陳愛(ài)忠
(冷水江市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,冷水江 417500)
施肥是我國(guó)農(nóng)作物高產(chǎn)栽培的一項(xiàng)重要技術(shù)措施,但是,長(zhǎng)期以來(lái),農(nóng)民盲目過(guò)量施肥的現(xiàn)象較為普遍。過(guò)量施肥不僅不會(huì)增加農(nóng)作物產(chǎn)量,還會(huì)增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,更會(huì)帶來(lái)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益減少、土壤板結(jié)、地力退化、環(huán)境污染等問(wèn)題[1],而測(cè)土配方施肥可以解決上述問(wèn)題。
測(cè)土配方施肥技術(shù)通過(guò)土壤養(yǎng)分測(cè)定及肥料田間試驗(yàn),然后根據(jù)土壤養(yǎng)分狀況和農(nóng)作物需肥特點(diǎn),生產(chǎn)專(zhuān)用配方肥,再配以科學(xué)方法進(jìn)行施用,能有效解決過(guò)量施肥、盲目施肥和肥料施用不平衡等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)提高、節(jié)本增效、生態(tài)改善等多項(xiàng)目標(biāo)[2-3]。目前,關(guān)于測(cè)土配方施肥對(duì)水稻、玉米及蔬菜等生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量、品質(zhì)及肥料利用率的影響已有大量研究[4-5]。例如,羅剛等[6]研究表明,測(cè)土配方施肥能夠促進(jìn)水稻分蘗,提高水稻葉面積指數(shù),增強(qiáng)植株的光合作用能力,實(shí)現(xiàn)水稻產(chǎn)量增加;張燕等[3]提出,施用測(cè)土配方肥能提高氮、磷、鉀肥的利用率;中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院的全國(guó)測(cè)土配方施肥試驗(yàn)結(jié)果表明,水稻平均增產(chǎn)幅度可達(dá)15.0%[7]。
湖南省冷水江市是傳統(tǒng)的工礦城市,也是典型的資源枯竭工業(yè)城市。近年來(lái),冷水江市大力推進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型,發(fā)展優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè),水稻種植面積逐年擴(kuò)大。為提高當(dāng)?shù)厮井a(chǎn)量、降低用肥成本、促進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)本增效,冷水江市在水稻主要種植區(qū)開(kāi)展了一系列測(cè)土配方施肥試驗(yàn),并依據(jù)田間試驗(yàn)結(jié)果、土壤養(yǎng)分測(cè)定結(jié)果、作物需肥特點(diǎn)等,制訂了水稻測(cè)土配方施肥卡。為驗(yàn)證水稻生產(chǎn)依據(jù)測(cè)土配方施肥卡進(jìn)行施肥的合理性,筆者特開(kāi)展了測(cè)土配方施肥肥效試驗(yàn),以期為測(cè)土配方施肥技術(shù)的推廣及相關(guān)參數(shù)的進(jìn)一步完善提供依據(jù)?,F(xiàn)將相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果報(bào)道如下。
試驗(yàn)分別在冷水江市三尖鎮(zhèn)裕源村和九江村兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行。其中,裕源村試驗(yàn)田的土壤類(lèi)型為中壤土,土壤肥力為中等水平,土壤有機(jī)質(zhì)含量為55.13 g/kg、全氮含量為1.621 g/kg、堿解氮含量為152.03 mg/kg、有效磷含量為45.23 mg/kg、速效鉀含量為105.76 mg/kg、pH 為5.98;九江村試驗(yàn)田的土壤類(lèi)型為淺黃沙泥,土壤有機(jī)質(zhì)含量為40.10 g/kg、全氮含量為1.48 g/kg、堿解氮含量為169.30 mg/kg、有效磷含量為43.58 mg/kg、速效鉀含量為117.23 mg/kg、pH 為5.04。供試水稻品種均為‘Y 兩優(yōu)2 號(hào)’。供試有機(jī)肥統(tǒng)一為豬廄肥,化肥為“資江牌”邦爾福40%(N∶P2O5∶K2O=20%∶8%∶12%,質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)復(fù)合肥、碳酸氫銨(N 含量為17%)、尿素(N 含量為46%)、鈣鎂磷肥(P2O5含量為12%)、氯化鉀(K2O 含量為60%)。
兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)均在試驗(yàn)田施用豬廄肥15 000 kg/hm2(折N 施用量為67.5 kg/hm2、P2O5施用量為31.5 kg/hm2、K2O 施用量為78 kg/hm2)的基礎(chǔ)上,依據(jù)施肥措施不同,設(shè)處理:(1)配方施肥。依據(jù)建議測(cè)土配方施肥卡進(jìn)行施肥,基肥施用邦爾福40%復(fù)合肥375 kg/hm2、鈣鎂磷肥105 kg/hm2,追肥施用尿素76 kg/hm2、氯化鉀30 kg/hm2。小區(qū)面積為200 m2。(2)習(xí)慣施肥。依據(jù)當(dāng)?shù)亓?xí)慣施肥方式進(jìn)行施肥,基肥施用碳酸氫銨600 kg/hm2、鈣鎂磷肥450 kg/hm2,追肥施用尿素138 kg/hm2、氯化鉀150 kg/hm2。小區(qū)面積為200 m2。(3)空白對(duì)照。不施用任何肥料。小區(qū)面積為40 m2。其中,基肥在大田耕整后施用,追肥在水稻秧苗移栽后9 d 施用。試驗(yàn)為大區(qū)試驗(yàn),不設(shè)重復(fù),隨機(jī)排列。處理區(qū)間筑土埂并用塑料薄膜包裹,單排單灌,以防串水串肥。處理區(qū)周?chē)O(shè)1 m 寬的保護(hù)行。不同試驗(yàn)處理的肥料施用量折純量見(jiàn)表1。
表1 不同試驗(yàn)處理的肥料施用量(折純量)
兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的栽培管理措施保持一致,均于2018年4月22日進(jìn)行播種;5月20日進(jìn)行耙田整地,施用豬廄肥15 000 kg/hm2;5月21日依據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)劃分小區(qū),筑土埂,并依據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)施入基肥;5月23日進(jìn)行秧苗移栽,各處理的秧苗素質(zhì)、基本苗數(shù)、栽插密度、插秧質(zhì)量均保持一致;6月1日進(jìn)行追肥;各處理的病蟲(chóng)害防治、田間管理等均保持一致;9月9日收割。
1.4.1 土壤養(yǎng)分含量測(cè)定
在大田耙田整地前,各處理區(qū)依據(jù)棋型取5個(gè)點(diǎn)的耕作層(0~20 cm深)土樣,土樣經(jīng)風(fēng)干、混勻、磨細(xì)后,進(jìn)行有機(jī)質(zhì)含量、全氮含量、速效氮含量、速效鉀含量、速效磷含量、pH 的測(cè)定。
1.4.2 產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益測(cè)定
在水稻收獲前1 d,各處理區(qū)依據(jù)“S”字形隨機(jī)抽取20 蔸水稻植株,調(diào)查有效穗數(shù),另取5 蔸水稻植株調(diào)查每穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量和結(jié)實(shí)率。各處理區(qū)進(jìn)行實(shí)收測(cè)產(chǎn),并計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)投比。計(jì)算公式:增產(chǎn)率=[(施肥處理區(qū)稻谷產(chǎn)量-空白對(duì)照區(qū)稻谷產(chǎn)量)÷空白對(duì)照區(qū)稻谷產(chǎn)量]×100%;產(chǎn)投比=[(施肥處理區(qū)稻谷產(chǎn)量-空白對(duì)照區(qū)稻谷產(chǎn)量)×稻谷價(jià)格-施肥處理區(qū)肥料投入成本]÷施肥處理區(qū)肥料投入成本[8]。
