緩釋肥對(duì)水稻甬優(yōu)1540產(chǎn)量及肥料利用率的影響

盧忠誠(chéng),傅麗青,黃其穎,馬婧妤,葉楠,盧九斤,生艷菲

（1.金華市耕地質(zhì)量與肥料管理站，浙江 金華 321017；2.金華市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全中心，浙江 金華 321017）

在水稻種植過程中，合理施肥是保障水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要因素之一。我國(guó)一半以上人口的主糧離不開稻米，而化肥對(duì)我國(guó)糧食增產(chǎn)的貢獻(xiàn)率高達(dá)40%以上［1］。金華市農(nóng)作物播種面積177 095 hm2，其中糧食播種面積78 149 hm2，產(chǎn)量451 950 t［2］，水稻是金華市的主要糧食作物。近年來(lái)，雖然持續(xù)推進(jìn)化肥減量增效行動(dòng)，大力推廣測(cè)土配方施肥、有機(jī)肥替代、水肥一體化和側(cè)深施肥等技術(shù)措施，但部分水稻種植農(nóng)戶仍采用不合理的施肥方式，不僅造成肥料養(yǎng)分浪費(fèi)、利用率低下，還影響農(nóng)戶的生產(chǎn)效益，甚至造成一定的農(nóng)業(yè)面源污染問題［3］。緩釋肥具有緩慢釋放肥料養(yǎng)分的功能，可根據(jù)作物生長(zhǎng)發(fā)育過程中的需肥規(guī)律釋放養(yǎng)分，大大減少養(yǎng)分通過揮發(fā)、徑流等途徑的流失，能明顯提高氮磷鉀利用率，減輕農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境面源污染［4-5］。在保障水稻產(chǎn)量的前提下，合理施用緩釋肥對(duì)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增效、保障生態(tài)環(huán)境安全具有重要的現(xiàn)實(shí)意義［6］。因此，為優(yōu)化金華市水稻種植的施肥方式，在測(cè)土配方施肥的基礎(chǔ)上，在金華市婺城區(qū)進(jìn)行緩釋肥和配方肥的水稻肥料利用率試驗(yàn)，以掌握當(dāng)?shù)厮緦?duì)氮磷鉀的吸收利用現(xiàn)狀，探明緩釋肥對(duì)水稻產(chǎn)量和肥料利用率的影響，檢驗(yàn)緩釋肥替代配方肥（化肥）的施肥效果，為合理增施緩釋肥、控制化肥用量提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在金華市婺城區(qū)羅埠鎮(zhèn)康品家庭農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行。該水稻種植基地地勢(shì)開闊、排灌條件良好、土地平整、土壤肥力中等且均勻。土壤理化性狀為pH 5.16，有機(jī)質(zhì)38.67 g/kg，堿解氮117.85 mg/kg，有效磷29.69 mg/kg，速效鉀108.36 mg/kg。試驗(yàn)時(shí)間為2021年7—10月。前茬作物為早稻。

1.2 材料

水稻：品種為甬優(yōu)1540，由寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、寧波市種子有限公司選育的秈粳雜交稻品種，于2015年和2017年分別通過國(guó)家和浙江省品種審定，2018年被農(nóng)業(yè)部確認(rèn)為超級(jí)稻品種。

肥料：尿素（含N 46%，中國(guó)石化鎮(zhèn)海煉油化工股份有限公司生產(chǎn)）、過磷酸鈣（含P2O516%，云南祿豐勤攀磷化工有限公司生產(chǎn)）、氯化鉀（含K2O 60%，中化化肥控股有限公司生產(chǎn)）和好樂耕緩釋肥（含總養(yǎng)分33%，N 18%、P2O55%、K2O 10%，有機(jī)質(zhì)15%，金華市萬(wàn)里神農(nóng)農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理，分別為配方肥無(wú)氮區(qū)（配方WN）、配方肥無(wú)磷區(qū)（配方WP）、配方肥無(wú)鉀區(qū)（配方WK）、配方肥全肥區(qū)（配方NPK）、好樂耕緩釋肥全肥區(qū)（緩釋HLG），各處理的養(yǎng)分含量見表1。

