化肥減施增效綜合技術(shù)模式在特色稻上的應(yīng)用效果

鄒登相， 王 春， 隋常玲， 林海波， 熊興成， 申 杰， 梅建飛， 陳海燕

(1.貴州卓豪農(nóng)業(yè)科技股份有限公司， 貴州 遵義 563100； 2.遵義市播州區(qū)種植業(yè)發(fā)展服務(wù)中心， 貴州 遵義 563100； 3.遵義師范學(xué)院， 貴州 遵義 563100； 4.貴州省土壤肥料工作總站， 貴州 貴陽(yáng) 550001； 5.貴州省綠色食品發(fā)展中心， 貴州 貴陽(yáng) 550001)

0 引言

【研究意義】測(cè)土配方施肥是通過檢測(cè)土壤養(yǎng)分含量，再根據(jù)作物需肥規(guī)律，制定需要達(dá)到目標(biāo)產(chǎn)量的施肥配比及施肥量。測(cè)土配方施肥可實(shí)現(xiàn)田間用肥的均衡，滿足作物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)需求，提升農(nóng)作物產(chǎn)量及改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，達(dá)到減少農(nóng)資投入、降低化肥對(duì)周圍環(huán)境污染，提高經(jīng)濟(jì)效益的目的[1]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】我國(guó)大力推廣測(cè)土配方施肥技術(shù)，通過系統(tǒng)化的試驗(yàn)研究，建立了各地配方施肥專家系統(tǒng)[2]，基層配方肥經(jīng)銷點(diǎn)可通過觸摸屏進(jìn)行查詢，指導(dǎo)農(nóng)民查詢和制定作物施肥方案，從而減少化肥施用量、提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)[3-4]。2018年，科技部啟動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“華南及西南水稻化肥農(nóng)藥減施技術(shù)集成研究與示范”項(xiàng)目，下設(shè)子課題“西南山地河谷稻區(qū)特色農(nóng)藥化肥減施增效技術(shù)集成與示范”中系列子課題之一“貴州稻區(qū)特色化肥減施增效綜合技術(shù)模式集成”在貴州遵義播州、思南、余慶、三穗及興義等縣區(qū)實(shí)施，在應(yīng)用多年測(cè)土配方施肥技術(shù)成果基礎(chǔ)上，組裝水稻專用肥、綠肥種植、秸稈還田和新型肥料施肥等化肥減施增效單項(xiàng)或多項(xiàng)技術(shù)模式集成在不同水稻種植區(qū)域示范，旨在推廣實(shí)用有效的化肥減施增效技術(shù)，達(dá)到引導(dǎo)示范、科學(xué)施肥，用養(yǎng)結(jié)合及保護(hù)環(huán)境的目的?！狙芯壳腥朦c(diǎn)】水稻是貴州省最主要的糧食作物，對(duì)保障糧食安全有至關(guān)重要的作用。近年來，隨著消費(fèi)升級(jí)，特色稻因顯著而獨(dú)特的質(zhì)量特點(diǎn)深受人們喜愛，其種植面積逐年增加，栽培管理技術(shù)與雜交稻存在一定差異[5]，為提升特色稻產(chǎn)品質(zhì)量，提高種植效益，指導(dǎo)特色稻生產(chǎn)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展[6]，生產(chǎn)上需對(duì)特色稻的栽培方式、肥料配比、病蟲害防治、成熟特性及收割要求等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行試驗(yàn)研究?！緮M解決的關(guān)鍵問題】以紅稻8號(hào)為對(duì)象，研究幾種配方肥、配方肥+綠肥處理對(duì)特色稻分蘗能力、產(chǎn)量性狀、產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益、土壤肥力的影響，以期為特色稻的高產(chǎn)栽培提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)設(shè)在貴州省遵義市播州區(qū)石板鎮(zhèn)茅壩村卓豪農(nóng)業(yè)沐恩寺基地，該基地屬亞熱帶季風(fēng)氣候，喀斯特地形，海拔930 m；年平均氣溫14.7℃，常年溫涼濕潤(rùn)；冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，氣候宜人；年均日照1 146.9 h，年均相對(duì)濕度82%左右；pH 8.11，有機(jī)質(zhì)28.12 g/kg，堿解氮162.43 mg/kg，有效磷10.30 mg/kg，速效鉀112.00 mg/kg，鈣158.35 mg/kg。

