新型含聚磷酸銨水溶肥料噴施應(yīng)用效果初探

王連祥，張學(xué)杰

(1.菏澤市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 山東菏澤 274000；2.菏澤開發(fā)區(qū)曹州農(nóng)用化學(xué)有限公司 山東菏澤 274000)

0 前言

液體肥料又稱流體肥料，俗稱液肥，是含1種或1種以上作物所需營養(yǎng)元素的液體產(chǎn)品[1]，這些營養(yǎng)元素作為溶質(zhì)溶解在水中成為溶液(清液肥料)或借助懸浮劑的作用懸浮于水中成為懸浮液(懸浮肥料)。清液肥料中所有的養(yǎng)分都溶解在液相中，形成均勻一致的液體，能在機(jī)械施肥中發(fā)揮固體肥料所沒有的優(yōu)勢(shì)。但大部分情況下清液肥料養(yǎng)分含量較低(質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%左右)，不便于長距離運(yùn)輸。為了解決此問題，所以開發(fā)了懸浮肥料。由于懸浮肥料中的養(yǎng)分粒子大多數(shù)是以懸浮態(tài)存在，所以懸浮肥料的養(yǎng)分含量很高，有的懸浮肥料的養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)50%。

液體肥料作為一種新型的高效肥料，清液型和懸浮型都具有以下優(yōu)點(diǎn)：①生產(chǎn)成本低，工藝流程簡化，不會(huì)出現(xiàn)粉塵、煙霧，污染少；②產(chǎn)品不存在吸濕和結(jié)塊問題；③施用方法多樣，可以葉面噴施、隨水沖施，也可以噴灌、滴灌或澆灌，使用便捷、費(fèi)用省、收效快；④施用時(shí)無需攪拌溶解，具有速溶、養(yǎng)分均勻的優(yōu)點(diǎn)，非常適合自動(dòng)化施肥。因此，液體肥料是當(dāng)今世界化肥工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)之一。20世紀(jì)90年代，美國每年消耗的液體肥料占化肥消費(fèi)總量的38%以上；2000年，固體肥料銷售量降至總量的45%，而液體肥料則上升至55%；目前液體肥料占化肥消費(fèi)總量的68%以上。英國、德國、比利時(shí)、荷蘭、墨西哥、俄羅斯等國也都在大量使用各種液體肥料[2]。

我國液體肥料的研發(fā)和生產(chǎn)還處于起步階段，目前有一定市場(chǎng)的主要是清液型。從市場(chǎng)調(diào)查情況看，絕大部分的水溶肥料養(yǎng)分含量低，存在分層、結(jié)塊、沉淀等現(xiàn)象。國內(nèi)水溶肥料長期以來無法解決的技術(shù)難題主要是養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)難以超過20%，其原因是正磷酸鹽溶解度低，常溫下有效養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過20%就易析出晶體，性狀不穩(wěn)定。由于液體肥料養(yǎng)分含量低，影響使用效果，故不受用戶歡迎，且運(yùn)輸、管理、生產(chǎn)、使用費(fèi)用較高。短鏈低聚磷酸銨溶解度高，與普通磷肥相比，可提高液體肥料中磷的含量，可用于配制磷含量較高的液體肥料[3]，適合于高含量清液型水溶肥料的規(guī)?；a(chǎn)和應(yīng)用。在我國大力推廣水肥一體化的今天，國內(nèi)肥料行業(yè)已逐步開展對(duì)含聚磷酸銨水溶肥料的研發(fā)與應(yīng)用。有研究表明，施用聚磷酸銨可促進(jìn)植株的生長，提高磷的利用率，能改善植物對(duì)微量元素鋅的吸收和利用[4]。為了更好地將含聚磷酸銨水溶肥料應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)，開展了以聚磷酸銨為基礎(chǔ)肥源生產(chǎn)的清液型液體肥料對(duì)西瓜和水稻進(jìn)行噴施的田間試驗(yàn)。

試驗(yàn)設(shè)在山東省東明縣菜園集鄉(xiāng)劉店村，土壤類型為砂壤土，土壤養(yǎng)分分析結(jié)果見表1。

表1 試驗(yàn)地土壤養(yǎng)分分析結(jié)果

土層/cmw(有機(jī)質(zhì))/%堿解氮/(mg·kg-1)速效磷/(mg·kg-1)速效鉀/(mg·kg-1)pH0～201.5289.340.2122.37.8

1 西瓜噴施應(yīng)用效果

1.1 試驗(yàn)處理與方法

試驗(yàn)時(shí)間為2016年3月至7月，共設(shè)3個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，共9個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)試驗(yàn)面積50 m2，供試西瓜品種為魯西瓜2號(hào)。

