秈粳雜交稻超高產(chǎn)栽培化肥減量技術(shù)可行性分析

汪東東，王中秋，王京奇，吳開良，趙人杰，王楚棟，于穎，陳慧明*

(1.金華萬里神農(nóng)農(nóng)業(yè)科技有限公司，浙江 金華 321075；2.萬里神農(nóng)有限公司，浙江 杭州 310024；3.浙江大學(xué) 新農(nóng)院萬里神農(nóng)健康農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院，浙江 杭州 310024)

水稻超高產(chǎn)栽培不僅有助于農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，而且還能大幅提升農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入，促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展[1]，更關(guān)系到我國的糧食安全。超高產(chǎn)栽培需要增加肥料投入，但如何有效避免種植過程投入過多的化肥，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加、土壤和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境污染等加重問題，遵循農(nóng)業(yè)部“一控兩減三基本”的目標(biāo)要求，減肥增效將是水稻生產(chǎn)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)[2-3]。為此，我們探究秈粳雜交稻超高產(chǎn)栽培化肥減量技術(shù)的可行性，為實(shí)行化肥定額制提供施肥技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

攻關(guān)示范于2016—2019年在杭州市雙浦鎮(zhèn)周富村萬里神農(nóng)試驗(yàn)基地進(jìn)行，示范田地理坐標(biāo)30.11053°N，120.05015°E，土壤為黃油泥田，面積667 m2。供試雜交水稻品種分別為甬優(yōu)12和春優(yōu)927，其中2016、2018和2019年為甬優(yōu)12，2017年為春優(yōu)927。

供試肥料有好樂耕有機(jī)緩釋肥(N 15%，P2O54%，K2O 6%)，由金華萬里神農(nóng)農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)；41%復(fù)合肥(N 18%，P2O54%，K2O 19%)，由雅苒中國生產(chǎn)；46%復(fù)合肥(N 20%，P2O512%，K2O 14%)，由中國-阿拉伯化肥有限公司生產(chǎn)；尿素(N 46%)，氯化鉀(K2O 60%)，好樂耕葉面肥(游離氨基酸≥100 g·L-1，Ca 20 g·L-1，Mg 10 g·L-1，K2O 20 g·L-1)，由金華萬里神農(nóng)農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)。

1.2 處理設(shè)計(jì)

超高產(chǎn)萬里神農(nóng)施肥方案，采用一基二追的方法。各年度667 m2具體施肥量為：2016年基肥商品有機(jī)肥300 kg+好樂耕復(fù)合肥50 kg，分蘗肥尿素7.5 kg+氯化鉀5 kg，促花肥41%復(fù)合肥5 kg，投入有效養(yǎng)分總量21.0 kg；2017年基肥商品有機(jī)肥300 kg+好樂耕復(fù)合肥60 kg，分蘗肥尿素10 kg+氯化鉀5 kg，投入有效養(yǎng)分總量27.2 kg；2018年基肥商品有機(jī)肥500 kg+好樂耕復(fù)合肥50 kg，分蘗肥尿素5 kg，促花肥46%復(fù)合肥10 kg，投入有效養(yǎng)分總量22.4 kg；2019年基肥商品有機(jī)肥500 kg+好樂耕復(fù)合肥50 kg，分蘗肥尿素5 kg，促花肥46%復(fù)合肥10 kg，投入有效養(yǎng)分總量22.4 kg。超高產(chǎn)萬里神農(nóng)施肥方案相對相同產(chǎn)量的秈粳單季雜交稻超高產(chǎn)栽培常規(guī)施肥投入量減少，總養(yǎng)分和化學(xué)純氮分別減少30%以上和15%[4-5]，施肥次數(shù)減少1～2次。

每年對示范田進(jìn)行冬耕曬垡，5月上旬育秧，采用旱育秧，秧齡在15～20 d到達(dá)2葉1心期，于6月上中旬進(jìn)行人工插秧。插秧密度2016年株行距為20 cm×30 cm，每叢2本；2017年后適當(dāng)增加株距減少落田苗，株行距調(diào)整為27 cm×30 cm，每叢1～2本。按照超高產(chǎn)要求做好田間水分管理和病蟲草害防治。

秈粳雜交稻要實(shí)現(xiàn)超高產(chǎn)目標(biāo)，除采用旱育壯秧、淺栽早發(fā)和做好病蟲害防治外，主要做好以下3項(xiàng)工作：一是通過調(diào)整株距和插秧本數(shù)以形成大穗；二是嚴(yán)格做好水漿管理，力求發(fā)得起，控得住，干干濕濕，以濕潤管理為主；三是開花結(jié)實(shí)期噴施葉面肥有利于提高結(jié)實(shí)率。

1.3 測定項(xiàng)目及方法

水稻產(chǎn)量測定。從攻關(guān)示范田隨機(jī)選取水稻50叢，測定每叢有效穗數(shù)，室內(nèi)測定每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重。實(shí)割實(shí)收計(jì)產(chǎn)。

