摘 要 水稻是廣西賀州市八步區(qū)主要的糧食作物之一。為了解水稻機(jī)械側(cè)深施肥對提高氮、磷和鉀肥利用率的效果,科學(xué)測算水稻化肥利用率,客觀評估化肥減量增效工作成效,進(jìn)一步驗證水稻肥料利用率參數(shù),完善測土配方施肥技術(shù)指標(biāo)體系,2022年3—7月,在廣西賀州市八步區(qū)鋪門鎮(zhèn)南華村開展了水稻基肥機(jī)械施肥肥料利用率小區(qū)試驗。試驗結(jié)果表明,水稻基肥機(jī)械施肥氮肥利用率40.75%、磷肥利用率22.00%、鉀肥利用率44.26%,和本地最近3年常規(guī)施肥肥料平均利用率(氮肥利用率37.5%、磷肥利用率18.3%、鉀肥利用率37.8%)相比分別提高3.25個百分點、3.70個百分點、
6.46個百分點。
關(guān)鍵詞 機(jī)械施肥;肥料利用率;水稻;產(chǎn)量;廣西賀州市八步區(qū)鋪門鎮(zhèn)南華村
中圖分類號:S511 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.04.079
氮、磷、鉀肥合理配比施用能顯著提高作物的產(chǎn)量,肥料利用率是衡量施肥合理性的一個重要指標(biāo)[1]。在實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,由于不合理的灌溉施肥方式導(dǎo)致養(yǎng)分利用率低下、肥料資源浪費(fèi)、生產(chǎn)成本提高、效益低下、環(huán)境污染大等問題,威脅人類的健康和生態(tài)環(huán)境安全[1]?;试诩Z食增產(chǎn)中的確有著不可替代的作用,但過高的化肥投入不僅降低作物的肥料利用率,而且浪費(fèi)資源,加重了環(huán)境負(fù)擔(dān)[2]。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗地位于廣西壯族自治區(qū)賀州市八步區(qū)鋪門鎮(zhèn)南華村某種植大戶水田,東經(jīng)111°44′44″,北緯23°54′7.7″,海拔40 m。土類為水稻土,亞類為潴育性水稻土,土屬為河流沖積母質(zhì)瀦育水稻土,土種為瀦育潮泥田,土種代號B3-3,成土母質(zhì)為河流沖積物母質(zhì),手感質(zhì)地為黏壤土。試驗地灌排能力良好,無障礙因素,耕層厚度18 cm,土體構(gòu)型A-P-W-C,肥力等級中等,試驗前土壤理化性狀:pH值5.35、有機(jī)質(zhì)30.50 g·kg-1、全氮1.65 g·kg-1、有效磷(P2O5)27.40 mg·kg-1、速效鉀(K2O)58.00 mg·kg-1。
1.2 試驗材料
1.2.1 供試作物
選用特優(yōu)7678水稻。
1.2.2 供試施肥機(jī)械
選用井關(guān)2FH-1.8B水稻側(cè)深施肥機(jī)和東風(fēng)井關(guān)2Z-6B5(PZ60-AHDRT)乘坐式高速插秧機(jī)。
1.2.3 供試肥料品種、養(yǎng)分含量、產(chǎn)地
顆粒氮肥,N含量22.5%,石家莊凱華復(fù)合肥廠生產(chǎn);顆粒磷肥,P2O5含量12%,合肥四方磷復(fù)合肥有限責(zé)任公司生產(chǎn);大顆粒氯化鉀,K2O含量60%,煙臺中農(nóng)作物營養(yǎng)有限公司生產(chǎn)。施用前將顆粒氮肥、顆粒磷肥和大顆粒氯化鉀分別用2.00 mm和4.75 mm的土壤篩進(jìn)行過篩處理,篩分后取2.00~4.75 mm顆粒,按各處理小區(qū)肥料用量分別稱取過篩處理后的顆粒氮肥、顆粒磷肥和大顆粒氯化鉀,為避免吸濕,施用前充分混合后備用[3]。
1.3 試驗設(shè)計
1.3.1 試驗處理與小區(qū)設(shè)計
