有機(jī)肥氮替代化肥氮對雙季晚粳產(chǎn)量的影響

張玲霞，江雅，章向祝

（池州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，安徽池州247000）

針對安徽雙季稻北緣區(qū)生產(chǎn)方式實(shí)際，探索不同有機(jī)培肥措施對水稻產(chǎn)量的影響及土壤培肥效果，優(yōu)化水稻高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的有機(jī)無機(jī)肥料的配比組合，研究生物培肥對培肥土壤、控制養(yǎng)分流失、改善土壤環(huán)境、提高水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，組裝集成一套與實(shí)際農(nóng)機(jī)農(nóng)藝結(jié)合、長期優(yōu)質(zhì)綠色的生物培肥技術(shù)并進(jìn)行示范推廣。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

晚粳品種為武運(yùn)粳31。有機(jī)肥采用豆粕來源的商品有機(jī)肥（N∶P2O5∶K2O=3.2∶1.9∶1.5），尿素（N≥46%）為安慶產(chǎn)，過磷酸鈣（P2O5≥12%）為銅陵六國化工產(chǎn)，氯化鉀（K2O≥60%）為加拿大產(chǎn)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

試驗(yàn)共設(shè)5 個處理，處理1（T1）：無N，PK 肥；處理2（T2）：常規(guī)化學(xué)NPK 配施；處理3（T3）：30%有機(jī)肥N，70%化肥N；處理4（T4）：50%有機(jī)肥N，50%化肥N；處理5（T5）：100%有機(jī)肥N，晚粳稻N 用量為195 kg/hm2，P2O5用量為75 kg/hm2，K2O 用量為120 kg/hm2。各處理肥料用量見表1，其中磷肥作基肥一次性施入，鉀肥基穗各50%，氮肥基∶蘗∶穗=5∶3∶2，有機(jī)肥替代N 肥主要在基肥中，蘗穗肥用化學(xué)肥用量不變，且P、K 肥施肥量要扣除有機(jī)肥中用量。采用大區(qū)試驗(yàn)，各處理面積為434 m2（7 m× 62 m）。單排單灌，為防止串肥均采用薄膜覆埂。

1.3 試驗(yàn)管理

試驗(yàn)于2019 年在池州市貴池區(qū)梅龍街道桐梓山村一大戶承包田內(nèi)實(shí)施，土壤肥力中等偏上，水稻土青絲泥田，土壤有機(jī)質(zhì)32.3 g/kg，堿解氮183 mg/kg，速效磷7.9 mg/kg，速效鉀118.4 mg/kg，pH 6.2。6 月25 日播種，盤育，播量為100 g/ 盤，秧苗采用二次化控技術(shù)，溫潤育秧，7 月21 日機(jī)械栽插，25 d 秧齡，密度為25 cm ×14 cm，每穴3～4 苗。早稻收獲后秸稈不還田，各處理耕作方式一致。旋耕深度15 cm 左右，肥料按設(shè)計方案進(jìn)行，基肥于旋耕前施入，分蘗肥于7 月26 日拌除草劑施入，8 月27 日施穗肥。前期保持淺水（1～3 cm）、中期排水烤田、后期干濕交替（每次灌水后自然落干）。病蟲害防治共4 次，分別在8 月3 日，9 月5 日、9 月15 日和10 月2 日，主要防治稻薊馬、卷葉螟、二化螟、稻飛虱、紋枯病、稻瘟病。

表1 各處理施肥情況 kg/hm2

1.4 觀察記載內(nèi)容與方法

關(guān)鍵生育期調(diào)查播種期、移栽期、始穗期、齊穗期、成熟期。分蘗期每處理對角線選擇3 個點(diǎn)，每點(diǎn)連續(xù)10 穴（非邊行），每5 d 調(diào)查1 次，直到抽穗時。調(diào)查有效穗、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重，各處理產(chǎn)量實(shí)行實(shí)際收割。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)處理主要在WPS 辦公系統(tǒng)和DPS 18.10 數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同量有機(jī)氮替代對雙晚粳稻生育期的影響

