楊華軍,章飛杰,姜朝偉,孫立峰,趙力勤,陳惠哲,蔣柱龍
(1 杭州市富陽區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心;2 杭州市富陽區(qū)銀湖街道辦事處;3 中國水稻研究所/水稻生物學國家重點實驗室;4 杭州富春灣新城綜合服務中心:311400,浙江杭州)
水稻生產(chǎn)過程中肥料施用不科學、氮肥施用量大、機械化程度低等問題,嚴重制約著我國水稻生產(chǎn)綠色高質(zhì)高效的發(fā)展。水稻機插側(cè)深施肥技術(shù)具有節(jié)肥、減工、高效等優(yōu)點,近年來在我國主要稻區(qū)快速發(fā)展[1-2]。機插側(cè)深施肥在水稻移栽時,通過施肥機械同步將養(yǎng)分精確送達秧苗根區(qū),減少氮素等養(yǎng)分損失,促進稻株吸收氮素,有利于提高氮肥利用率[3]。其中選擇適宜的緩控釋肥類型,結(jié)合機械側(cè)深施肥,有利于降低施肥作業(yè)成本,同時提高稻谷產(chǎn)量,增加水稻生產(chǎn)效益。研究表明,適宜機械側(cè)深施肥的肥料除了肥料粒徑大小適宜、物理性狀穩(wěn)定外,在水稻生產(chǎn)中的應用效果是關(guān)鍵。為此,從市場中搜集顆粒肥料4 種,開展田間對比試驗,通過篩選適宜當?shù)貑渭镜緳C械深施的肥料,用以指導水稻機插側(cè)深施肥技術(shù)發(fā)展。
供試品種為大面積生產(chǎn)應用的水稻品種3 個,即秈粳雜交稻品種甬優(yōu)538、秈型雜交稻品種中浙優(yōu)1號和常規(guī)秈稻品種黃華占。
試驗于2019 年在中國水稻研究所富陽基地進行。從市場中搜集4 種緩控釋肥,參試肥料的養(yǎng)分含量和養(yǎng)分投入量見表1,以撒可富復合肥(N、P2O5、K2O 有效成分15-15-15)及不施肥區(qū)作為對照。試驗于5 月23日播種,播種量60 g/盤,用缽形毯狀秧盤及育秧基質(zhì)育秧,6 月11 日移栽,采用洋馬YA60DZF 水稻側(cè)深施肥機插一體機進行機插,栽插行株距30 cm × 18 cm,除不施肥處理F0 外,其他處理總純氮量為180 kg/hm2,基蘗肥與穗肥按比例80∶20 施用,其中基蘗肥按表1 選擇不同肥料進行機械側(cè)深施肥,其余的20%氮肥在穗分化期以尿素人工撒施。以不同肥料處理作為主區(qū),不同品種作為副區(qū),每處理面積120 m2左右。水稻生長期間水分管理采用好氣灌溉方法,適時進行病蟲和雜草等管理,保持水稻植株生長發(fā)育正常。
表1 不同肥料的養(yǎng)分質(zhì)量分數(shù)及投入量
(1)生育期及莖蘗動態(tài)。不同處理記載生育期,記載孕穗期、始穗期和齊穗期、成熟期。機插秧后每小區(qū)定點20 株,定期考查秧苗分蘗。
(2)干物質(zhì)量。在成熟期對不同處理選取有代表性3 叢水稻植株,將水稻植株的葉、莖鞘及穗等分裝,于105 ℃殺青,80 ℃烘干至質(zhì)量恒定后測定干質(zhì)量。
(3)產(chǎn)量及穗粒結(jié)構(gòu)。成熟期各處理調(diào)查有效穗,每小區(qū)查30 叢,計算每叢平均穗數(shù),以平均穗數(shù)為標準,取代表性植株3 叢,測定其穗長、每穗粒數(shù)、結(jié)實率和千粒質(zhì)量;選6 m2實割,曬干換算成標準水質(zhì)量分數(shù)后計算小區(qū)產(chǎn)量。每處理重復3 次。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析采用ExcelStat 實用統(tǒng)計分析工具,對試驗數(shù)據(jù)進行分析和顯著性檢驗,其結(jié)果見表2,表中數(shù)據(jù)為平均值。
