg、可溶性硅肥1 kg、鉀肥8.5 kg，共施N 21 kg，P2O54.4 kg，K2O 13.8 kg；處理4，傳統(tǒng)施肥法為對(duì)照（CK），氮肥減量后移施用，施肥數(shù)量為基肥速效氮肥50 kg、可溶性磷肥50 kg，蘗肥速效氮肥50 kg，促花肥速效氮肥10 kg、測(cè)土配方專(zhuān)用肥20 kg、鉀肥10 kg，?；ǚ仕傩У? kg，共施N 31 kg，P2O59.6 kg，K2O 20.8 kg。

每處理種植1塊田，6月20日前后栽插，面積0.13 hm2。移栽前對(duì)大田進(jìn)行精細(xì)耕整，用中型翻耕機(jī)將稻田深耕至30 cm深，再耙平。洋馬6行插秧機(jī)栽插，插植規(guī)格采用行距30 cm，株距25 cm，栽插15.18萬(wàn)蔸·hm-2。水稻在低溫陰雨條件下拔節(jié)孕穗，抽穗期前后遇低溫陰雨。

2　結(jié)果與分析

2.1產(chǎn)量

從表1可以看出，3個(gè)施肥處理產(chǎn)量分別為13.80、14.10和11.48 t·hm-2，均比對(duì)照增產(chǎn)明顯。由此表明，在低溫陰雨條件下拔節(jié)孕穗，適當(dāng)減少氮肥的施用，可不同程度地提高產(chǎn)量。而氮肥適當(dāng)減量前移，將促花肥移至倒5葉施入，可優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，獲得較高的產(chǎn)量。

表1　各施肥處理甬優(yōu)12產(chǎn)量及其構(gòu)成

從表1還可以看出，在低溫陰雨條件下，前期的穩(wěn)長(zhǎng)，有利于形成較多的有效穗，后期穗肥的減施可有效提高結(jié)實(shí)率，獲得較高的產(chǎn)量。從經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)分析，處理1和處理2產(chǎn)量水平相近，但產(chǎn)量結(jié)構(gòu)卻有較大差異，處理1有效穗達(dá)到438萬(wàn)· hm-2，處理2為323萬(wàn)·hm-2；處理1的平均每穗總粒數(shù)為274.9粒，處理2的卻有372.8粒；處理1、處理2的功能葉葉面積指數(shù)分別為5.650和3.436。很明顯，處理2的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)比處理1要合理得多。而對(duì)照前期速效氮肥施肥水平高，后期穗粒肥采用氮肥后移方法，后期葉片氮含量過(guò)高，造成貪青晚熟，結(jié)實(shí)率較低，產(chǎn)量最低。

2.2肥料利用率

應(yīng)用斯坦福（Stand ford）的差值法公式，氮肥（純N）的施用總量應(yīng)為：N/（kg·hm-2）=［目標(biāo)產(chǎn)量吸N量-土壤供N量］/N肥當(dāng)季利用率［2］。目標(biāo)產(chǎn)量的需N量用高產(chǎn)水稻每百千克稻谷的需氮量求得。肥料利用率、百千克稻谷需氮量、基礎(chǔ)產(chǎn)量等數(shù)據(jù)根據(jù)本地區(qū)2009年和2010年“3414”肥料試驗(yàn)結(jié)果和稻谷、土壤化驗(yàn)結(jié)果所得［3］。

以處理2為例，稻谷產(chǎn)量14.10 t·hm-2的籽粒需N量為141（100 kg稻谷的倍數(shù)）×1.9 kg（每100 kg稻谷需氮量）=267.9 kg·hm-2?；A(chǔ)產(chǎn)量設(shè)7.5 t·hm-2，土壤當(dāng)季供N量=75×1.6（不施N空白試驗(yàn)的每100 kg稻谷需氮量）= 120 kg·hm-2。肥料當(dāng)季利用率=（267.9-120）÷ 267.9=55.20%。

2.3群體生長(zhǎng)健康狀況

從表2可以看出，抽穗期前后在低溫陰雨條件下，全程施硅，促花肥減量前移，植株群體生產(chǎn)健康狀況明顯改善。處理1、處理2稻曲病發(fā)病輕微，處理3發(fā)病較重，對(duì)照病穗率達(dá)到83.0%。表明，在低溫陰雨條件下促花肥采用氮肥后移方法施肥會(huì)加重稻曲病的病情。從田塊病蟲(chóng)害防治情況來(lái)看，處理1和處理2在后期減少了1次稻飛虱防治噴藥，減少農(nóng)藥噴施用量27%左右。表明水稻全程施硅對(duì)健康生長(zhǎng)和抗蟲(chóng)有明顯的效果。

表2　各施肥處理的稻曲病發(fā)病情況

3　小結(jié)與討論

2015年度杭州地區(qū)一季水稻生產(chǎn)季節(jié)遭遇罕見(jiàn)低溫陰雨天氣，尤其在水稻拔節(jié)孕穗期，陰雨天氣達(dá)到20 d以上，前期烤田無(wú)法進(jìn)行，后期穗肥難以撒施，采用三優(yōu)節(jié)肥減藥方法種植，水稻植株群體長(zhǎng)勢(shì)健康，個(gè)體也充分體現(xiàn)出超級(jí)稻的理想株型［4-5］，增產(chǎn)效果明顯，肥料利用率高，噴藥數(shù)量減少、病蟲(chóng)防治效果好，達(dá)到了節(jié)肥減藥增效的結(jié)果，與國(guó)外小麥、玉米節(jié)肥增效研究有相近之處［6］。

（責(zé)任編輯：張才德）

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0528-9017（2016）07-0998-02

10.16178/j.issn.0528-9017.20160708

2016-05-16

杭州市農(nóng)業(yè)科研攻關(guān)項(xiàng)目（20150432B48）

張 彬（1965—），男，安徽宣城人，高級(jí)農(nóng)藝師，從事超級(jí)稻栽培推廣研究工作，E-mai1：thnky001@126.com。