楊 柳 朱月蘭 陳雪民 高建峰*
(1吳江區(qū)土壤肥料技術(shù)指導(dǎo)站,蘇州 215200;2吳江區(qū)黎里鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心,蘇州 215200)
為深入推進化肥使用量零增長行動,促進農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展,2020年筆者在江蘇省蘇州市吳江區(qū)以水稻穩(wěn)產(chǎn)(每667 m2產(chǎn)量≥600 kg)、肥料減量增效、環(huán)境友好為切入點,圍繞水稻新型緩釋肥料篩選(替代普通化肥)、精準施肥(肥料減量)、農(nóng)機農(nóng)藝結(jié)合(側(cè)深施肥)等技術(shù)或模式,開展了化肥減量增效技術(shù)探究,以期形成適宜吳江區(qū)水稻生長的科學(xué)施肥意見并加以推廣應(yīng)用?,F(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。
試驗于2020年在吳江區(qū)同里鎮(zhèn)北聯(lián)村國家級現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園進行,試驗田土壤類型為黃泥土,黏性壤土,土壤肥力中偏高,地力均勻一致,田塊輪作5年以上,成片相連,灌排設(shè)施齊全,大區(qū)單排單灌,適合機械化作業(yè)等。
選擇當?shù)刂魍频某R?guī)粳稻品種“南粳46”進行機插秧種植,于2020年5月30日適時育秧,6月17日機插施肥作業(yè)。供試肥料具體養(yǎng)分含量和生產(chǎn)廠家信息見表1。
表1 不同肥料養(yǎng)分含量及生產(chǎn)廠家信息
試驗按照每667 m2純N常規(guī)用量18 kg為基準進行設(shè)計,采用大區(qū)試驗設(shè)計方法,共設(shè)16個處理,每個大區(qū)面積為1 334~2 001 m2,具體的肥料運籌見表2。其中,以當?shù)厮九浞绞┓屎筒皇┓侍幚頌閷φ铡?/p>
表2 試驗設(shè)計及肥料運籌情況
基肥在機插秧時進行側(cè)深施肥(深度5~1 0 cm);分蘗肥于移栽后6 d、12 d追施;穗肥于8月10日追施。氮素選擇脲銨氮素和尿素兩種肥料,磷肥僅在基肥中施用,每667 m2純鉀(K2O)施用量為9 kg,基肥中鉀肥施用量不足的處理在施穗肥時追施氯化鉀補齊。各處理的播栽、水漿管理、病蟲害防治等其他農(nóng)事操作與常規(guī)生產(chǎn)保持一致。
11月9日,對試驗田進行機械化收割作業(yè),單田單收,測實產(chǎn)并取樣進行籽粒水分含量測定。
2.1.1 純N常規(guī)用量
由表3可知,施用艾薩斯新型緩釋肥和華昌穩(wěn)定性肥料處理的每穗總粒數(shù)、每穗實粒數(shù)明顯高于施用馬拉松緩釋摻混肥和吳江當?shù)厮九浞椒侍幚?;?0穴稻株有效穗數(shù)方面,4個處理的數(shù)值相近,無明顯差異。施用艾薩斯新型緩釋肥和華昌穩(wěn)定性肥料處理的理論產(chǎn)量顯著高于施用馬拉松緩釋摻混肥和吳江當?shù)厮九浞椒侍幚?,比施用吳江當?shù)厮九浞椒侍幚矸謩e高16.9%和17.7%,而施用艾薩斯新型緩釋肥和華昌穩(wěn)定性肥料處理的實際產(chǎn)量與其他兩個處理差異不大,僅比施用吳江當?shù)厮九浞椒侍幚矸謩e高1.1%和3.3%。
表3 純N常規(guī)用量下不同處理的水稻穗粒結(jié)構(gòu)與產(chǎn)量比較
分析施用艾薩斯新型緩釋肥和華昌穩(wěn)定性肥料處理的理論產(chǎn)量和實際產(chǎn)量差異較大的原因,一方面可能是采樣存在誤差,導(dǎo)致理論產(chǎn)量過高,另一方面可能是與水稻生長后期出現(xiàn)大面積倒伏有關(guān),影響了水稻最終產(chǎn)量。
2.1.2 純N常規(guī)用量減少8%
由表4可知,在純N常規(guī)用量減少8%的情況下,施用華昌穩(wěn)定性肥料處理的每穗總粒數(shù)高于施用艾薩斯新型緩釋肥和馬拉松緩釋摻混肥處理;施用華昌穩(wěn)定性肥料處理的每穗實粒數(shù)與施用艾薩斯新型緩釋肥處理接近,且均高于施用馬拉松緩釋摻混肥處理;3個處理的10穴稻株有效穗數(shù)相近,無明顯差異;在理論產(chǎn)量方面,華昌穩(wěn)定性肥料處理>艾薩斯新型緩釋肥處理>馬拉松緩釋摻混肥處理;在實際產(chǎn)量方面,華昌穩(wěn)定性肥料處理>馬拉松緩釋摻混肥處理>艾薩斯新型緩釋肥處理。