由表2可知,與空白對(duì)照[處理(3)]相比,處理(1)和處理(2)的水稻株高、穗長(zhǎng)、有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)均有所增加,說(shuō)明施肥對(duì)水稻生長(zhǎng)發(fā)育具有明顯的促進(jìn)作用,能有效改善水稻的經(jīng)濟(jì)性狀,從而取得增產(chǎn)效果。其中,處理(1)的株高最高,比處理(3)高12.1~12.8 cm,但與處理(2)差異不大;處理(1)的穗長(zhǎng)比其他兩個(gè)處理均有所增加,但增幅不大;處理(1)的有效穗數(shù)和每穗粒數(shù)均比其他兩個(gè)處理有所增加,比處理(2)分別增加16.5萬(wàn)~25.5 萬(wàn)穗/hm2、6.8~8.1 粒,比處理(3)分別增加46.5 萬(wàn)~48.0 萬(wàn)穗/hm2、33.9~34.4 粒;各處理間千粒質(zhì)量差異不大。以上結(jié)果表明,在水稻生產(chǎn)中,依據(jù)測(cè)土配方施肥卡進(jìn)行施肥,比采用習(xí)慣施肥更能改善水稻產(chǎn)量構(gòu)成,從而提高水稻產(chǎn)量,這與薛莉等[9]的研究結(jié)果一致。
表2 不同處理對(duì)水稻生物學(xué)性狀及產(chǎn)量的影響
由表2可知,處理(3)的水稻實(shí)際產(chǎn)量最低,僅為5 694.0~5 833.5 kg/hm2;處理(1)的實(shí)際產(chǎn)量最高,為8 830.5~9 109.5 kg/hm2,分別比處理(2)、處理(3)增產(chǎn)4.03%~6.28%、55.08%~56.16%。
由表3可知,處理(1)的產(chǎn)值和凈產(chǎn)值均較高,分別為21 193.2~21 862.8 元/hm2和18 873.2~19 542.8 元/hm2,分別比處理(2)增收820.8~1 292.4 元/hm2和1 380.8~1 852.4 元/hm2。從產(chǎn)投比來(lái)看,處理(1)比處理(2)的生產(chǎn)成本投入少,但產(chǎn)投比大。以上結(jié)果表明,在水稻生產(chǎn)中,依據(jù)測(cè)土配方施肥卡進(jìn)行施肥,比采用習(xí)慣施肥更能獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。
表3 不同處理對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)效益的影響
測(cè)土配方施肥是推進(jìn)科學(xué)施肥的突破口,既能滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要,提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,降低生產(chǎn)成本,促進(jìn)農(nóng)民增收,又能降低化肥施用量,減少農(nóng)業(yè)面源污染,具有有效提高肥料利用率、培肥改土、提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)、實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)的優(yōu)點(diǎn)[2-3,10]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,在水稻生產(chǎn)中,依據(jù)測(cè)土配方施肥卡進(jìn)行施肥,水稻的穗長(zhǎng)、有效穗數(shù)和每穗粒數(shù)等均優(yōu)于采用習(xí)慣施肥的水稻,最終產(chǎn)量比采用習(xí)慣施肥的水稻增產(chǎn)4.03%~6.28%。同時(shí),在水稻生產(chǎn)中,依據(jù)測(cè)土配方施肥卡進(jìn)行施肥,其生產(chǎn)成本比采用習(xí)慣施肥的水稻少,產(chǎn)值比采用習(xí)慣施肥的水稻高,產(chǎn)投比也比采用習(xí)慣施肥的水稻大。因此,在水稻生產(chǎn)上采用測(cè)土配方施肥技術(shù),增產(chǎn)效果明顯,能給農(nóng)民帶來(lái)更好的經(jīng)濟(jì)效益,從而能調(diào)動(dòng)農(nóng)民的種植積極性。本試驗(yàn)結(jié)果與羅剛等[6]的研究結(jié)論(通過(guò)測(cè)土配方施肥技術(shù),可大大提高水稻的光合作用能力,提高產(chǎn)量)一致。
值得注意的是,有研究表明,不同水稻品種在不同土壤、氣候條件下的適宜施肥量不同[11]。本試驗(yàn)僅在兩塊不同地力的田塊中,使用同一個(gè)水稻品種驗(yàn)證了依據(jù)測(cè)土配方施肥卡進(jìn)行施肥的合理性,所得數(shù)據(jù)的代表性不強(qiáng),所得結(jié)果只是初步結(jié)論。因此,測(cè)土配方施肥的合理肥料用量還需根據(jù)水稻品種、地力差異、目標(biāo)產(chǎn)量等因素進(jìn)行多年多點(diǎn)試驗(yàn)驗(yàn)證,并經(jīng)“大配方、小調(diào)整”[12]推廣后,才能用于指導(dǎo)農(nóng)民合理施肥。