不同緩釋肥料對(duì)再生稻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

焦衛(wèi)平 李同花 任先順 王子浩

摘要：通過(guò)設(shè)置不同緩釋肥配方的小區(qū)試驗(yàn)，探討施用緩釋肥料在減少再生稻施肥次數(shù)的應(yīng)用效果。結(jié)果表明，通過(guò)施用不同配比及類(lèi)型的緩控釋肥，與TCK相比，頭季和再生季株高無(wú)明顯差異，分蘗數(shù)略有提高，表明減少施肥次數(shù)并未影響水稻的生長(zhǎng)。與TCK相比，緩釋肥配方T1、T2、T3、T4處理產(chǎn)量均有一定提高，頭季稻產(chǎn)量分別提高了14.7%、16.7%、23.5%、17.5%，再生季產(chǎn)量分別提高了6.3%、5.8%、7.4%、8.1%，兩季水稻產(chǎn)量增幅在10.8%～16.1%之間，表明緩釋氮和速效氮肥的合理配施可滿(mǎn)足再生稻不同生育期對(duì)養(yǎng)分的需求，施用緩控釋肥可減少再生稻施肥次數(shù)。綜合頭季和再生季水稻產(chǎn)量及緩釋肥料成本，優(yōu)選T3配方，即基蘗肥施用脲醛型緩釋氮肥，穗芽肥施用聚氨酯包膜型緩釋氮肥。

關(guān)鍵詞：再生稻;緩控釋肥;干物質(zhì)量;產(chǎn)量

中圖分類(lèi)號(hào)： S511.06文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2020）04-0084-05

收稿日期：2019-01-17

基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（編號(hào)：2018YFD0301302）。

作者簡(jiǎn)介：焦衛(wèi)平（1982—），男，山東臨沂人，碩士，中級(jí)工程師，主要從事新型肥料及其工藝研究（緩控釋肥料方向）。E-mail：jiaoweiping@sinochem.com。

通信作者：李同花，碩士，主要從事緩控釋肥應(yīng)用研究。E-mail：lith6677@163.com。

再生稻是在水稻收獲第一季后利用頭季腋芽再次種植收獲的一季水稻[1]，具有省種、省工、經(jīng)濟(jì)效益高等特點(diǎn)[2-3]。在種植一季稻熱量有余而種植雙季稻熱量又不足的地區(qū)及雙季稻區(qū)只種一季中稻的稻田發(fā)展再生稻，是提高復(fù)種指數(shù)、增加稻田單位面積稻谷產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)收入的有效措施之一[4]。

近年來(lái)，我國(guó)再生稻種植面積不斷提高，如湖北省是我國(guó)再生稻發(fā)展的優(yōu)勢(shì)區(qū)域，全省再生稻面積從2013年的2.98萬(wàn)hm2增至2017年的15.33萬(wàn)hm2，應(yīng)用前景非常好[5-7]。

目前，對(duì)再生稻的養(yǎng)分需求規(guī)律、施肥時(shí)期[8]、氮肥運(yùn)籌[9-11]等均有較為深入的研究，但是多數(shù)研究忽略了再生稻種植過(guò)程中農(nóng)戶(hù)的施肥需求問(wèn)題。由于再生稻整個(gè)秧田生育期時(shí)間長(zhǎng)達(dá)約170 d，農(nóng)戶(hù)一般使用5次肥料，分別為基肥、分蘗肥、穗肥、促芽肥和齊苗肥，在目前農(nóng)村勞動(dòng)力短缺、人工機(jī)械成本高的情況下，極大地壓縮了再生稻的盈利空間。

本研究通過(guò)使用不同類(lèi)型（聚氨酯包膜、脲甲醛）緩控釋肥料，明確緩控釋肥料對(duì)再生稻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響，為減少再生稻全生育期施肥次數(shù)及施肥量，以及為該類(lèi)肥料大面積應(yīng)用于再生稻生產(chǎn)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐，對(duì)實(shí)現(xiàn)減肥增效及節(jié)約勞動(dòng)力的再生稻輕簡(jiǎn)化可持續(xù)生產(chǎn)具有重要意義。

1?材料與方法

1.1?供試材料

試驗(yàn)于2018年在湖北省監(jiān)利縣毛市鎮(zhèn)柘福村再生稻試驗(yàn)基地進(jìn)行。供試土壤為水稻土，耕層土壤（0～20 cm）含有機(jī)質(zhì)32.46 g/kg、全氮2.1 g/kg、堿解氮94.08 mg/kg、速效磷15.74 mg/kg、速效鉀203.65 mg/kg，pH值6.3。

