王 艷,陳 芹,王維屯
(東海縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,江蘇 東海 222300)
東海縣是個(gè)傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大縣,主要種植制度為稻麥兩熟、麥玉兩熟、花生與小麥兩熟,境內(nèi)土壤按屬性可分為棕壤、砂姜黑土、潮土等6個(gè)類型,其中以棕壤和砂姜黑土居多。在東海縣棕壤6.87萬hm2,其中耕地5.44萬hm2,占耕地面積44.3%;砂姜黑土面積就達(dá)5.42萬hm2,其中耕地面積4.99萬hm2,占耕地面積37.4%,2種土壤類型占全縣耕地82%左右。選取有代表性的2種土壤類型試驗(yàn)田進(jìn)行高產(chǎn)水稻需氮量試驗(yàn),于2022年分別在棕壤土壤類型(石榴街道浦西村)和砂姜黑土(平明鎮(zhèn))進(jìn)行高產(chǎn)水稻需氮量驗(yàn)證試驗(yàn)。為了驗(yàn)證在一定的基礎(chǔ)地力產(chǎn)量水平下,并進(jìn)一步明確東海縣水稻主體品種在高產(chǎn)條件下的范圍內(nèi),研究氮肥用量與高產(chǎn)之間的關(guān)系,為下一步大面積推廣應(yīng)用提供技術(shù)及理論依據(jù)。
1.1.1 試驗(yàn)田塊基本情況
試驗(yàn)分別在東??h石榴基地浦西村和平明鎮(zhèn)平明村進(jìn)行,試驗(yàn)地塊交通便利,土壤肥力中等,地勢(shì)平坦,排灌方便,土壤肥力中上等。試驗(yàn)前取土化驗(yàn)理化性狀,有機(jī)質(zhì)17.8~22.2g/ kg,pH6.7~7.1,全氮0.95~1.02 mg/ kg,有效磷23.4~31.5 mg/ kg,速效鉀103.2 mg/ kg。
1.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理,1個(gè)對(duì)照,3次重復(fù),小區(qū)面積50 m2(5m×10m),小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列。各處理如下:處理1:氮肥(純氮)16 kg/667 m2,處理2:氮肥(純氮)1:18 kg/667 m2,處理3:氮肥(純氮)1:18 kg/667 m2,處理4:氮肥(純氮)1:20 kg/667 m2,處理5:氮肥(純氮)1:22 kg/667m2,處理6:氮肥(純氮)1:24 kg/667 m2,處理7:ck(不施氮肥)。
試驗(yàn)田前茬均為小麥,產(chǎn)量為425~488 kg/667 m2。供試水稻品種為當(dāng)?shù)刂魍破贩N華粳5號(hào)。浦西村試驗(yàn)點(diǎn)于2022年5月19日播種,平明村試驗(yàn)點(diǎn)于5月23日播種,2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均采用毯苗軟盤育秧,浦西村試驗(yàn)點(diǎn)于6月18日移栽,平明村試驗(yàn)點(diǎn)于6月21日移栽。其他栽培及管理措施參照高產(chǎn)田要求實(shí)施。
記載莖蘗動(dòng)態(tài)及生育期,每個(gè)實(shí)驗(yàn)處理各取10穴測(cè)定穗數(shù)、每穗粒數(shù)、株高、結(jié)實(shí)率和千粒重。
2.1.1 浦西村試驗(yàn)點(diǎn)(棕壤)各處理對(duì)生育期及株高影響
從表1可以看出:在播種期、移栽期相同的情況下,隨著氮肥用量的增加,齊穗期、成熟期、生育期呈逐漸拉長(zhǎng),特別是處理6生育期明顯變長(zhǎng),甚至在當(dāng)?shù)責(zé)o法正常成熟,處理7(ck)與其他各處理有明顯差異,表現(xiàn)為齊穗期、成熟期、生育期均明顯早于其他各處理;株高方面,從67.8~95.3 cm,處理7(ck)最矮,處理6最高,各處理表現(xiàn)為株高隨著氮肥用量的增加而增加,與生育期同樣呈正相關(guān)。
表1 浦西村試驗(yàn)點(diǎn)不同施N量處理的生育期及株高調(diào)查表
2.1.2 浦西村試驗(yàn)點(diǎn)(棕壤)各處理對(duì)產(chǎn)量的影響
從表2可以看出:每畝有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)均隨著氮肥用量的增加而增加,結(jié)實(shí)率和千粒重隨著氮肥增加而增加至處理4最高,從處理5開始隨著氮肥用量的增加而減少,呈負(fù)相關(guān)。理論測(cè)產(chǎn)和實(shí)收產(chǎn)量表明,6個(gè)處理中以處理4產(chǎn)量最高,理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量分別達(dá)679.19 kg/667m2和611.27 kg/667m2,其次為處理5、處理6、處理3、處理2、處理1,處理5、處理6產(chǎn)量分別排在第二、第三位,但氮肥用量偏高,肥料利用率較低,浪費(fèi)較嚴(yán)重,投入與產(chǎn)出之間存在矛盾,經(jīng)濟(jì)效益較低,且污染環(huán)境,對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)產(chǎn)生不良影響;處理7(ck,不施用氮肥)的產(chǎn)量最低,理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量分別為374.38 kg/667m2、336.95 kg/667m2,而東??h棕壤土基礎(chǔ)地力產(chǎn)量為320.07 kg/667m2,說明試驗(yàn)田基礎(chǔ)地力水平較高。
