如東縣冬小麥配方施肥的應(yīng)用效果及其肥料利用率分析

湯小蘭

（如東縣栟茶鎮(zhèn)綜合服務(wù)中心，南通 226406）

化肥是農(nóng)作物的“糧食”，能為農(nóng)作物生長提供必要的養(yǎng)分。但是，如果不合理施用化肥，不僅會導(dǎo)致化肥利用率低及過量的肥料流失，還會影響糧食生產(chǎn)安全，這不利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[1]。江蘇省南通市如東縣自2016 年開展化肥減量增效工作以來，結(jié)合測土配方施肥項目，對當(dāng)?shù)厮?、小麥生產(chǎn)上的氮肥、磷肥、鉀肥利用率進(jìn)行了研究。目前，對當(dāng)?shù)厮旧a(chǎn)上的肥料利用率研究已有報道，但對小麥生產(chǎn)上的肥料利用率研究卻鮮有報道。在此背景下，筆者于2020年11月秋播，對如東縣冬小麥生產(chǎn)上配方施肥的應(yīng)用效果及其肥料利用率進(jìn)行了試驗研究，以期為當(dāng)?shù)氐男←溁蕼p量工作提供技術(shù)支撐?，F(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗設(shè)在如東縣栟茶鎮(zhèn)大窯村9 組一種植大戶的承包田內(nèi)進(jìn)行，供試田塊前茬作物為水稻（品種為‘南粳9108’），土壤肥力中等、分布均勻[土壤（耕層0～20 cm）有機(jī)質(zhì)含量為26.3 g/kg、全氮含量為1.56 g/kg、有效磷含量為21.1 mg/kg、速效鉀含量為136 mg/kg]，基礎(chǔ)設(shè)施良好，排灌能力強(qiáng)，無明顯侵蝕，具有代表性。

供試小麥品種為‘鎮(zhèn)麥10 號’，該品種于2020年11 月8 日進(jìn)行播種，全生育期在206 d 左右。供試肥料為尿素（N 含量為 46%）、過磷酸鈣（P2O5含量為12%）、氯化鉀（K2O 含量為60%）。

1.2 試驗設(shè)計

試驗分為常規(guī)施肥區(qū)和配方施肥區(qū)，各設(shè)無氮、無磷、無鉀、全肥4個處理，共8個處理。試驗采用大區(qū)無重復(fù)設(shè)計，其中，常規(guī)施肥全肥處理和配方施肥全肥處理的面積均為333 m2，其他6 個處理的面積均為33 m2，各處理間設(shè)置50 cm 寬的田埂進(jìn)行分隔，防止竄水竄肥。常規(guī)施肥全肥處理的施肥配比為每667 m2施N 15 kg、P2O54.5 kg、K2O 4.5 kg，基肥氮肥用量∶拔節(jié)孕穗肥氮肥用量=7.8∶2.2，磷肥、鉀肥均作基肥一次性施入，無氮、無磷、無鉀處理均相應(yīng)去除對應(yīng)的肥料施用。配方施肥全肥處理的施肥配比為每667 m2施N 12 kg、P2O53.6 kg、K2O 4.8 kg，基肥氮肥用量∶拔節(jié)孕穗肥氮肥用量=7.3∶2.7，磷肥、鉀肥均作基肥一次性施入，無氮、無磷、無鉀處理均相應(yīng)去除對應(yīng)的肥料施用。具體施肥方案見表1。除施肥不同外，各處理的其他田間管理措施均保持一致。

