緩控釋摻混尿素對(duì)江陰市小麥產(chǎn)量及氮肥利用的影響

陳琳

（江陰市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 214405）

在“十四五”時(shí)期，實(shí)現(xiàn)我國(guó)糧食安全與資源環(huán)境協(xié)同發(fā)展，已成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上亟待解決的重要問(wèn)題。科學(xué)施肥是保證糧食高產(chǎn)高效、減少環(huán)境污染的重要措施之一。然而，由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)變革導(dǎo)致農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力短缺、人工成本居高不下，從而造成了我國(guó)糧食生產(chǎn)中過(guò)量施肥、不合理施肥的現(xiàn)象普遍存在。有研究表明，緩控釋肥具有養(yǎng)分釋放周期長(zhǎng)、養(yǎng)分釋放時(shí)間可控、能減少施肥次數(shù)和化肥用量、顯著提高氮肥利用率[1-2]、降低環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)[3]、降低勞動(dòng)力成本等優(yōu)勢(shì)[4-5]。

小麥?zhǔn)俏覈?guó)三大主要糧食作物之一，針對(duì)緩控釋肥在小麥生產(chǎn)上的應(yīng)用，近年來(lái)學(xué)者們開(kāi)展了較多試驗(yàn)[6-7]，但全量施用緩控釋氮肥的成本過(guò)高，限制了其推廣應(yīng)用。而采用緩控釋氮肥與速效氮肥摻混的方式，不僅能降低生產(chǎn)成本，也能解決全量施用緩控釋肥在小麥生長(zhǎng)前期因氣溫低導(dǎo)致的養(yǎng)分釋放不足而影響小麥分蘗的問(wèn)題[8]。在此背景下，筆者于2020年—2021年通過(guò)田間小區(qū)試驗(yàn)，研究了包膜尿素和普通尿素不同混配比例及減氮20%對(duì)小麥產(chǎn)量和氮肥利用的影響，以期為江陰市小麥簡(jiǎn)化高效施肥提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。現(xiàn)將相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2020年—2021年在江陰市月城鎮(zhèn)雙涇村進(jìn)行，供試土壤為烏山土。播種前測(cè)定試驗(yàn)田0～20 cm土層的土壤理化性狀：pH為5.95、有機(jī)質(zhì)含量為37.5 g/kg、全氮含量為2.14 g/kg、有效磷含量為12.1 mg/kg、速效鉀含量為111 mg/kg、緩效鉀含量為242 mg/kg、硝酸鹽氮含量為16.5 mg/kg、水解性氮含量為166 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)材料

供試的小麥品種為“寧麥13號(hào)”，于2020年11月6日播種，播種量為240 kg/hm2，2021年5月26日收獲。

供試肥料為包膜尿素(含N 44%，由山東華魯恒升化工股份有限公司生產(chǎn)）、普通尿素(含N 46%）、普鈣（含P2O512%）、氯化鉀（含K2O 60%）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)8個(gè)處理，每處理重復(fù)3次，隨機(jī)區(qū)組排列，每小區(qū)面積為30 m2（8 m×3.75 m），小區(qū)間進(jìn)行隔離，單灌單排。各處理磷肥和鉀肥用量相同，均作基肥一次性施入，施入量為P2O573.5 kg/hm2、K2O 52.5 kg/hm2，除 T4 處理和 T6 處理的純氮施用量為169.2 kg/hm2外，其他施氮處理的純氮施用量均為211.5 kg/hm2，詳見(jiàn)表1。其他田間管理按當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣進(jìn)行。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素測(cè)定：在小麥成熟期，每小區(qū)取2個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)框取1 m2測(cè)定有效穗數(shù)，每小區(qū)取中間2行，貼地面割取2個(gè)1 m長(zhǎng)的雙行樣段，用于考種，測(cè)量每穗粒數(shù)和千粒重；收獲時(shí)，各小區(qū)實(shí)收測(cè)產(chǎn)。

氮素利用率計(jì)算方法[9-10]：氮肥農(nóng)學(xué)利用率（kg/kg)=（施氮區(qū)產(chǎn)量-不施氮區(qū)產(chǎn)量)÷施氮量，氮肥偏生產(chǎn)力(kg/kg)=施氮區(qū)產(chǎn)量÷施氮量，氮肥貢獻(xiàn)率（%）= [（施氮區(qū)產(chǎn)量-不施氮區(qū)產(chǎn)量)÷施氮區(qū)產(chǎn)量]×100。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Microsoft Excel 2007和SPSS 19.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，采用單因素方差分析（P＜0.05），LSD法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 緩控釋摻混尿素對(duì)小麥產(chǎn)量的影響