表2 浦西村試驗(yàn)點(diǎn)不同施N量處理的產(chǎn)量構(gòu)成
2.2.1 平明村試驗(yàn)點(diǎn)(砂姜黑土)各處理對(duì)生育期及株高影響
從表3可以看出:在播種期、移栽期相同的情況下,隨著氮肥用量的增加,齊穗期、成熟期、生育期呈逐漸拉長(zhǎng),特別是處理6生育期明顯變長(zhǎng),為157 d,最近幾年,隨著全球氣候變暖,東海縣霜期明顯推遲,按照往常年份,處理6可能無法正常成熟,處理7(ck)與其他各處理有明顯差異,表現(xiàn)為齊穗期、成熟期、生育期均明顯早于其他各處理;株高方面,從66.3~97.5 cm,處理7(ck)最矮,處理6最高,各處理表現(xiàn)為株高隨著氮肥用量的增加而增加,與生育期均呈正相關(guān)。
表3 平明村試驗(yàn)點(diǎn)不同施N量處理的生育期及株高調(diào)查表
2.2.2 平明村試驗(yàn)點(diǎn)(砂姜黑土)各處理對(duì)產(chǎn)量的影響
從表4可以看出:每畝有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)均隨著氮肥用量的增加而增加,結(jié)實(shí)率和千粒重隨著氮肥增加而增加至處理4最高,從處理5開始隨著氮肥用量的增加而減少,呈負(fù)相關(guān)。理論測(cè)產(chǎn)和實(shí)收產(chǎn)量表明,6個(gè)處理中以處理4產(chǎn)量最高,理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量分別達(dá)679.19 kg/667 m2和611.27 kg/667 m2,其次為處理3、處理5、處理6、處理2、處理1,處理3、處理5產(chǎn)量分別排在第二、第三位,但產(chǎn)量低于處理4超過50 kg/667 m2,而處理3氮肥用量只比處理4少2 kg/667 m2,對(duì)比投入和產(chǎn)出不成比例,處理5氮肥用量偏高,肥料利用率較低,浪費(fèi)較嚴(yán)重,投入與產(chǎn)出之間存在矛盾,經(jīng)濟(jì)效益較低,且污染環(huán)境,對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)產(chǎn)生不良影響;處理7(ck,不施用氮肥)的產(chǎn)量最低,理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量分別為422.68 kg/667 m2、380.41 kg/667 m2,而東海縣砂姜黑土基礎(chǔ)地力產(chǎn)量為370.62 kg/667 m2,說明試驗(yàn)田基礎(chǔ)地力水平較高。
表4 平明村試驗(yàn)點(diǎn)不同施N量處理的產(chǎn)量構(gòu)成
水稻基礎(chǔ)地力產(chǎn)量及土壤供氮量與試驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)基本一致,基礎(chǔ)地力產(chǎn)量100 kg稻谷需N量在浦西村試驗(yàn)點(diǎn)(棕壤)集中變化在1.64 kg左右,平明村試驗(yàn)點(diǎn)(砂姜黑土)集中在1.59 kg左右。因此在本地區(qū)兩種土壤類型,棕壤基礎(chǔ)產(chǎn)量在330 kg左右產(chǎn)量水平內(nèi),100 kg稻谷需氮量可按1.64 kg,砂姜黑土基礎(chǔ)地力產(chǎn)量在370 kg左右產(chǎn)量水平,100 kg稻谷需氮量以1.59 kg來估算土壤供氮量是可行的。
在棕壤土壤類型方面,齊穗期、成熟期、生育期隨著氮肥用量的增加而呈逐漸拉長(zhǎng)趨勢(shì),株高隨著氮肥用量的增加而增加,均呈現(xiàn)正相關(guān)。在產(chǎn)量方面,處理4產(chǎn)量最高,理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量分別達(dá)679.19 kg/667 m2和611.27 kg/667 m2,而其他處理的產(chǎn)量均低于600 kg/667 m2,說明在棕壤土壤上水稻的需氮量為20 kg/667 m2。
砂姜黑土方面,齊穗期、成熟期、生育期隨著氮肥用量的增加而呈逐漸拉長(zhǎng)趨勢(shì),株高隨著氮肥用量的增加而增加,均呈現(xiàn)正相關(guān)。產(chǎn)量方面的影響為,處理4產(chǎn)量最高,理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量分別達(dá)679.19 kg/667 m2和611.27 kg/667 m2,與棕壤需氮量略有不同的是處理3、處理5產(chǎn)量分別排在第二、第三位,說明砂姜黑土的保水保肥能力較強(qiáng),產(chǎn)量也高于棕壤。
2022年的試驗(yàn)結(jié)果與往年試驗(yàn)結(jié)果基本一致,本試驗(yàn)再次說明,在棕壤、砂姜黑土地區(qū)用20 kg/667 m2作為奪取水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的用肥指標(biāo)是有依據(jù)的,且比較可靠。