緩釋肥不同施用模式在小麥上的應(yīng)用效應(yīng)

楊呈芹 高劍波 陳書健 閔信榮 汪祥宏 田曉明 許美剛

（1.江蘇省寶應(yīng)縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 江蘇 寶應(yīng) 225800；2.江蘇省寶應(yīng)縣小官莊鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 江蘇 寶應(yīng) 225800；3.江蘇省寶應(yīng)縣涇河鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 江蘇 寶應(yīng) 225800；4.江蘇省寶應(yīng)縣夏集鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 江蘇 寶應(yīng) 225800）

長(zhǎng)期以來，糧食在很大程度上依賴肥料投入來實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)，過多的氮肥用量和不合理的施肥技術(shù)不僅費(fèi)工費(fèi)時(shí)，而且會(huì)造成肥料資源浪費(fèi)和環(huán)境污染加重。緩釋肥料是一種根據(jù)作物養(yǎng)分需求緩慢釋放的新型肥料，它具有肥效長(zhǎng)、省工節(jié)本、綠色高效等特點(diǎn)，在不增加人力和機(jī)械投入的前提下可減少養(yǎng)分損失，提高糧食生產(chǎn)能力[1-3]。為進(jìn)一步探求緩釋肥減施增效技術(shù)，為大面積小麥生產(chǎn)應(yīng)用提供依據(jù)，特開展本次試驗(yàn)示范。

1 材料與方法

1.1 供試材料

①供試緩釋肥料為硫包膜摻混肥（以下簡(jiǎn)稱緩釋肥），漢楓緩釋肥料（江蘇）有限公司生產(chǎn)，其N、P2O5、K2O含量分別為26%、12%、12%；②45%三元復(fù)合肥（15∶15∶15），使用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)常用的品牌；③常規(guī)尿素（含N 46.3%）；④40%氮鉀復(fù)合肥（20∶0∶20），揚(yáng)州展鵬肥業(yè)有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

大區(qū)試驗(yàn)與生產(chǎn)應(yīng)用示范相結(jié)合，設(shè)置1組不同施肥模式的大區(qū)比較試驗(yàn)和2組生產(chǎn)應(yīng)用示范。供試品種均為當(dāng)?shù)刂魍破贩N鎮(zhèn)麥12號(hào)。

1.2.1 緩釋肥不同施肥模式大區(qū)比較試驗(yàn) 試驗(yàn)安排在寶應(yīng)縣小官莊鎮(zhèn)楊蔣村，土質(zhì)為黏土，有機(jī)質(zhì)含量33.8 g/kg，全氮1.9 g/kg，硝態(tài)氮15.4 mg/kg，銨態(tài)氮6.5 mg/kg，速效磷61.9 mg/kg，速效鉀258.0 mg/kg。

設(shè)6個(gè)肥料處理（模式），①常規(guī)高產(chǎn)施肥模式（CK）；②緩釋肥全量一次基施模式；③緩釋肥常規(guī)肥二次配施模式；④緩釋肥二次配施模式；⑤緩釋肥常規(guī)肥減量二次配施模式；⑥緩釋肥減量二次配施模式。具體肥料運(yùn)籌見表1。

上述每處理面積0.41畝，不設(shè)重復(fù)。

1.2.2 緩釋肥生產(chǎn)應(yīng)用示范 示范點(diǎn)分別設(shè)立在涇河鎮(zhèn)灶戶村、夏集鎮(zhèn)趙雍村。每示范點(diǎn)設(shè)置3個(gè)處理（模式）：①緩釋肥二次配施；②緩釋肥常規(guī)肥二次配施模式；③常規(guī)高產(chǎn)施肥（CK）。每處理種植6.5畝，處理區(qū)及對(duì)照區(qū)為同一大戶農(nóng)田，總施氮量相同（表1）。

表1 緩釋肥試驗(yàn)示范各處理肥料運(yùn)籌

1.3 田間管理

試驗(yàn)地均選擇生產(chǎn)水平較高、土壤肥力中等偏上、肥力均勻、田塊平整、灌排方便、交通便利的田塊，前茬為水稻。同一試驗(yàn)點(diǎn)各處理除肥料施用不同外，其他各項(xiàng)管理措施均完全相同。

小官莊鎮(zhèn)試驗(yàn)點(diǎn)小麥于2020年11月6日播種，犁耕翻后機(jī)械勻播，播種量11 kg/畝，播后田間洇水一次。12月20日施用苗肥；2月14日施用返青肥；3月18日施用拔節(jié)肥。立春后化除1次、防治紋枯病1次；抽穗揚(yáng)花期進(jìn)行“一噴三防”2次。