表1 不同施肥處理設(shè)計(jì) kg/667m2

水稻施肥分為基肥和追肥，追肥分為分蘗肥和穗肥。氮肥分次施用，基肥占60%，分蘗肥占20%，穗肥占20%，磷肥、鉀肥一次性基施。

各處理小區(qū)面積100 m2，不設(shè)重復(fù)。各小區(qū)間筑埂隔離，田埂用黑色塑料薄膜覆蓋，防止小區(qū)間串水。各小區(qū)除施肥不同外，灌溉、除草、病蟲害防治等其他田間管理措施均相同。秧苗采用株距25 cm和行距25 cm人工移栽。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 水稻產(chǎn)量 水稻成熟實(shí)收進(jìn)行測(cè)產(chǎn)，并收集秸稈進(jìn)行稱量鮮重，使用谷物含水量?jī)x測(cè)量含水量。

1.4.2 水稻植株養(yǎng)分含量 將水稻收獲測(cè)產(chǎn)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)采集的水稻籽粒和秸稈樣品帶回實(shí)驗(yàn)室，烘干研磨后測(cè)定其養(yǎng)分含量。按照農(nóng)業(yè)部2016年修訂實(shí)施的《測(cè)土配方施肥技術(shù)規(guī)范》操作要求進(jìn)行，分別采用自動(dòng)定氮儀法、鉬銻抗比色法、火焰光度計(jì)法測(cè)定水稻籽粒和秸稈的全氮、全磷和全鉀含量。

1.4.3 水稻肥料利用率 肥料利用率通過差減法計(jì)算，將施肥區(qū)水稻吸收的養(yǎng)分量與不施肥區(qū)水稻吸收的養(yǎng)分量差值視為肥料供應(yīng)的養(yǎng)分量，再除以所用肥料養(yǎng)分量即為肥料利用率。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)水稻產(chǎn)量的影響

由表2可知，配方NPK和緩釋HLG處理的水稻產(chǎn)量相對(duì)較高，明顯高于無(wú)氮、磷、鉀區(qū)處理，其中配方WP和配方WK處理的水稻產(chǎn)量相當(dāng)且位于中等水平，配方WN處理的水稻產(chǎn)量最低，水稻秸稈產(chǎn)量也呈類似規(guī)律，表明氮磷鉀肥對(duì)水稻產(chǎn)量均有不同程度的影響，缺氮肥會(huì)導(dǎo)致水稻產(chǎn)量大幅下降，氮肥是影響水稻產(chǎn)量的主要因素之一，且影響大于磷鉀肥。結(jié)合試驗(yàn)前的土壤理化性狀分析，土壤中原本的堿解氮含量和速效鉀含量相當(dāng)，但配方WN處理的水稻產(chǎn)量明顯低于配方WK處理，表明水稻生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)氮肥需求量明顯高于鉀肥；土壤中的有效磷含量明顯低于速效鉀含量，但配方WP處理和配方WK處理的水稻產(chǎn)量卻差異不大，表明水稻生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)磷肥需求量低于鉀肥，可初步推測(cè)水稻生長(zhǎng)發(fā)育需肥量特點(diǎn)為氮＞鉀＞磷。從表2還可知，緩釋HLG處理的水稻產(chǎn)量（折干）最高，為488.7 kg/667m2，配方NPK處理其次，為472.6 kg/667m2，緩釋HLG處理比配方NPK處理增產(chǎn)16.1 kg/667m2，增幅為3.4%，表明緩釋肥通過緩慢釋放養(yǎng)分來(lái)滿足作物生長(zhǎng)過程的需肥規(guī)律要求，可改善水稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，明顯提高水稻產(chǎn)量。