1.2 材料

非控釋N：尿素；控釋N：控釋尿素；P2O5：磷酸二銨；K2O：氯化鉀；12菌多酶生物有機(jī)肥(有效活菌數(shù)≥1.0億/g，有機(jī)質(zhì)≥40%)，測(cè)土配方肥料(10-7-6、10-7-11、10-7-14)，由貴州卓豪農(nóng)業(yè)科技股份有限公司生產(chǎn)，名為卓豪配方肥。

水稻品種為紅稻8號(hào)，由云南省紅河州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所提供。

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)常規(guī)配方肥(處理1)、測(cè)土配方肥(處理2)、綠肥+測(cè)土配方肥(處理3)、傳統(tǒng)施肥(處理4，CK)4個(gè)處理，3次重復(fù)，小區(qū)面積200 m2(20 m×10 m)，除處理4外其余處理均施12菌肥80 kg/667m2，各處理各時(shí)期施肥種類及數(shù)量見表1。

表1 試驗(yàn)各處理各時(shí)期施肥種類及數(shù)量

從配方施肥方案(表2)看出，各配方施肥用量較化學(xué)肥料的使用量均有所減少，其中N減量44.68%～52.15%，P2O5減量6.27%～25.33%，K2O減量8.42%～13.68%，特別是卓豪配方肥方案，N、P2O5、K2O減量最顯著，分別為52.15%、25.33%、13.68%。

表2 不同施肥處理特色稻的肥料用量

1.3.2 試驗(yàn)過程 水稻于2020年4月27日播種育苗，6月8日寬窄行人工定植，密度15 000株/667m2，10月采收。供試肥料作底肥和追肥，以撒施方式進(jìn)行，底肥、分蘗肥、穗肥的施用時(shí)間分別為6月8日、6月29日、7月19日。試驗(yàn)期間調(diào)查不同施肥處理特色稻的產(chǎn)量性狀，采收時(shí)分小區(qū)單收測(cè)產(chǎn)。為了解不同處理對(duì)土壤養(yǎng)分的影響，試驗(yàn)地收獲后檢測(cè)土壤養(yǎng)分。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理特色稻的產(chǎn)量性狀

從表3看出，同施肥處理，特色稻最高分蘗數(shù)為25.6萬～31.1萬蘗/667m2，有效穗為19.7萬～25.7萬穗/667m2，成穗率為76.95%～82.64%，其中處理3最高，對(duì)照最低；穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率分別為20.7～21.3 cm、101.7～112.7粒/穗、86.3～104.2粒、84.86%～92.46%，均以處理3最高，處理2居第2位，對(duì)照最低。

表3 不同施肥處理特色稻的產(chǎn)量性狀

2.2 不同施肥處理特色稻的產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益

從表4看出，各處理產(chǎn)量為341.4～468.1 kg/667m2，平均370.6～456.4 kg/667m2，產(chǎn)量以處理3最高，處理2居第2位；方差分析表明，處理間F=7.868 3(達(dá)極顯著差異)。產(chǎn)值為2 223.8～2 738.2元/667m2；物化投入為215～310元/667m2，投入以處理1(常規(guī)施肥)最高，對(duì)照最低。毛利潤(rùn)為2 008.8～2 478.2元/667m2。產(chǎn)投比為7.84～10.53，以處理3最高。

表4 不同施肥處理特色稻的產(chǎn)量與效益

2.3 不同施肥處理后稻田土壤的養(yǎng)分含量

從表5看出，試驗(yàn)后土壤pH、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀及鈣含量均降低。其中，有機(jī)質(zhì)含量以處理3最高，為26.90 g/kg；對(duì)照最低，從28.12 g/kg降至17.32 g/kg。堿解氮、有效磷、速效鉀含量對(duì)照分別只有原地力的37.75%、33.49%、58.69%；處理3降低最少。說明傳統(tǒng)施肥方式對(duì)地力消耗很大，測(cè)土配方肥、綠肥還田+測(cè)土配方肥對(duì)土壤養(yǎng)分損失最小，能達(dá)到用地與養(yǎng)地的良好結(jié)合。