表4 純N常規(guī)用量減少8%的情況下不同處理的水稻穗粒結(jié)構(gòu)與產(chǎn)量比較
2.1.3 純N常規(guī)用量減少16%
由表5可知,在純N常規(guī)用量減少16%的情況下,施用吳江當?shù)厮九浞椒侍幚淼拿克肟偭?shù)最高,其次分別是施用華昌穩(wěn)定性肥料+脲銨氮素處理、艾薩斯新型緩釋肥處理、華昌穩(wěn)定性肥料處理、馬拉松緩釋摻混肥處理;每穗實粒數(shù)表現(xiàn)為吳江當?shù)厮九浞椒侍幚?華昌穩(wěn)定性肥料+脲銨氮素處理>艾薩斯新型緩釋肥處理>馬拉松緩釋摻混肥處理>華昌穩(wěn)定性肥料處理;理論產(chǎn)量表現(xiàn)為華昌穩(wěn)定性肥料+脲銨氮素處理>艾薩斯新型緩釋肥處理> 華昌穩(wěn)定性肥料處理>吳江當?shù)厮九浞椒侍幚恚抉R拉松緩釋摻混肥處理;實際產(chǎn)量表現(xiàn)為華昌穩(wěn)定性肥料處理>華昌穩(wěn)定性肥料+脲銨氮素處理>馬拉松緩釋摻混肥處理>吳江當?shù)厮九浞椒侍幚?艾薩斯新型緩釋肥處理。
表5 純N常規(guī)用量減少16%的情況下不同處理的水稻穗粒結(jié)構(gòu)與產(chǎn)量比較
2.1.4 其他純N常規(guī)用量減量處理
由表6可知,在純N常規(guī)用量減量24%和32%的情況下,雖然3個施肥處理的每穗總粒數(shù)、每穗實粒數(shù)、10穴稻株有效穗數(shù)、理論產(chǎn)量均高于不施肥處理,但4個處理間實際產(chǎn)量差異不顯著。
表6 純N常規(guī)用量其他減量處理的水稻穗粒結(jié)構(gòu)及產(chǎn)量比較
由表7可知,在純N常規(guī)用量情況下,施用吳江當?shù)厮九浞椒侍幚淼姆柿铣杀咀畹停?67 m2為141.22元,3個施用緩釋肥處理的肥料成本相對每667 m2增加45.10~58.78元;施用華昌穩(wěn)定性肥料處理的經(jīng)濟效益最高,每667 m2為1 442.20元。在純N常規(guī)用量減少8%的情況下,肥料成本表現(xiàn)為華昌穩(wěn)定性肥料處理>馬拉松緩釋摻混肥處理>艾薩斯新型緩釋肥處理;施用華昌穩(wěn)定性肥料處理的經(jīng)濟效益最高,每667 m2為1 432.87元。在純N常規(guī)用量減少16%的情況下,與施用吳江當?shù)厮九浞椒侍幚硐啾龋?個施用緩釋肥處理的肥料成本相對每667 m2增加22.48~50.56元;施用吳江當?shù)厮九浞椒侍幚淼慕?jīng)濟效益最高,每667 m2為1 416.28元。純N常規(guī)用量減少24%和32%的處理,雖各處理的肥料成本略有下降,但經(jīng)濟效益也明顯下降。綜上,施用緩釋肥作基肥并側(cè)深施肥時,在同等用量情況下,施肥成本要明顯高于施用吳江當?shù)厮九浞椒剩渲幸允┯萌A昌穩(wěn)定性肥料處理的經(jīng)濟效益較好。
表7 不同處理的施肥成本及經(jīng)濟效益核算分析
由表7可知,不施肥對照處理的經(jīng)濟效益為各處理中最高,這可能是因為試驗田塊前茬作物為油菜,秸稈全部還田,故土壤肥力高,從而導(dǎo)致下茬水稻產(chǎn)量仍保持在較高水平。
試驗結(jié)果表明,在純N常規(guī)用量減少8%~16%的情況下,施用緩釋肥處理的水稻產(chǎn)量和經(jīng)濟效益均表現(xiàn)較好,其中,不同緩釋肥處理的經(jīng)濟效益表現(xiàn)為華昌穩(wěn)定性肥料>馬拉松緩釋摻混肥>艾薩斯新型緩釋肥。
在本試驗過程中,除施用吳江當?shù)厮九浞椒?、不施肥處理的水稻未發(fā)生明顯倒伏現(xiàn)象外,施用緩釋肥處理的水稻皆出現(xiàn)不同程度的倒伏現(xiàn)象,從而影響了水稻的最終產(chǎn)量;從水稻田間長勢來看,施用緩釋肥的水稻普遍發(fā)生葉片貪青遲熟的現(xiàn)象,若未發(fā)生倒伏,其產(chǎn)量表現(xiàn)應(yīng)高于本試驗的實測產(chǎn)量。因此,建議適當提前水稻移栽期,以免影響水稻生長后期的長勢和收割作業(yè)。
在本次評價過程中,未將減氮的生態(tài)效益轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟指標進行同步分析,這有待進一步試驗研究。