供試水稻品種為為當(dāng)?shù)刂魍破贩N兩優(yōu)6326，采用移栽方式種植。

1.2?試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理：（1）CK：不施肥;（2）TCK：農(nóng)戶(hù)常規(guī)施肥;（3）T1：基蘗肥脲醛緩釋24-6-12，穗芽肥脲醛型25-5-15，UF-UF;（4）T2：基蘗肥聚氨酯緩釋24-6-12，穗芽肥聚氨酯緩釋25-5-15，P-P;（5）T3：基蘗肥脲醛緩釋24-6-12，穗芽肥聚氨酯緩釋25-5-15，UF-P;（6）T4：基蘗肥聚氨酯緩釋24-6-12，穗芽肥脲醛緩釋25-5-15，P-UF。試驗(yàn)每處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，共計(jì)18個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積30 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。

肥料施用情況如下：在頭季和再生季整個(gè)生育時(shí)期，TCK處理基肥施用普通復(fù)合肥（N-P2O5-K2O=15-15-15）600 kg/hm2，分蘗期追施尿素150 kg/hm2，穗肥施用尿素150 kg/hm2、氯化鉀75 kg/hm2，頭季齊穗后15 d追施尿素150 kg/hm2、氯化鉀75 kg/hm2作促芽肥;T1、T2、T3、T4處理基肥和分蘗肥合二為一、穗肥和促芽肥合二為一。其中T1處理基蘗肥施用脲醛型緩釋肥（N-P2O5-K2O=24-6-12，含10%脲醛）600 kg/hm2，穗芽肥施用脲醛型緩釋肥（N-P2O5-K2O=25-5-15，含50%脲醛）600 kg/hm2;T2處理基蘗肥施用聚氨酯包膜型緩釋肥（N-P2O5-K2O=24-6-12，總氮中含20%聚氨酯包膜緩釋氮）600 kg/hm2，穗芽肥施用聚氨酯包膜型緩釋肥（N-P2O5-K2O=25-5-15，總氮中含40%聚氨酯包膜緩釋氮）600 kg/hm2;T3處理基蘗肥施用脲醛型緩釋肥（N-P2O5-K2O=24-6-12，含10%脲醛）600 kg/hm2，穗芽肥施用聚氨酯包膜型緩釋肥（N-P2O5-K2O=25-5-15，總氮中含40%聚氨酯包膜緩釋氮）600 kg/hm2;T4處理基蘗肥施用聚氨酯包膜型緩釋肥（N-P2O5-K2O=24-6-12，總氮中含20%聚氨酯包膜緩釋氮）600 kg/hm2，穗芽肥施用脲醛型緩釋肥（N-P2O5-K2O=25-5-15，含50%脲醛）600 kg/hm2;除不施肥處理外，所有處理在頭季稻收割后，施用尿素225 kg/hm2作為齊苗肥。

為防止各小區(qū)間竄水竄肥，每小區(qū)間打田埂，并用農(nóng)膜包至田間土表30 cm以下。各小區(qū)水稻均是人工移栽插秧，3月20日播種，4月27日移栽，每穴2～3苗，插秧行株距為20 cm×20 cm。4月26日施用基肥（或基蘗肥），5月5日施用分蘗肥，6月10日施用穗肥（或穗芽肥），7月15日施用促芽肥，8月3日施用齊苗肥。大田管理方式同當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶(hù)常規(guī)管理。

1.3?試驗(yàn)測(cè)定項(xiàng)目和方法

株高、分蘗數(shù)測(cè)定：每小區(qū)選取有代表性的連續(xù)15兜，做好標(biāo)記，分別于頭季稻分蘗期、齊穗期、灌漿期、成熟期，再生季的齊穗期、成熟期進(jìn)行株分蘗數(shù)測(cè)定。

干物質(zhì)積累量：分別于頭季稻分蘗期、齊穗期、灌漿期、成熟期，再生季的齊穗期、成熟期選擇有代表性的植株3兜，齊地割取地上部，將植株樣品置于105 ℃下殺青30 min后于65 ℃烘干至恒質(zhì)量，稱(chēng)質(zhì)量。

產(chǎn)量測(cè)定：水稻完熟期每小區(qū)收取1 m2水稻，脫粒，稻谷混勻后取部分稱(chēng)鮮質(zhì)量，裝入網(wǎng)袋后懸掛風(fēng)干至恒質(zhì)量，計(jì)算含水量，折算實(shí)際產(chǎn)量。完熟期選取連續(xù)有代表性的植株5兜，進(jìn)行有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、結(jié)實(shí)率的測(cè)定。

1.4?統(tǒng)計(jì)分析方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，用SPSS 20進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2?結(jié)果與分析