試驗(yàn)處理及供試肥料：處理1，含聚磷酸銨水溶肥料(180- 200- 120+B和Zn)，由菏澤開發(fā)區(qū)曹州農(nóng)用化學(xué)有限公司生產(chǎn)，是以聚磷酸銨作為基礎(chǔ)肥源生產(chǎn)的清液型含聚磷酸銨水溶肥料，在-8 ℃不結(jié)晶，N+P2O5+K2O質(zhì)量濃度≥500 g/L(折N- P2O5- K2O為12- 15- 9)，相對(duì)密度1.4，含微量元素硼和鋅質(zhì)量濃度7 g/L；處理2，三元素復(fù)合肥(N- P2O5- K2O為12- 15- 9)；處理3，等量清水(CK)。

于2016年3月17日進(jìn)行移苗定植，密度4 500株/畝(1畝=666.67 m2，下同)，定植移栽前畝施優(yōu)質(zhì)土雜肥2 500 kg、餅肥80 kg和復(fù)合肥(N- P2O5- K2O為15- 15- 15)60 kg作為底肥；在西瓜伸蔓初期，結(jié)合澆水追施尿素40 kg/畝；坐果期追施復(fù)合肥80 kg/畝。試驗(yàn)時(shí)，處理1和處理2于西瓜定植10 d后開始噴施供試肥料，以后每隔15 d進(jìn)行葉面噴施1次，西瓜全生育期內(nèi)共噴施3次，每畝每次用肥料200 g兌水100 kg；處理3同期噴施與處理1和處理2等量的清水；各處理其他農(nóng)藝管理措施相同。

1.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

1.2.1 植株田間表現(xiàn)調(diào)查

經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，處理1的西瓜苗生長明顯較其他2個(gè)處理旺盛且葉片綠厚。處理1的植株葉片數(shù)為5.6片，比處理2和處理3多0.2～0.4片，葉片面積也明顯大于處理2和處理3。

與處理2和處理3相比，處理1的西瓜植株生長勢(shì)強(qiáng)，根系發(fā)達(dá)，坐果率高，果實(shí)膨大快，瓜形近圓，大小均勻，商品性較好。

調(diào)查結(jié)果表明，噴施含聚磷酸銨水溶肥料對(duì)促進(jìn)西瓜生長效果顯著，其效果優(yōu)于復(fù)合肥和對(duì)照清水。

1.2.2 對(duì)西瓜果實(shí)品質(zhì)的影響

如表2所示，在各處理中，可溶性固形物糖度含量最高的是處理1，中心糖度為12.30%，邊部糖度為7.34%；其次是處理2，中心糖度為11.80%，邊部糖度為7.32%；對(duì)照的中心糖度為11.40%，邊部糖度為7.30%。在纖維含量、瓤質(zhì)、口感等方面，各處理的西瓜均表現(xiàn)較好。由此可見，3個(gè)處理對(duì)西瓜品質(zhì)的影響以噴施含聚磷酸銨水溶肥料的表現(xiàn)最好，增糖效果明顯，糖酸比最高。糖酸比是果實(shí)風(fēng)味品質(zhì)最重要的指標(biāo)之一，受果實(shí)糖和有機(jī)酸含量的影響[5]。宋君柳[6]研究表明，磷肥基肥與追肥施用比例合適，果實(shí)中可溶性糖、Vc、可溶性固形物含量都有所提高，有利于提高番茄的營養(yǎng)價(jià)值。含聚磷酸銨水溶肥料含有聚合態(tài)磷肥，聚合態(tài)磷不易與其他金屬離子反應(yīng)而使磷酸根失效，增大了磷、微量元素在葉片上的移動(dòng)距離，容易被吸收，增加了西瓜的可溶性糖含量，提高了糖酸比，改善了品質(zhì)，從而使西瓜口味更佳。

表2 不同處理對(duì)西瓜果實(shí)品質(zhì)的影響

處理中心糖度/%邊部糖度/%糖酸比皮厚/cm纖維含量瓤質(zhì)口感112.307.34101.760.93少脆優(yōu)211.807.3298.520.93少脆良311.407.3096.070.93少脆良

1.2.3 產(chǎn)量比較

由表3可知，各處理中產(chǎn)量最高的是處理1，說明施用含聚磷酸銨水溶肥料的增產(chǎn)效果明顯，其原因可能是含聚磷酸銨水溶肥料不僅可提供氮、磷、鉀肥，還能提供硼、鋅等微量元素。

表3 不同處理對(duì)西瓜產(chǎn)量的影響

處理小區(qū)產(chǎn)量/kg123平均產(chǎn)量/(kg·畝-1)增產(chǎn)率/%1339.5334.1345.3339.64528.010.262319.1313.6324.3319.04253.33.573302.1312.3309.5308.04106.7