由表2 可知，秸稈不還田情況下，采用有機(jī)肥氮替代化學(xué)肥氮，水稻始穗期、齊穗期及成熟期均有不同程度的提前，隨著替代量的增加，始穗期、齊穗期再提前，100%有機(jī)氮替代（T5）比化學(xué)氮（T2）提前3 d 始穗，提前4 d 齊穗，而30%有機(jī)氮替代（T3）比化學(xué)氮（T2）始穗和齊穗均提前1 d。在秸稈不還田情況下，完全用有機(jī)肥代替化肥，雙季晚粳生育期提前2 d，可能與有機(jī)養(yǎng)分釋放較慢，水稻養(yǎng)分供應(yīng)不足有關(guān)。

表2 不同量有機(jī)氮替代對雙晚粳稻生育期的影響

2.2 不同量有機(jī)氮替代對雙晚粳稻分蘗的影響

秸稈不還田情況下，T2（純化肥處理）處理在雙晚稻分蘗前中期分蘗勢最高，分蘗高峰期及最終有效穗最高，T3、T4（化肥和有機(jī)肥配施處理），雙晚稻前中期分蘗啟動相對較慢，分蘗高峰期分蘗數(shù)顯著低于化肥處理，但最終有效分蘗接近化肥處理?；逝c有機(jī)肥配施，可以提高分蘗質(zhì)量。T5（完全用有機(jī)肥氮替代化肥氮），分蘗數(shù)顯著低于化肥及化肥+有機(jī)肥配施處理，單純施用有機(jī)肥，短期內(nèi)尚不能代替化肥對水稻分蘗的作用（圖1）。

2.3 不同量有機(jī)氮替代對雙晚產(chǎn)量及構(gòu)成的影響

秸稈不還田情況下，T2 產(chǎn)量最高，T3 產(chǎn)量次之，產(chǎn)量隨著有機(jī)氮替代比例的上升而下降，等量的有機(jī)氮短期內(nèi)尚不能完全代替無機(jī)氮（T5 比T2 減產(chǎn)42.9%，比T1 增產(chǎn)17.7%）。有機(jī)氮可以提高早稻結(jié)實(shí)率，但有效穗和穗粒數(shù)相對化肥處理有所下降（表3）。具體分析晚稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成間的相關(guān)性（表4），秸稈不還田、有機(jī)氮替代無機(jī)氮情況下，產(chǎn)量與株高、有效穗、總粒數(shù)、穗實(shí)粒數(shù)呈顯著正相關(guān)，即化肥氮主要通過以上因素提高了早稻產(chǎn)量；而有機(jī)氮可以一定程度提高結(jié)實(shí)率和千粒重。無機(jī)氮比例與水稻主要產(chǎn)量構(gòu)成因子均呈極顯著相關(guān)，有機(jī)氮比例與各產(chǎn)量構(gòu)成因子相關(guān)性不顯著，這和有機(jī)氮效應(yīng)較慢有關(guān)。

表3 不同量有機(jī)氮替代處理雙晚產(chǎn)量及構(gòu)成

表4 不同量有機(jī)氮替代雙晚產(chǎn)量及構(gòu)成相關(guān)性分析

3 小結(jié)

試驗(yàn)結(jié)果表明，在稻草不還田下，采用30%有機(jī)氮替代無機(jī)氮，產(chǎn)量僅減產(chǎn)1.6%，但超過50%及以上減產(chǎn)幅度達(dá)到了13.1%～42.9%，從而表明施用化肥能在短期內(nèi)快速補(bǔ)充水稻生長發(fā)育所需的氮素，而采用部分或全部有機(jī)氮替代，水稻生長受到養(yǎng)分供應(yīng)狀況的制約，但有機(jī)肥能在水稻生長后期提供養(yǎng)分。因此，有機(jī)肥和無機(jī)肥配施是促進(jìn)水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的科學(xué)施肥模式。適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)肥替代無機(jī)肥比例可以維持作物產(chǎn)量，若施用超過一定比例會降低水稻產(chǎn)量。