2.1?不同肥料處理對(duì)再生稻株高的影響

由圖1可知，與CK相比，施用肥料后，不同時(shí)期各處理株高明顯增加，在頭季稻成熟期株高達(dá)到最大值。與TCK相比，施用緩釋肥處理間株高差異不明顯，減少施肥次數(shù)并未影響植株的生長(zhǎng)。

2.2?不同肥料處理對(duì)再生稻分蘗的影響

由圖2可知，與不施肥相比，施用肥料后各處理頭季和再生季水稻分蘗數(shù)明顯增多。針對(duì)頭季稻分蘗情況調(diào)查，與TCK相比，分蘗期緩釋肥處理T1、T2、T3、T4分蘗數(shù)無(wú)明顯差異，但在齊穗期，T1、T3處理分蘗數(shù)明顯高于TCK、T2、T4處理;成熟期T1處理有效分蘗數(shù)最高，其次是T3處理，均比TCK提高。再生季齊穗期，分蘗數(shù)表現(xiàn)為T(mén)3>T4>TCK≈T2>T1>CK;成熟期，除不施肥外，其余處理分蘗數(shù)差異不明顯。可能是因?yàn)樵陬^季稻生長(zhǎng)前期，即基蘗期，對(duì)緩釋氮的需求不高，此時(shí)期選用緩釋氮含量相對(duì)低的脲醛型復(fù)合肥即可;而在再生稻生長(zhǎng)中后期，施用肥料既要為頭季稻灌漿提供養(yǎng)分，又要為再生芽的生長(zhǎng)提供持續(xù)的養(yǎng)分，此時(shí)期選用一定比例的聚氨酯包膜緩釋肥較好。

2.3?不同肥料處理對(duì)再生稻干物質(zhì)積累的影響

由圖3可知，施用肥料明顯提高了頭季稻和再生季的干物質(zhì)積累量，從分蘗期開(kāi)始至灌漿期是頭季稻干物質(zhì)積累的快速期。頭季T1、T3處理干物質(zhì)積累量較高，表明頭季稻基蘗肥施用脲醛型緩釋肥更有利于植株的生長(zhǎng);穗芽肥施用聚氨酯包膜型，氮素的緩慢持續(xù)釋放，使再生季能在后期保持較高的干物質(zhì)積累量。

2.4?不同肥料處理對(duì)再生稻產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表1可知，施用肥料后顯著提高了頭季和再生季穗粒數(shù)、每平方米穗數(shù)。

對(duì)于頭季稻，施用緩釋肥處理T1、T3、T4與TCK相比穗粒數(shù)差異顯著，T1、T2、T3、T4處理比TCK分別提高了14.8%、10.4%、22.2%、15.0%;緩釋肥處理間，T3的穗粒數(shù)較T1、T2、T4增加了6.5%、10.7%、6.3%;各處理間結(jié)實(shí)率有一定差異，不施肥處理的結(jié)實(shí)率最高，T4處理的結(jié)實(shí)率最低;與TCK相比，施用緩釋肥后每平方米穗數(shù)均有增多，增幅在8.1%～34.8%。

對(duì)于再生季，施用緩釋肥T1、T2、T3、T4處理與TCK農(nóng)戶(hù)普通施肥相比，穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、每平米穗數(shù)差異不顯著，表明在頭季稻施用穗肥時(shí)期，通過(guò)施用緩釋氮肥，將穗肥和促芽肥合二為一，并結(jié)合再生季促苗肥的施用，可滿(mǎn)足再生季對(duì)養(yǎng)分的需求，保證再生季產(chǎn)量水平。

2.5?不同肥料處理對(duì)再生稻產(chǎn)量及收益的影響

再生稻的產(chǎn)量由頭季產(chǎn)量和再生季產(chǎn)量構(gòu)成，要想獲得兩季高產(chǎn)就要在追求單季高產(chǎn)的同時(shí)協(xié)調(diào)好頭季與再生季產(chǎn)量之間的關(guān)系。與CK不施肥相比，農(nóng)戶(hù)普通施肥TCK處理頭季稻產(chǎn)量增加37.4%，再生季增加141.7%，兩季總產(chǎn)量增加71.6%（表2），表明在施肥條件下，水稻的分蘗數(shù)增加，穗粒數(shù)增多，最終水稻產(chǎn)量增加。因此，施肥是保證雜交中稻高產(chǎn)的前提。

與TCK相比，緩釋肥配方處理頭季和再生季產(chǎn)量均有一定提高，T1、T2、T3、T4處理頭季稻產(chǎn)量分別提高了14.7%、16.7%、23.5%、17.5%，再生季產(chǎn)量分別提高了6.3%、5.8%、7.4%、8.1%，兩季水稻產(chǎn)量增幅在10.8%～16.1%（表2），表明緩釋氮和速效氮肥的合理配施可促進(jìn)水稻產(chǎn)量的提高。