表1 各處理肥料施用方案（單位：kg）

1.3 調(diào)查項目及方法

分別在小麥播種后、越冬期、拔節(jié)期、成熟期，調(diào)查小麥的基本苗數(shù)、越冬苗數(shù)、高峰苗數(shù)、有效穗數(shù)等。

在小麥成熟后，各處理區(qū)取具代表性的小麥5 m2割方，測定實際產(chǎn)量，并在各處理區(qū)分別采集具代表性的植株10 株，調(diào)查株高、劍葉長與寬等農(nóng)藝性狀和每穗實粒數(shù)、千粒質(zhì)量等產(chǎn)量構(gòu)成，測定籽粒與莖葉的全氮、全磷、全鉀含量，計算肥料利用率。計算公式：氮（磷或鉀）肥利用率=[全肥處理的小麥植株吸氮（磷或鉀）量-無氮（無磷或無鉀）處理的小麥植株吸氮（磷或鉀）量]÷所施肥料的氮（磷或鉀）素總量×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 對小麥莖蘗數(shù)的影響

由表2可知，小麥從越冬期到拔節(jié)期(達(dá)到高峰苗數(shù))，常規(guī)施肥無氮、常規(guī)施肥無磷、常規(guī)施肥無鉀、常規(guī)施肥全肥4 個處理的每667 m2在田苗數(shù)分別增加了6.1 萬、15.5 萬、17.7 萬、19.3 萬苗，配方施肥無氮、配方施肥無磷、配方施肥無鉀、配方施肥全肥4 個處理的每667 m2在田苗數(shù)分別增加了6.2 萬、14.8 萬、15.5 萬、15.8 萬苗。同時，無論是常規(guī)施肥區(qū)還是配方施肥區(qū)，越冬苗數(shù)、高峰苗數(shù)和在田苗數(shù)增長量均表現(xiàn)為無氮<無磷<無鉀<全肥，且常規(guī)施肥全肥處理的越冬苗數(shù)、高峰苗數(shù)和在田苗數(shù)增長量均高于配方施肥全肥處理。以上結(jié)果表明，施用氮肥、磷肥、鉀肥能促進(jìn)小麥生長發(fā)育，且氮肥、磷肥、鉀肥配施能促進(jìn)小麥對各種養(yǎng)分的吸收[2]；小麥對氮、磷、鉀的敏感度表現(xiàn)從大到小依次為氮、磷、鉀，不施氮肥、磷肥會明顯影響小麥分蘗。

表2 各處理在田苗數(shù)和農(nóng)藝性狀

由表2可知，小麥從拔節(jié)期到成熟期，常規(guī)施肥全肥處理的每667 m2在田苗數(shù)消亡量為11.6 萬苗，比配方施肥全肥處理的消亡量增加5.6 萬苗，這表明雖然常規(guī)施肥全肥處理較配方施肥全肥處理的氮肥用量多，帶來了更多的分蘗，但是多為無效分蘗。

2.2 對小麥農(nóng)藝性狀的影響

由表2 可知，無論是常規(guī)施肥區(qū)還是配方施肥區(qū)，小麥株高、劍葉長和劍葉寬均表現(xiàn)為全肥>無鉀>無磷>無氮。其中，常規(guī)施肥全肥處理較常規(guī)施肥無氮處理、常規(guī)施肥無磷處理、常規(guī)施肥無鉀處理，株高分別增加14.4、4.6、2.4 cm，劍葉長分別增加4.80、3.20、1.10 cm，劍葉寬分別增加0.98、0.22、0.13 cm；配方施肥全肥處理較配方施肥無氮處理、配方施肥無磷處理、配方施肥無鉀處理，株高分別增加13.4、4.0、1.7 cm，劍葉長分別增加5.40、3.40、1.10 cm，劍葉寬分別增加0.99、0.22、0.12 cm。以上結(jié)果表明，常規(guī)施肥全肥處理和配方施肥全肥處理均為氮磷鉀配施，這在一定程度上擴(kuò)大了小麥光合葉的葉面積，葉片的光合效率高，從而有利于形成較多的光合產(chǎn)物，進(jìn)而促進(jìn)籽粒灌漿結(jié)實、增粒增重。