表2 不同施肥處理水稻的產(chǎn)量

2.2 不同施肥處理對(duì)水稻養(yǎng)分含量的影響

由表3可知，從水稻籽粒和秸稈養(yǎng)分含量橫向比較來(lái)看，水稻籽粒的氮磷鉀養(yǎng)分含量特點(diǎn)為氮＞鉀＞磷，水稻秸稈的氮磷鉀養(yǎng)分含量特點(diǎn)為鉀＞氮＞磷，水稻籽粒和秸稈對(duì)磷的吸收量均最低，表明水稻生長(zhǎng)發(fā)育過程中對(duì)磷肥的需求量最??；從5個(gè)不同施肥處理縱向比較來(lái)看，配方NPK和緩釋HLG處理的水稻籽粒和秸稈NPK養(yǎng)分含量均較高，配方WP和配方WK處理表現(xiàn)稍差，配方WN處理表現(xiàn)最差，不僅含氮量最低，且含磷量和含鉀量也相對(duì)不高，表明氮肥對(duì)水稻生長(zhǎng)發(fā)育影響最大，缺少氮肥既限制水稻自身生長(zhǎng)，也降低水稻對(duì)其他養(yǎng)分吸收能力，最終導(dǎo)致水稻減產(chǎn)明顯。

表3 不同施肥處理水稻的養(yǎng)分含量 %

2.3 不同施肥處理對(duì)水稻肥料利用率的影響

由表4可知，配方WN處理的水稻植株養(yǎng)分吸收量最低，其氮、磷、鉀的吸收量分別為15.962 kg/667m2、3.246 kg/667m2、15.137 kg/667m2，緩釋HLG處理水稻植株的養(yǎng)分吸收量最高，其氮、磷、鉀量吸收量分別為20.567 kg/667m2、3.664 kg/667m2、17.099 kg/667m2，5個(gè)不同施肥處理水稻籽粒的養(yǎng)分吸收量均表現(xiàn)為氮＞鉀＞磷；配方NPK處理水稻肥料氮磷鉀利用率分別為36.6%、19.0%、39.6%，而緩釋HLG處理水稻肥料氮磷鉀利用率分別為43.9%、24.3%、48.7%，緩釋HLG處理的氮磷鉀利用率比配方NPK處理分別提高7.3百分點(diǎn)、5.3百分點(diǎn)和9.1百分點(diǎn)，表明緩釋肥通過緩慢釋放肥料養(yǎng)分能促進(jìn)水稻生長(zhǎng)發(fā)育，可明顯提高水稻肥料利用率。

表4 不同施肥處理水稻植株的養(yǎng)分吸收量及肥料利用率

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，氮磷鉀肥對(duì)水稻產(chǎn)量均有不同程度的影響，氮肥對(duì)水稻產(chǎn)量的影響大于磷鉀肥，缺氮肥會(huì)導(dǎo)致水稻產(chǎn)量大幅下降，水稻植株生長(zhǎng)發(fā)育過程中總體需肥量特點(diǎn)為氮＞鉀＞磷，與吳勇等［7］研究結(jié)果一致，其中水稻籽粒的氮磷鉀養(yǎng)分含量特點(diǎn)為氮＞鉀＞磷，水稻秸稈的氮磷鉀養(yǎng)分含量特點(diǎn)為鉀＞氮＞磷。在等量養(yǎng)分指標(biāo)均為N 10.5 kg/667m2、P2O53 kg/667m2、K2O 5 kg/667m2情況下，施用緩釋肥的水稻產(chǎn)量（折干）為488.7 kg/667m2，氮磷鉀利用率分別為43.9%、24.3%和48.7%；施用配方肥的水稻產(chǎn)量（折干）為472.6 kg/667m2，氮磷鉀利用率分別為36.6%、19.0%和39.6%；施用緩釋肥的水稻產(chǎn)量（折干）較配方肥增產(chǎn)16.1 kg/667m2，增幅為3.4%，氮磷鉀利用率分別提高7.3百分點(diǎn)、5.3百分點(diǎn)和9.1百分點(diǎn)。施用緩釋肥替代化肥能通過緩慢釋放肥料養(yǎng)分來(lái)滿足作物生長(zhǎng)過程的需肥規(guī)律要求，促進(jìn)水稻生長(zhǎng)發(fā)育與改善產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，可明顯提高水稻產(chǎn)量和肥料利用率。

試驗(yàn)結(jié)果僅為一年數(shù)據(jù)，還不能準(zhǔn)確全面地說(shuō)明問題，今后還要在不同土壤地力的區(qū)域和不同類型的水稻品種上繼續(xù)開展多年水稻緩釋肥的試驗(yàn)研究，以優(yōu)化水稻施肥結(jié)構(gòu)，促進(jìn)水稻種植高質(zhì)量綠色發(fā)展。