各處理間水稻產(chǎn)量基本處于同一水平，田間管理除肥料運(yùn)籌外基本一致，故僅對(duì)不同處理間肥料運(yùn)籌產(chǎn)生的成本差異進(jìn)行分析。施用緩釋肥各處理施肥次數(shù)比TCK減少2次，降低施肥人工成本，但緩釋氮肥相比普通氮肥成本較高，造成肥料成本高。因此，綜合兩季稻產(chǎn)量及肥料投入情況，增產(chǎn)增收效果表現(xiàn)為T(mén)3>T4>T1≈T2，優(yōu)選T3配方處理，即基蘗肥施用脲醛型緩釋氮肥，穗芽肥施用聚氨酯包膜型緩釋氮肥。

3?結(jié)論與討論

緩控釋氮肥相比普通尿素具有肥效長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)[12]，并因其具有提高肥料利用率、減少污染及可一次性施用解決勞動(dòng)力[13]等優(yōu)點(diǎn)被廣泛使用。本研究中，通過(guò)施用緩釋肥料減少再生稻施肥次數(shù)，與TCK相比，各處理間株高差異不明顯，頭季及再生季分蘗數(shù)略有提高，表明減少施肥次數(shù)并未影響植株的生長(zhǎng)。

干物質(zhì)是作物光合作用的最終產(chǎn)物，是決定水稻產(chǎn)量的主要因素，隨著水稻生育進(jìn)程的推進(jìn)，植株中干物質(zhì)積累量增多，稻谷產(chǎn)量與植株中后期干物質(zhì)凈積累量呈正相關(guān)[14]。在本試驗(yàn)中，處理T1、T3在頭季和再生季灌漿成熟期干物質(zhì)積累量均較高，表明在頭季稻生長(zhǎng)期施用脲醛緩釋肥，后期施用脲醛型或包膜型緩釋肥，均不會(huì)出現(xiàn)后期因脫肥而早衰的現(xiàn)象。

為獲得兩季水稻的高產(chǎn)，頭季主要是在保障有效穗數(shù)的同時(shí)攻取大穗，而再生季則主要通過(guò)增加有效穗數(shù)來(lái)彌補(bǔ)穗粒數(shù)的不足[15-16]。姜照偉等的研究表明，再生稻的頭季和再生季與產(chǎn)量相關(guān)性最密切的均是每穗粒數(shù)和有效穗數(shù)，對(duì)再生稻產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率達(dá)97%[17]。本試驗(yàn)中，頭季稻產(chǎn)量構(gòu)成因素的差異主要表現(xiàn)在穗粒數(shù)，T3的穗粒數(shù)較T1、T2、T4增加了6.5%、10.7%、6.3%;再生季每平米穗數(shù)，施用不同緩釋肥處理和TCK相比無(wú)顯著差異，表明在頭季通過(guò)施用緩釋氮肥，將穗肥和促芽肥合二為一，以及再生季促苗肥的配合施用，可滿(mǎn)足再生季對(duì)養(yǎng)分的需求，保證再生季產(chǎn)量水平。

根據(jù)緩釋肥肥效長(zhǎng)的特點(diǎn)，施用緩釋肥可減少水稻施肥次數(shù)，達(dá)到節(jié)本增效的目的[18]。本研究中，與TCK相比，緩釋肥配方處理頭季和再生季產(chǎn)量均有提高，頭季增幅14.7%～23.5%，再生季產(chǎn)量提高5.8%～8.1%。表明緩釋肥養(yǎng)分釋放緩慢，延長(zhǎng)了供肥時(shí)間，起到了前氮后用的效果，后期沒(méi)因脫肥而早衰，對(duì)水稻生長(zhǎng)有一定促進(jìn)作用，并提高產(chǎn)量。

緩釋肥價(jià)格較高，速效和緩釋肥料合理搭配，降低施肥成本[19]。綜合考慮主季水稻前期早發(fā)，中后期穩(wěn)健生長(zhǎng)，有效穗多，再生季萌芽快，成穗率高，有效穗足，兩季協(xié)同高產(chǎn)的目標(biāo)，優(yōu)化速效氮肥與緩釋氮肥的配比，優(yōu)選T3配方，其次為T(mén)1配方。

綜上所述，采用緩控釋肥配方研制的再生稻套餐肥，即基蘗肥施用脲醛型緩釋氮肥，穗芽肥施用聚氨酯包膜型緩釋氮肥，可以簡(jiǎn)化再生稻施肥技術(shù)，將5次施肥減少為3次，稻谷產(chǎn)量甚至有所增加，有利于節(jié)本增效，可以在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用推廣。

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