試驗設(shè)置5個處理。處理1:空白區(qū);處理2:機(jī)械側(cè)深施肥無氮區(qū);處理3:機(jī)械側(cè)深施肥無磷區(qū);處理4:機(jī)械側(cè)深施肥無鉀區(qū);處理5:機(jī)械側(cè)深施肥氮磷鉀區(qū)。每個處理設(shè)置3次重復(fù)(分別用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示)。小區(qū)長7.5 m,寬4.0 m,面積30.0 m2,隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)間筑高15 cm、寬30 cm的小田埂隔離,田埂用農(nóng)膜包裹,設(shè)置2條排灌溝,排灌溝寬40 cm,深 15 cm,各處理獨立排灌。四周設(shè)置1 m保護(hù)行,不施任何肥料。
1.3.2 肥料用量及使用方法
全生育期每667 m2施加顆粒氮肥35.56 kg(折純8.00 kg),顆粒磷肥25.00 kg(折純3.00 kg),大顆粒氯化鉀12.50 kg(折純7.50 kg)。試驗所用秧苗采用機(jī)械化育秧,3月7日播種,4月6日機(jī)械插秧時進(jìn)行機(jī)械側(cè)深施基肥,5月15日撒施分蘗肥,6月16日撒施穗肥,施肥水平按試驗處理設(shè)計要求實施,肥料運(yùn)籌:氮肥總量的40%做基肥、40%做分蘗肥、20%做穗肥;磷肥100%做基肥;鉀肥總量的60%做基肥、40%做穗肥。其他管理措施一致。
1.4 田間管理
1.4.1 整地、移栽
試驗田插秧前用拖拉機(jī)耙漚2次,4月5日每667 m2
用45%三苯基乙酸錫45 g,兌水30 kg噴霧,防治福壽螺。4月6日機(jī)械插秧,插植規(guī)格30 cm×15 cm,每667 m2基本苗1.48萬蔸,每蔸插4苗,秧苗基本上無分蘗苗。
1.4.2 病蟲害防治
4月25日每667 m2噴施蘇云金桿菌150 mL、70%吡蚜酮12 g、3%井岡霉素400 g,防治二化螟、卷葉蟲、稻飛虱、紋枯病,稻紋枯病中等偏輕發(fā)生,其他病蟲輕度發(fā)生,防治效果良好[4]。5月19日每667 m2噴施5%阿維菌素150 mL、24%噻呋酰胺30 g、70%吡蚜酮12 g,防治稻縱卷葉螟、紋枯病和稻飛虱,以上病蟲害均為輕度發(fā)生,防治效果良好。6月18日每667 m2噴施蘇云金桿菌150 mL、24%噻呋酰胺
30 g、70%吡蚜酮12 g、50%三環(huán)唑100 g,防治三化螟、紋枯病、稻飛虱和穗頸瘟,稻飛虱輕度發(fā)生,其他中度偏輕發(fā)生,防治效果良好[5]。
1.4.3 收獲時間及方式
7月18日,用聯(lián)合收割機(jī)分小區(qū)收獲。
1.5 數(shù)據(jù)處理
1)7月14日,每個處理內(nèi)隨機(jī)而均勻選取2點,測量水稻植株高度。每個小區(qū)對角線定2點,每點連續(xù)割5蔸,共10蔸,風(fēng)干考種并記錄計算經(jīng)濟(jì)性狀。
2)7月18日,人工收割,現(xiàn)場記錄小區(qū)籽粒和稻稈鮮重,每個小區(qū)取1 kg鮮籽粒,風(fēng)干、揚(yáng)凈后稱重,計算出各處理實際稻谷、稻稈667 m2產(chǎn)量。
3)計算各處理每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量N、P、K養(yǎng)分吸收量,公式為養(yǎng)分吸收量=(稻谷產(chǎn)量×稻谷養(yǎng)分含量+稻稈產(chǎn)量×稻稈養(yǎng)分含量)/稻谷產(chǎn)量×100%。