經(jīng)方差分析(表4)和多重比較：處理1與處理2、處理3差異達(dá)到極顯著水平，即噴施含聚磷酸銨水溶肥料的處理與其他處理增產(chǎn)達(dá)到極顯著水平；處理2與處理3差異達(dá)到顯著水平。

表4 方差分析

項(xiàng)目平方和自由度均方F值F0.05F0.01處理間1550.252775.1231.856.9418.0重復(fù)間78.21239.111.616.9418.0誤差97.34424.34總變異1725.808

2 水稻噴施應(yīng)用效果

2.1 試驗(yàn)處理與方法

供試的水稻品種為豫粳6號(hào)，于2016年5月25日定植，10月3日收獲。

試驗(yàn)設(shè)2個(gè)處理，其中：處理1，常規(guī)施肥+噴施含聚磷酸銨水溶肥料(180- 200- 120+B和Zn)，試驗(yàn)田面積為10.0畝；處理2，常規(guī)施肥+同期噴施與處理1等量的清水(CK)，對(duì)照田面積為1.5畝。常規(guī)施肥是在水稻插秧前基施N- P2O5- K2O為15- 15- 15復(fù)合肥50 kg/畝，抽穗期追施尿素8 kg/畝。試驗(yàn)用含聚磷酸銨水溶肥料于抽穗灌漿期每隔10 d噴施1次，共噴施2次，每畝每次用肥料200 g兌水100 kg。各處理其他農(nóng)藝管理措施相同。。

2.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.2.1 對(duì)水稻生物性狀的影響

經(jīng)大田觀察，噴施含聚磷酸銨水溶肥料的水稻群體表現(xiàn)為植株健壯、分蘗力強(qiáng)、豎葉直穗、受光態(tài)勢(shì)好，生育后期成穗率高?？梢?，噴施含聚磷酸銨水溶肥料可明顯促進(jìn)水稻的生長發(fā)育。

2.2.2 對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

水稻收獲前，對(duì)試驗(yàn)田和對(duì)照田隨機(jī)各取4個(gè)取樣點(diǎn)進(jìn)行測(cè)產(chǎn)，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(表5)，結(jié)果表明：噴施含聚磷酸銨水溶肥料的4個(gè)取樣點(diǎn)的水稻平均產(chǎn)量比對(duì)照田增產(chǎn)7.01%；經(jīng)t檢驗(yàn)，處理1與處理2之間的產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平。

表5 水稻產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)

項(xiàng)目產(chǎn)量(kg/畝)處理1處理2增產(chǎn)率/%差異顯著性取樣點(diǎn)1515.2480.47.24取樣點(diǎn)2522.6491.36.37取樣點(diǎn)3519.8484.17.37取樣點(diǎn)4507.3473.77.09平均516.2482.47.01t0.05=3.182t0.01=5.841t=35.33??

3 結(jié)語

試驗(yàn)結(jié)果表明，在西瓜生長前期、中期噴施含聚磷酸銨水溶肥料能明顯促進(jìn)藤蔓生長，且葉片較大，增加了光合面積，增產(chǎn)效果顯著，比對(duì)照增

產(chǎn)421.3 kg/畝，增產(chǎn)率10.26%，比噴施等養(yǎng)分含量的復(fù)合肥增產(chǎn)274.7 kg/畝，增產(chǎn)率6.46%；在水稻抽穗灌漿期噴施含聚磷酸銨水溶肥料，4個(gè)取樣點(diǎn)的平均產(chǎn)量為516.2 kg/畝，比對(duì)照增產(chǎn)33.8 kg/畝，增產(chǎn)率達(dá)7.01%。在常規(guī)追肥的基礎(chǔ)上噴施含聚磷酸銨水溶肥料，能提高西瓜中心糖度，有利于提高商品西瓜的市場(chǎng)競(jìng)爭力。含聚磷酸銨水溶肥料的增產(chǎn)和改善品質(zhì)的原因可能是添加的聚磷酸銨肥料具有螯合性和緩釋性，能長期緩慢地為作物提供氮、磷、鉀養(yǎng)分，并且螯合添加的微量元素可保持其活性，容易被植物吸收利用，提高了養(yǎng)分利用率。葉面噴施含聚磷酸銨水溶肥料的西瓜田間生長表現(xiàn)好，產(chǎn)量和品質(zhì)都優(yōu)于噴施復(fù)合肥的處理；葉面噴施含聚磷酸銨水溶肥料的水稻群體表現(xiàn)為植株健壯、分蘗力強(qiáng)、豎葉直穗、受光態(tài)勢(shì)好，生育后期成穗率高，可在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。