由圖1可知，施用緩控釋摻混尿素能顯著影響小麥產(chǎn)量。與CK相比，各施氮肥處理的小麥產(chǎn)量均顯著提高，表明該麥田的地力不能滿足小麥生長(zhǎng)的需要，需通過(guò)施用氮肥來(lái)補(bǔ)充。在各施氮肥處理中，T4處理和T6處理的小麥產(chǎn)量均顯著低于其他施氮肥處理，表明過(guò)度減少氮肥用量不能滿足小麥生長(zhǎng)需要，可能會(huì)降低小麥產(chǎn)量。與T2處理相比，T3處理和T8處理的小麥產(chǎn)量分別提高17.47%和15.07%，產(chǎn)量增幅顯著，說(shuō)明一次性基施普通尿素（速效氮肥）不能滿足小麥各生長(zhǎng)期的需氮量，可能會(huì)使小麥冬前消耗大量養(yǎng)分，造成麥苗旺長(zhǎng)，后期嚴(yán)重缺肥，需要在吸氮旺盛期分次追施或施用緩控釋肥來(lái)滿足小麥生長(zhǎng)之需。

圖1 緩控釋摻混尿素對(duì)小麥產(chǎn)量的影響

T8處理的小麥產(chǎn)量顯著高于T5處理和T7處理，與T3處理間產(chǎn)量沒(méi)有顯著差異，說(shuō)明普通尿素與包膜尿素不同摻混比例能顯著影響小麥產(chǎn)量，在施氮211.5 kg/hm2的水平下，以30%包膜尿素+70%普通尿素的摻混比例的效果較優(yōu)，與普通速效尿素分次施肥的效果相當(dāng)。

2.2 緩控釋摻混尿素對(duì)小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表2可知，T4處理、T6處理、T7處理的小麥有效穗數(shù)顯著低于其他處理，T1處理、T2處理、T3處理、T5處理、T8處理間有效穗數(shù)差異不顯著。T3處理、T8處理的小麥每穗粒數(shù)無(wú)顯著差異，且均顯著高于其他處理。T7處理的小麥千粒重較高，T6處理、T5處理、T3處理的千粒重次之。各處理的理論產(chǎn)量表現(xiàn)為T(mén)3處理＞T8處理＞T2處理＞T5處理＞T7處理＞T4處理＞T6處理＞T1處理，測(cè)得實(shí)際產(chǎn)量的變化趨勢(shì)與理論產(chǎn)量變化趨勢(shì)相同。綜合來(lái)看，以T8處理（30%包膜尿素+70%普通尿素）的表現(xiàn)較好，可通過(guò)提高有效穗數(shù)和每穗粒數(shù)來(lái)增加小麥產(chǎn)量。

表2 緩控釋摻混尿素對(duì)小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

2.3 緩控釋摻混尿素對(duì)小麥氮素利用率的影響

由表3可知，T3處理和T8處理的小麥氮肥農(nóng)學(xué)利用率、氮肥偏生產(chǎn)力、氮肥貢獻(xiàn)率顯著高于其他處理，T3處理與T8處理間上述指標(biāo)無(wú)顯著性差異。各處理間小麥氮肥農(nóng)學(xué)利用率、氮肥貢獻(xiàn)率均表現(xiàn)為T(mén)3處理＞T8處理＞T2處理＞T5處理＞T7處理＞T4處理＞T6處理，氮肥偏生產(chǎn)力表現(xiàn)為T(mén)3處理＞T8處理＞T4處理＞T6處理＞T2處理＞T5處理＞T7處理。

表3 緩控釋摻混尿素對(duì)小麥氮素利用率的影響

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，30%包膜尿素+70%普通尿素是應(yīng)用在江陰市小麥生產(chǎn)上的最佳施肥配比，能夠減少施肥次數(shù)、降低人工成本、實(shí)現(xiàn)小麥穩(wěn)產(chǎn)，這與前人的研究結(jié)果一致。例如，范震[11]等認(rèn)為，包膜尿素與普通尿素?fù)交旌笠淮位?，與普通尿素分次追施的小麥產(chǎn)量無(wú)顯著差異。

在本試驗(yàn)中，小麥達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)主要是通過(guò)穩(wěn)定小麥有效穗數(shù)和每穗粒數(shù)，董慶玲[12]等人的研究結(jié)果也表明，相較于普通尿素處理，普通尿素和控釋尿素配施處理可顯著提高冬小麥有效穗數(shù)。

有研究表明，包膜尿素與普通尿素?fù)交旌?，在減量30%的條件下，與施用常量普通尿素相比，作物產(chǎn)量無(wú)顯著差異[11]；而在本試驗(yàn)中，在減氮20%的情況下，小麥產(chǎn)量顯著低于氮肥用量多的處理，這與前人的研究結(jié)果存在差異。

總的來(lái)看，本研究采用緩控釋摻混尿素一次性基施這種簡(jiǎn)化施肥技術(shù)適宜在江陰市小麥生產(chǎn)上推廣應(yīng)用，但在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)結(jié)合測(cè)土配方施肥技術(shù)，合理確定各個(gè)地塊的施氮量，從而在小麥穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)化肥減量和施肥過(guò)程簡(jiǎn)化。