涇河鎮(zhèn)示范點(diǎn)于11月9日播種，犁耕翻后機(jī)械條播，播種量11 kg/畝。2月16日施用返青肥；3月18日施用拔節(jié)肥；抽穗揚(yáng)花期進(jìn)行“一噴三防”2次。

夏集鎮(zhèn)示范點(diǎn)于11月15日播種，深旋耕，機(jī)械勻播，播種量15 kg/畝。2月18日施用返青肥；3月20日施用拔節(jié)肥；抽穗揚(yáng)花期進(jìn)行“一噴三防”2次。

1.4 氣候等因素對(duì)試驗(yàn)的影響

播種期間天氣持續(xù)晴好，有利于小麥播種。冬前至越冬中前期出現(xiàn)了3次強(qiáng)降溫天氣，極端低溫致使小麥凍害普遍且嚴(yán)重發(fā)生，小麥生長(zhǎng)緩慢。越冬后期氣溫回升但長(zhǎng)期晴好天氣使麥田出現(xiàn)一定旱情。返青期降雨頻繁，有效緩解了前期旱情，有利于返青肥發(fā)揮效用。拔節(jié)期至抽穗揚(yáng)花期氣溫偏低、陰雨天多、日照少，對(duì)病害發(fā)生有利，尤其抽穗揚(yáng)花期雨日與花期高度吻合，不利于赤霉病防治，赤霉病發(fā)生為近5年來最重，對(duì)小麥粒數(shù)及粒重均產(chǎn)生一定的不利影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 緩釋肥不同施用模式對(duì)小麥產(chǎn)量的影響

大區(qū)試驗(yàn)及生產(chǎn)應(yīng)用示范結(jié)果表明，在總施氮量相同的情況下，不同處理（模式）間產(chǎn)量存在較大差異。以緩釋肥二次配施（模式4）產(chǎn)量最高，3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均表現(xiàn)出相同趨勢(shì)，小官莊、涇河、夏集3個(gè)試點(diǎn)畝實(shí)收產(chǎn)量分別為502.2 kg、508.8 kg和465.8 kg，分別比常規(guī)高產(chǎn)模式增產(chǎn)6.74%、7.03%和5.70%；其次為緩釋肥常規(guī)肥二次配施（模式3），3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)畝產(chǎn)量分別為491.9 kg、490.0 kg和454.7 kg，分別比常規(guī)對(duì)照增產(chǎn)4.54%、3.07%和3.18%；緩釋肥全量一次施用模式產(chǎn)量略高于常規(guī)對(duì)照，增幅為0.61%。實(shí)施肥料減量15%的模式5和模式6畝產(chǎn)量分別為466.4 kg和471.0 kg，與常規(guī)高產(chǎn)施肥模式（模式1）畝產(chǎn)量（470.5 kg）基本相當(dāng)，但較之于不減量處理則明顯下降，2個(gè)處理產(chǎn)量分別較未減量處理減產(chǎn)了5.18%和6.21%（表2）。

表2 緩釋肥不同施用模式處理產(chǎn)量結(jié)果

2.2 緩釋肥不同施用模式對(duì)小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

2.2.1 對(duì)分蘗成穗的影響 據(jù)對(duì)小官莊試驗(yàn)點(diǎn)調(diào)查，在總施氮量相同的條件下，本試驗(yàn)各處理莖蘗數(shù)在返青期前無明顯差異，拔節(jié)后差異逐步顯現(xiàn)。施氮量同為18.2 kg/畝的4種模式中，有效成穗數(shù)以模式3最高，達(dá)到28.4萬穗/畝；模式4次之，為27.87萬穗/畝；這說明后期追施常規(guī)肥料較之緩釋肥更有利于肥效的快速發(fā)揮，提高小麥莖蘗成穗能力。在施肥量不同的情況下，分蘗成穗與施肥量有關(guān)，施肥量大其分蘗成穗數(shù)也相應(yīng)增多，肥料減量15%的模式5及模式6與未減量處理相比，成穗數(shù)分別減少1.07萬穗/畝和0.70萬穗/畝（表3、表4）。

表3 緩釋肥不同施用模式處理葉齡、莖蘗動(dòng)態(tài)

2.2.2 對(duì)穗粒數(shù)的影響3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均表現(xiàn)相同趨勢(shì)，以模式4即緩釋肥二次施用處理每穗有效實(shí)粒數(shù)最多，3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)每穗粒數(shù)分別為36.86粒、35.04粒和35.15粒，分別比常規(guī)對(duì)照處理高1.57粒、1.36粒和1.20粒；其次為緩釋肥常規(guī)肥二次配施模式；常規(guī)高產(chǎn)模式每穗有效實(shí)粒數(shù)偏低，這可能與該處理赤霉病發(fā)生偏重有關(guān)（表4、表5）。