2.3 對小麥產(chǎn)量和產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

由表3可知，常規(guī)施肥區(qū)和配方施肥區(qū)的有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)、千粒質(zhì)量（配方施肥區(qū)4個處理除外）、產(chǎn)量均表現(xiàn)為無氮＜無磷＜無鉀＜全肥，配方施肥全肥處理的每667 m2實際產(chǎn)量最高，為437.6 kg，比常規(guī)施肥全肥處理增產(chǎn)6.39%。以上結(jié)果表明，施用氮肥、磷肥、鉀肥可提高小麥的有效穗數(shù)、每穗實粒數(shù)和千粒質(zhì)量，其中施用磷肥對小麥有效穗數(shù)和千粒質(zhì)量的提高效果較為明顯；氮磷鉀配施均比單施氮磷鉀中的任一種的產(chǎn)量高，且氮、磷、鉀對小麥產(chǎn)量的影響大小依次為氮、磷、鉀，其中氮肥對小麥產(chǎn)量的影響較大，其次為磷肥，鉀肥對小麥產(chǎn)量的影響較小[2-3]；配方施肥全肥處理的施肥配比比常規(guī)施肥全肥處理的施肥配比更為合理。

表3 各處理產(chǎn)量和產(chǎn)量結(jié)構(gòu)

2.4 對小麥經(jīng)濟(jì)效益的影響

依據(jù)純N 價格為4.30 元/kg、P2O5價格為5.60元/kg、K2O 價格為4.00 元/kg、小麥價格為2.70元/kg，對兩個全肥處理的小麥經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析。據(jù)測算，常規(guī)施肥全肥處理和配方施肥全肥處理的每667 m2肥料投入成本分別為107.70、90.96 元，每667 m2產(chǎn)值分別為1 110.51、1 181.52 元，扣除施肥成本后，每667 m2純利潤分別為1 002.81、1 090.56 元，配方施肥全肥處理較常規(guī)施肥全肥處理每667 m2純利潤增加87.75 元。

2.5 化肥減量效果

從常規(guī)施肥全肥處理和配方施肥全肥處理的氮磷鉀施用量來看，配方施肥全肥處理可比常規(guī)施肥全肥處理減少氮肥用量20%、減少磷肥用量20%、增加鉀肥用量6.67%，配方施肥全肥處理較常規(guī)施肥全肥處理節(jié)氮、節(jié)磷、增鉀，配比更合理，既有利于小麥平衡生長，又減少了氮肥、磷肥的用量，從而在一定程度上避免了因氮磷流失帶來的面源污染[4]。

2.6 肥料利用率

由表4可知，相較于常規(guī)施肥，配方施肥的肥料利用率有所提高[5]。其中，配方施肥全肥處理的氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為41.19%、29.57%、42.58%，常規(guī)施肥全肥處理的氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為35.05%、26.94%、40.53%，配方施肥全肥處理的氮肥、磷肥、鉀肥利用率比常規(guī)施肥全肥處理分別高6.14、2.63、2.05 個百分點(diǎn)。

表4 各處理養(yǎng)分吸收量與肥料利用率

3 結(jié) 論

試驗結(jié)果表明，在本試驗條件下，配方施肥全肥處理的施肥配比比常規(guī)施肥全肥處理的施肥配比更為合理，配方施肥全肥處理較常規(guī)施肥全肥處理節(jié)氮、節(jié)磷、增鉀，這不僅減少了氮肥、磷肥的用量，在一定程度上避免了因氮磷流失帶來的面源污染，還提高了肥料利用率，更有利于促進(jìn)小麥平衡生長和籽粒灌漿結(jié)實、增粒增重，從而提高了小麥的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。配方施肥全肥處理的每667 m2實際產(chǎn)量為437.6 kg，比常規(guī)施肥全肥處理增產(chǎn)6.39%；配方施肥全肥處理的氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為41.19%、29.57%、42.58%，比常規(guī)施肥全肥處理分別高6.14、2.63、2.05 個百分點(diǎn)。