表5 不同施肥處理后水稻田的地力

3 討論

當(dāng)前我國(guó)多數(shù)農(nóng)戶均根據(jù)傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)施肥，存在施肥過量、營(yíng)養(yǎng)不均衡及肥料成本較高等問題，測(cè)土配方施肥主要以土壤測(cè)試和田間施肥試驗(yàn)為基礎(chǔ)，根據(jù)作物需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應(yīng)，在合理施用有機(jī)肥料的基礎(chǔ)上，提出氮、磷、鉀及中微量元素等肥料的施用數(shù)量、施肥時(shí)期和施用方法。測(cè)土配方施肥技術(shù)的核心是調(diào)節(jié)和解決作物需肥與土壤供肥之間的矛盾。OHM 等[7]研究表明，水稻谷粒和總生物量與土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷呈顯著正相關(guān)，谷粒產(chǎn)量與速效鉀呈正相關(guān)，但水稻生物量與土壤速效鉀相關(guān)不顯著。江蘇鹽城2010-2017年測(cè)土配方實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，水稻產(chǎn)量通過測(cè)土配方施肥增產(chǎn)39.4 kg/667m2，增幅為6.36%[8]。王曉慧等[9]測(cè)土配方施肥氮、磷、鉀的利用率比常規(guī)施肥分別高2.42%、5.91%、1.08%，綜合利用率提高9.42%。研究結(jié)果與上述研究基本一致，表明測(cè)土配方可以提高水稻產(chǎn)量，提高肥料利用率。

多年的測(cè)土配方施肥技術(shù)推廣生產(chǎn)實(shí)踐表明，以測(cè)土配方為基礎(chǔ)，結(jié)合綠肥種植、秸稈還田和商品有機(jī)肥集成技術(shù)應(yīng)用，按照有機(jī)無機(jī)科學(xué)搭配原則，是當(dāng)前改善稻田生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)的有效途徑。

4 結(jié)論

不同施肥處理的特色稻最高分蘗數(shù)、有效穗、成穗率、穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率等產(chǎn)量性狀均以綠肥+測(cè)土配方肥處理最高，對(duì)照最低；平均產(chǎn)量和產(chǎn)值分別為370.6～456.4 kg/667m2和2 223.8～2 738.2元/667m2，均以綠肥+測(cè)土配方肥處理最高；物化投入以常規(guī)配方肥處理最高，為310元/667m2；毛利潤(rùn)為2 008.8～2 478.2元/667m2，以綠肥+測(cè)土配方肥處理最高，測(cè)土配方肥處理居第2位，對(duì)照最低；產(chǎn)投比為7.84～10.53，以綠肥+測(cè)土配方肥處理和對(duì)照較高，常規(guī)配方肥處理最低；測(cè)土配方肥方案各處理較對(duì)照均顯著降低化學(xué)肥料的使用量，N、P2O5、K2O減量最顯著，分別為52.15%、25.33%、13.68%。試驗(yàn)后土壤pH、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀及鈣含量較原土壤均有所降低，有機(jī)質(zhì)含量從試驗(yàn)前28.12 g/kg降至對(duì)照的17.32 g/kg，為最低，以綠肥+測(cè)土配方肥處理的26.90 g/kg最高；對(duì)照在堿解氮、有效磷、速效鉀含量方面分別僅占試驗(yàn)前的37.75%、33.49%、58.69%，綠肥+測(cè)土配方肥+12菌肥處理降低最少，說明傳統(tǒng)施肥方式對(duì)地力消耗很大，測(cè)土配方肥+12菌肥、綠肥+測(cè)土配方肥+12菌肥對(duì)土壤養(yǎng)分損失最小，能達(dá)到用地與養(yǎng)地的良好結(jié)合。