2.2.3 對(duì)千粒重的影響 由表4可知，使用緩釋肥有助于提高粒重。大區(qū)試驗(yàn)中，千粒重最高的處理為緩釋肥減量二次施用處理，達(dá)54.12 g，其次為緩釋肥一次基施模式，為53.19 g。追施緩釋肥的處理模式4、模式6千粒重分別為53.03 g和54.12 g，分別比模式3及模式5提高了0.07 g和2.05 g。各試驗(yàn)示范點(diǎn)千粒重均一致表現(xiàn)為緩釋肥二次施用處理＞緩釋肥常規(guī)肥二次配施處理＞常規(guī)高產(chǎn)施肥對(duì)照，說明后期追施緩釋肥較常規(guī)施肥處理有更好的增重作用。

表4 緩釋肥不同施用模式處理產(chǎn)量結(jié)構(gòu)

2.3 緩釋肥不同施用模式對(duì)小麥生育期及病害的影響

2.3.1 對(duì)生育期的影響 觀察各試驗(yàn)點(diǎn)生育進(jìn)程可知，除大區(qū)試驗(yàn)中緩釋肥一次基施模式其成熟期較其他處理提前1 d外，其他同一試驗(yàn)點(diǎn)各處理間均無明顯差異，這可能與緩釋肥一次基施模式在肥料釋放完的后期肥料供應(yīng)不足有關(guān)（表5）。

2.3.2 對(duì)赤霉病發(fā)生的影響 根據(jù)田間觀察可知，本年度各試驗(yàn)點(diǎn)小麥白粉病發(fā)生較輕，處理間發(fā)病情況無顯著差異。但在正常防治赤霉病的情況下各處理間仍有不同程度的發(fā)生。田間調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大區(qū)試驗(yàn)的6個(gè)處理中，病害的發(fā)生與追肥量及追肥的種類密切相關(guān)?？傮w而言，施肥量越大其病害發(fā)生越重，肥料未減量的4個(gè)處理其病穗率明顯重于肥料減量的2個(gè)處理；拔節(jié)期施用常規(guī)速效肥的處理其病害發(fā)生要重于返青期追緩釋肥的處理。這可能與后期常規(guī)速效肥料施用后植株偏嫩、田間濕度偏大有利于赤霉病發(fā)生侵染有關(guān)。2個(gè)示范點(diǎn)也表現(xiàn)出相同的趨勢(shì)，采用緩釋肥二次施用的處理，其病穗率明顯低于緩釋肥常規(guī)肥二次配施的處理，而常規(guī)施肥處理病穗率最高（表5）。

表5 緩釋肥不同施肥模式處理生育期及小麥赤霉病發(fā)生情況

2.4 緩釋肥不同施用模式對(duì)小麥種植效益的影響

2.4.1 對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響 不同處理模式產(chǎn)值與產(chǎn)量結(jié)果相一致，但成本表現(xiàn)出一定差異。同一組試驗(yàn)示范項(xiàng)目中，在其他各項(xiàng)管理措施均相同的情況下，各處理成本差異表現(xiàn)為肥料成本及施肥用工的不同。在總施氮量相同的情況下，總成本（未計(jì)土地成本）以常規(guī)高產(chǎn)模式（模式1）最低，成本依次為模式4＞模式2＞模式3＞模式1。種植效益則以模式4，即緩釋肥二次施用最高，其次為模式3。模式4、模式3畝效益分別達(dá)到585.1元和573.9元，分別較對(duì)照提高了20.9元和9.8元，增幅分別為3.71%和1.73%。在大區(qū)試驗(yàn)中，模式2處理雖然產(chǎn)量水平與對(duì)照相當(dāng)，但由于肥料成本高，畝效益較對(duì)照下降了31.5元，降幅為5.29%。

實(shí)行緩釋肥減量的2個(gè)處理，其產(chǎn)量、產(chǎn)值及成本等與對(duì)照處理均基本相當(dāng)，模式5、模式6在減肥15%的情況下，其效益分別比對(duì)照降低5.5元和11.3元，分別降低0.9%和1.9%?；旧蠈?shí)現(xiàn)了產(chǎn)量和效益的穩(wěn)定。但較之于不減量處理，模式5、模式6 2個(gè)處理效益分別減少28.8元和40.1元。