稻田地力變化測定。水稻收割后，于12月按照《農(nóng)業(yè)部測土配方施肥技術(shù)規(guī)范》要求取土，分析堿解氮、有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、pH等5項(xiàng)指標(biāo)。堿解氮用堿解擴(kuò)散硫酸滴定法測定，有效磷用碳酸氫鈉浸提分光光度法測定，速效鉀用乙酸銨浸提火焰光度法測定，有機(jī)質(zhì)用重鉻酸鉀容量法測定，pH用無CO2水浸提(土水比1∶2.5)玻璃電極法測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量

由表1可知，2016—2019年超高產(chǎn)化肥減量施肥平均667 m2產(chǎn)量達(dá)837.3 kg，超過了單季稻超高產(chǎn)800 kg的水平，其中2016、2018和2019年分別為810.3、912.4和878.4 kg，2017年僅為748.2 kg。2016年施入總養(yǎng)分量較低，尤其氮的投入量相對不足，僅為11.85 kg，產(chǎn)量為810.3 kg，稍高于單季稻超高產(chǎn)產(chǎn)量水平；2017年對秈粳稻雜交稻品種調(diào)整，插秧相對較遲，且開花孕穗期受高溫影響，總養(yǎng)分及氮投入過量，導(dǎo)致產(chǎn)量不理想，沒有達(dá)到超高產(chǎn)水平；2018和2019年總養(yǎng)分投入折純22.5 kg，其中氮14.5 kg，開花結(jié)實(shí)期施葉面肥，2 a產(chǎn)量均高于870 kg。

2.2 經(jīng)濟(jì)性狀

表1表明，4 a每667 m2有效穗11.5萬～13.3萬穗，平均為12.6萬穗。綜合分析秈粳雜交稻超高產(chǎn)相關(guān)性狀，有效穗以不低于11萬和不超過13萬穗較有利于達(dá)到高產(chǎn)。秈粳雜交稻是大穗型品種，能否達(dá)到超高產(chǎn)，關(guān)鍵在于栽培過程中能否形成大穗、提高結(jié)實(shí)率和千粒重。綜合4 a數(shù)據(jù)分析，結(jié)合肥料調(diào)整，適當(dāng)增加氮和增施葉面肥，每穗實(shí)粒數(shù)從2016和2017年的262.6和226.8粒，提升至2018和2019年的408.6和314.7粒，平均提高47.8%，結(jié)實(shí)率平均提高10百分點(diǎn)，千粒重差異不大。

表1 攻關(guān)示范4 a秈粳雜交稻667 m2產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)

2.3 稻田地力變化

表2表明，連續(xù)4 a示范下來，稻田堿解氮含量、有機(jī)質(zhì)含量、pH保持穩(wěn)定；速效鉀含量在2017年底降幅較大，而后又逐步恢復(fù)，但仍低于2015年底的初始水平，出現(xiàn)這一情況的原因可能與春優(yōu)927對鉀的需求量比較大相關(guān)，總體而言，秈粳雜交稻超高產(chǎn)攻關(guān)施肥方案中需關(guān)注鉀素的投入。

表2 2016—2019年杭州基地高產(chǎn)攻關(guān)示范田土壤理化性質(zhì)表現(xiàn)

3 小結(jié)與討論

經(jīng)過連續(xù)4 a秈粳雜交稻超高產(chǎn)攻關(guān)示范，應(yīng)用有機(jī)緩釋肥組合的施肥方案，在667 m2氮磷鉀總養(yǎng)分折純22.5 kg，其中氮14.5 kg，采用一基二追，開花結(jié)實(shí)期噴施葉面肥，可以實(shí)現(xiàn)秈粳雜交稻超高產(chǎn)產(chǎn)量850 kg以上。根據(jù)浙江省土肥總站調(diào)查，產(chǎn)量超800 kg的施肥量一般面上化肥總量折純在40 kg，其中氮為22 kg，化肥減量十分明顯。按照浙江省提出667 m2產(chǎn)量超800 kg的試行定額制施肥量為總量31～35 kg，其中氮14～16 kg[6]，這一指標(biāo)具有可操作性。

秈粳雜交稻超高產(chǎn)關(guān)鍵在栽培過程中要形成大穗，發(fā)揮大穗型品種優(yōu)勢，提高實(shí)粒數(shù)和結(jié)實(shí)率。栽培技術(shù)重點(diǎn)在適當(dāng)降低落田苗數(shù)，嚴(yán)格控制水漿管理和后期噴施葉面肥等。秈粳雜交稻超高產(chǎn)栽培，在化肥減量或試行水稻施肥定額制條件下，連續(xù)4 a下來，稻田堿解氮含量、有機(jī)質(zhì)含量、pH保持穩(wěn)定，但需關(guān)注鉀素的投入。秈粳雜交稻超高產(chǎn)施肥方案，采用一基二追和后期噴施葉面肥是一個(gè)更為貼近普通種糧大戶追求穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的施肥模式。