表2 不同緩控釋肥機插側(cè)深施肥水稻的產(chǎn)量及構(gòu)成
除不施肥處理(F0)的水稻成熟期提早1~2 d 外,不同類型的緩控釋肥對水稻生育期影響不大。試驗表明:易邁施控釋肥處理(F2)的水稻產(chǎn)量最高,甬優(yōu)538、中浙優(yōu)1 號和黃華占3 個品種的平均產(chǎn)量達9 074.06 kg/hm2,比撒可富復合肥(CK)平均產(chǎn)量7 281.50 kg/hm2增產(chǎn)24.62%;其次是萬里神農(nóng)有機緩釋肥處理(F1),參試的三個水稻品種平均產(chǎn)量8 642.12 kg/hm2,比CK 增產(chǎn)18.69%;茂施緩釋摻混肥(F4)、沃夫特智膜星緩控釋肥(F3),參試的三個水稻品種平均產(chǎn)量分別為8 127.44 kg/hm2和8 101.64 kg/hm2,比CK 增產(chǎn)11.62%和11.26%。
比較不同緩控釋肥施用的水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成(如表2 所示),結(jié)果表明:甬優(yōu)538 上應用F2 處理(易邁施)產(chǎn)量最高,其次是F1 處理(萬里神農(nóng)),第三是F4處理(茂施);中浙優(yōu)1 號則產(chǎn)量前三依次是F2 處理(易邁施)、F3 處理(沃夫特智膜星)、F4 處理(茂施);在常規(guī)稻黃華占上應用產(chǎn)量前三則依次是F1 處理(萬里神農(nóng))、F2 處理(易邁施)、F3 處理(沃夫特智膜星)。從產(chǎn)量表現(xiàn)看,不同緩控釋肥在不同品種間應用效果存在一定的差異,但總體而言,這4 種緩控釋肥料在不同品種間應用的增產(chǎn)效果較好。從產(chǎn)量構(gòu)成上,不同肥料施用處理對水稻千粒質(zhì)量影響較少,差異較大的主要是有效穗、穗總粒和結(jié)實率等因子,尤其是有效穗較高,其產(chǎn)量也基本較高。
比較不同緩控釋肥施用的水稻成熟期株高及其經(jīng)濟系數(shù),結(jié)果見表3。甬優(yōu)538、中浙優(yōu)1 號和黃華占3個參試品種的不同施肥處理的平均株高由高到低前三位依次為F2 處理(易邁施)、F4 處理(茂施)、F3 處理(沃夫特智膜星),與產(chǎn)量表現(xiàn)也基本一致;而平均經(jīng)濟系數(shù)則各處理間差異不大,在0.57~0.59 之間變化。
表3 不同緩控釋肥機插側(cè)深施肥水稻的株高及經(jīng)濟系數(shù)
機械側(cè)深施肥是一種新型綠色高效的水稻栽培技術(shù),相比傳統(tǒng)人工撒施,側(cè)深施肥可以顯著提高水稻有效穗數(shù),從而提高稻谷產(chǎn)量[4]。選擇適宜機械深施及滿足水稻生長需求的肥料是機插側(cè)深施肥的關(guān)鍵,緩控釋肥可以減緩或控制肥料氮素釋放速率,使肥料氮素釋放量和釋放速率與水稻養(yǎng)分需求吻合,以減少氮素損失,提高肥料氮素的利用率和產(chǎn)量。本研究表明,與常規(guī)復合肥比較,參試的緩控釋肥料在不同類型的單季稻生產(chǎn)中應用均表現(xiàn)較好的增產(chǎn)效果。