2.4.2 對(duì)生態(tài)環(huán)境效益的影響 從生態(tài)環(huán)境效益方面考慮，施用緩釋肥的各處理均優(yōu)于常規(guī)高產(chǎn)施肥處理，在總施氮量相同情況下，每生產(chǎn)100 kg糧食的耗氮量以模式4最低、模式1最高。3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均表現(xiàn)相同的趨勢(shì)，模式4處理每生產(chǎn)100 kg糧食平均耗氮量為3.84 kg，分別比模式3及模式1處理減少了0.11 kg和0.25 kg。實(shí)行減肥后，模式5及模式6處理每生產(chǎn)100 kg糧食耗氮量分別為3.32 kg和3.29 kg，分別比未減量處理降低了0.38 kg和0.33 kg，分別比常規(guī)施肥處理下降了0.55 kg和0.58 kg（表6）。

表6 緩釋肥不同施肥模式經(jīng)濟(jì)效益及生態(tài)環(huán)境效益

3 結(jié)論與討論

（1）試驗(yàn)示范結(jié)果表明，施用緩釋肥處理較常規(guī)高產(chǎn)施肥處理具有較好的省工、增產(chǎn)作用。本試驗(yàn)3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)在總施氮量相同的情況下，以緩釋肥基、追二次配施模式下小麥產(chǎn)量最佳，與相同施氮量條件下常規(guī)高產(chǎn)施肥模式相比，其增產(chǎn)幅度為5.25%～7.03%；其次為緩釋肥常規(guī)肥二次配施模式，其產(chǎn)量增幅為3.18%～4.54%；緩釋肥一次性基施模式產(chǎn)量與對(duì)照持平略增，增幅為0.61%。在肥料減量15%的情況下，緩釋肥二次配施模式和緩釋肥常規(guī)肥二次配施模式產(chǎn)量水平與常規(guī)對(duì)照基本相當(dāng)，2個(gè)處理分別較對(duì)照增產(chǎn)0.10%和減產(chǎn)0.87%。

（2）緩釋肥基施、后期追施緩釋肥或常規(guī)肥的二次配施模式能有效補(bǔ)充小麥中后期生長(zhǎng)所需養(yǎng)分，促進(jìn)小麥莖蘗成穗，其中以追施常規(guī)肥料處理見效快，更有利于促進(jìn)莖蘗成穗，但也易導(dǎo)致小麥群體郁閉，加重病害的發(fā)生。本試驗(yàn)結(jié)果表明，后期追施常規(guī)肥料赤霉病發(fā)生明顯高于緩釋肥料，且施肥數(shù)量越大病害發(fā)生越重。試驗(yàn)結(jié)果還表明，施用緩釋肥有助于提高粒重，緩釋肥基追二次配施模式千粒重明顯高于緩釋肥常規(guī)肥二次配施模式、緩釋肥一次基施模式及常規(guī)高產(chǎn)施肥模式，這與揚(yáng)州大學(xué)馬泉等的研究結(jié)果一致[4]。

（3）施用緩釋肥有助于提高經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。本試驗(yàn)在總施氮量相同的情況下，緩釋肥二次配施和緩釋肥常規(guī)肥二次配施模式畝收益分別較對(duì)照平均提高3.71%和1.73%。緩釋肥全量一次基施模式雖然與對(duì)照相比產(chǎn)量持平略增，但由于肥料價(jià)格較高，其效益下降5.29%。在生態(tài)環(huán)境效益方面，施用緩釋肥各處理，每生產(chǎn)100 kg糧食消耗純氮量較常規(guī)施肥處理均表現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。實(shí)施減肥處理后下降趨勢(shì)尤為明顯。在緩釋減量二次配施和緩釋肥常規(guī)肥減量二次配施2個(gè)處理在總施氮量減少15%情況下，其每生產(chǎn)100 kg糧食消耗純氮量較常規(guī)施肥處理分別下降了0.58 kg和0.55 kg，有效地提高了肥料利用效率，減少了肥料對(duì)環(huán)境可能造成的不利影響。

（4）本試驗(yàn)條件下，實(shí)行肥料減量的2個(gè)處理，其產(chǎn)量、產(chǎn)值與對(duì)照處理均基本相當(dāng)，基本實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)量和效益的穩(wěn)定。但較之于不減量處理，產(chǎn)量與產(chǎn)值則出現(xiàn)了較大幅度的下降。從生產(chǎn)應(yīng)用實(shí)踐上看也表現(xiàn)同樣的趨勢(shì)，即隨著施肥量的減少產(chǎn)量也相應(yīng)降低。因此雖然施用緩釋肥能夠有效提高肥料利用效率，但也要根據(jù)各地生產(chǎn)具體情況確定合理的施肥量，特別是在高產(chǎn)超高產(chǎn)栽培條件下不能盲目減少肥料，否則就起不到應(yīng)有的增產(chǎn)增效作用。