4)肥料利用率。機(jī)械側(cè)深施肥氮磷鉀區(qū)作物吸氮總量=機(jī)械側(cè)深施肥氮磷鉀區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量×施氮下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100,無氮區(qū)作物吸氮總量=無氮區(qū)產(chǎn)量×無氮下形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100,氮肥利用率=(氮磷鉀施肥區(qū)作物吸氮總量-無氮區(qū)作物吸氮總量)/所施肥料中氮素的總量×100%,磷、鉀計算與氮相同。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理對作物產(chǎn)量的影響
2.1.1 經(jīng)濟(jì)性狀
各處理經(jīng)濟(jì)性狀見表1。對各處理水稻株高進(jìn)行顯著性分析,如表2所示,處理5株高最高,處理1株高最低,處理5株高與處理1、2、4差異極顯著,處理1與處理2、3差異顯著,與處理4差異不顯著。
2.1.2 稻稈、稻谷產(chǎn)量
各處理實際稻谷、稻稈每667 m2產(chǎn)量見表3。對試驗各處理每667 m2產(chǎn)量進(jìn)行比較分析,如表4所示。各處理間產(chǎn)量排序為處理5>處理3>處理4>處理2>處理1,可見氮素是影響水稻產(chǎn)量的肥料要素中最重要、最關(guān)鍵的物質(zhì)。處理5和處理3與處理1、2、4間產(chǎn)量差異極顯著,處理4與處理1、處理2間產(chǎn)量差異顯著,處理1與處理2間產(chǎn)量差異顯著。
2.2 不同處理對水稻養(yǎng)分含量的影響
水稻收獲后,檢測各處理稻谷及稻稈的全氮、全磷、全鉀含量,見表5。處理5稻谷和稻稈的全氮、全磷和全鉀含量均為最高,處理2稻谷和稻稈的全氮含量最低,處理3稻谷和稻稈的全磷含量最低,處理4稻谷和稻稈的全氮含量最低。
2.3 每100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量
通過計算可知(表6),各處理每形成100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量N吸收量由高到低排序為處理5>處理4>處理1>處理3>處理2,P吸收量由高到低排序為處理5>處理4>處理2>處理1>處理3,K吸收量由高到低排序為處理5>處理2>處理3>處理1>處理4??芍啃纬?00 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量N、P、K養(yǎng)分吸收量(平均)均為處理5(機(jī)械側(cè)深施肥氮磷鉀區(qū))最高。
2.4 氮、磷、鉀肥利用率
通過計算可得,機(jī)械側(cè)深施肥氮磷鉀區(qū)作物吸氮總量為8.691 0 kg,無氮區(qū)作物吸氮總量為5.431 4 kg,氮肥利用率為40.75%;同理可得,機(jī)械側(cè)深施肥氮磷鉀區(qū)作物吸磷總量為2.178 7 kg,無磷區(qū)作物吸磷總量為1.518 8 kg,磷肥利用率為22.00%;機(jī)械側(cè)深施肥氮磷鉀區(qū)作物吸鉀總量為15.955 0 kg,無氮區(qū)作物吸鉀總量為12.635 6 kg,鉀肥利用率為44.26%。
3 結(jié)論
試驗結(jié)果表明,水稻基肥機(jī)械施肥氮肥利用率40.75%、磷肥利用率22.00%、鉀肥利用率44.26%,比本地最近3年常規(guī)施肥肥料平均利用率(氮肥利用率37.5%、磷肥利用率18.3%、鉀肥利用率37.8%)明顯提高,氮、磷、鉀利用率分別提高3.25個百分點、3.70個百分點和6.46個百分點。
參考文獻(xiàn):
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(責(zé)任編輯:張春雨)