狄艾芳,李建強(qiáng)
(1.平湖市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全中心,浙江 平湖 314200;2.平湖市植保土肥技術(shù)推廣中心,浙江 平湖 314200)
肥料作為重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本投入和增產(chǎn)要素,直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)的綜合效益。大量的研究[1-2]表明,由于肥料性質(zhì)與土壤環(huán)境條件的綜合影響,我國的化肥利用率遠(yuǎn)低于世界發(fā)達(dá)國家的水平。普通肥料施用后,一部分會(huì)隨水流失,使水體受到不同程度的污染;同時(shí),有機(jī)肥使用少,長期大量不合理使用化肥易造成土壤理化性狀變差,土地板結(jié),不利于農(nóng)作物生長,從而影響作物產(chǎn)量和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的提高。因此,通過研制能夠緩慢釋放或按作物需肥規(guī)律供給養(yǎng)分的新型緩釋或控釋肥料,已成為提高作物對(duì)肥料利用率的有效途徑。
新型肥料[3-4]正是順應(yīng)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求而被研制生產(chǎn)出來的。《鼓勵(lì)外商投資高新技術(shù)產(chǎn)品目錄》(2003)中新型肥料目錄包括:復(fù)合型微生物接種劑、復(fù)合微生物肥料、植物促生菌劑、秸稈和垃圾腐熟劑、特殊功能微生物制劑、控緩釋新型肥料、生物有機(jī)肥料、有機(jī)復(fù)合肥等。
平湖市地處長江三角洲,位于杭嘉湖平原東北部,南瀕杭州灣,東臨上海市。平湖屬江南古陸外緣杭州灣凹陷,為沖積平原,陸域面積557 km2。境內(nèi)地勢(shì)平坦、河網(wǎng)密布,四季分明、氣候宜人,是江南著名的“魚米之鄉(xiāng)、瓜燈之城、文化之邦”,素有“金平湖”之美譽(yù)。全市耕地面積2.43 萬hm2,糧食作物耕作制度主要以稻麥輪作為主,常年單季晚稻種植面積在1.59 萬hm2左右。緩釋肥是一種新型肥料,具有省工省力、節(jié)本增產(chǎn)增效的優(yōu)勢(shì)。近年來,平湖市農(nóng)技推廣部門為有效地解決水稻生產(chǎn)中化肥使用量偏大、流失重、利用率較低等問題,通過廣泛引進(jìn)、多點(diǎn)試驗(yàn),大力示范推廣緩釋肥在生產(chǎn)中的應(yīng)用。為進(jìn)一步了解和驗(yàn)證緩釋肥在水稻上的應(yīng)用效果和適宜性,本試驗(yàn)設(shè)計(jì)了在等氮情況下不同緩釋肥使用效果的對(duì)比試驗(yàn)。
試驗(yàn)設(shè)在平湖市當(dāng)湖街道黃家浜村平湖市飛逸家庭農(nóng)場(chǎng)。供試田塊為黏壤土。土壤全氮含量為2.78 g·kg-1,有效磷含量為22.2 mg·kg-1,速效鉀含量為92.41 mg·kg-1,有機(jī)質(zhì)含量為25.89 g·kg-1,pH值為6.41。田間排灌設(shè)施良好,土壤保水保肥能力較強(qiáng)。
供試水稻品種為嘉67。供試肥料:勁久(N 16%,P2O58%,K2O 18%)復(fù)合肥,江蘇龍燈化學(xué)有限公司生產(chǎn);尿素(含N 46%),江西心連心化學(xué)工業(yè)有限公司生產(chǎn);稻堅(jiān)強(qiáng)(N 26%,P2O510%,K2O 15%)緩釋肥,茂施農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn);利祥(N 20%,P2O58%,K2O 12%)緩釋肥,杭州利時(shí)化肥有限公司生產(chǎn);好樂耕(N 18%,P2O55%,K2O 10%)緩釋肥,金華萬里神農(nóng)農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn);多益成(N 26%,P2O511%,K2O 15%)緩釋肥,山東多益成肥料科技有限公司生產(chǎn)。
試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理:1,CK(不施肥);2,CF(農(nóng)戶常規(guī)施肥);3,稻堅(jiān)強(qiáng);4,利祥;5,好樂耕;6,多益成(表1)。各處理設(shè)3個(gè)重復(fù),每個(gè)小區(qū)面積為20 m2,其他施肥和田間管理措施按照常規(guī)實(shí)行,并保持一致。
試驗(yàn)田各處理小區(qū)間筑小田埂,實(shí)行單獨(dú)灌排水。水稻于2021年5月22日育秧播種,6月24日移栽,每小區(qū)種植株行距20 cm×28 cm,每叢插2株。6月24日水稻移栽前結(jié)合平田施基肥,7月16日追施分蘗肥,8月24日施穗肥,11月18日水稻收獲。
水稻成熟收獲前,每小區(qū)隨機(jī)取1叢,分別考查水稻植株株高、穗長、有效穗數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重等性狀指標(biāo)。水稻收獲時(shí),現(xiàn)場(chǎng)實(shí)打?qū)嵤辗Q重,并測(cè)定水分,折算小區(qū)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)量。試驗(yàn)結(jié)束后,采集各小區(qū)的土樣進(jìn)行常規(guī)分析。土壤堿解氮含量的測(cè)定采用堿解擴(kuò)散法;有效磷含量的測(cè)定采用Olsen法;速效鉀含量的測(cè)定采用乙酸銨浸提-火焰光度法;有機(jī)質(zhì)含量的測(cè)定采用油浴加熱重鉻酸鉀氧化-容量法;pH值采用電位法。
如表2所示,水稻植株株高從高到低依次為:處理2>4>3>6>5>1,各施肥處理株高均顯著高于不施肥處理,各施肥處理之間株高無顯著差異。但所有緩釋肥處理的株高小于常規(guī)施肥處理,說明緩釋肥在水稻生長前期,釋放的養(yǎng)分量較少,抑制了水稻莖稈的伸長。
表2 不同處理的植株性狀Table 2 Plant traits of different treatments
從水稻產(chǎn)量形成要素看,每叢有效穗數(shù)從高到低依次為:處理3>6>2>4>5>1,各施肥處理均顯著高于不施肥處理,各施肥處理之間無顯著差異。每穗總粒數(shù)從高到低依次為:處理5>6>4>3>2>1,各施肥處理區(qū)與不施肥處理均有顯著差異,好樂耕處理與農(nóng)戶常規(guī)施肥間達(dá)顯著差異,其他各處理間無顯著差異。每穗實(shí)粒數(shù)從高到低依次為:處理5>6>3>4>2>1,好樂耕與多益成處理間無顯著差異,好樂耕與其他各處理間有顯著差異。千粒重從高到低依次為:處理4>5=3>6>2>1,所有各處理間均無顯著差異。綜上分析,所有緩釋肥處理與農(nóng)戶常規(guī)施肥對(duì)有效穗數(shù)基本無影響,而所有緩釋肥處理的每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、千粒重均不同程度高于農(nóng)戶常規(guī)施肥處理,說明緩釋肥的養(yǎng)分釋放時(shí)期基本能夠達(dá)到水稻各生長發(fā)育階段需肥要求,尤其是促進(jìn)水稻幼穗分化發(fā)育增大穗形的效果較好。
經(jīng)小區(qū)測(cè)產(chǎn),處理1~6的小區(qū)產(chǎn)量分別為14.10、17.89、18.40、18.22、19.50、19.18 kg。所有緩釋肥處理區(qū)的稻谷產(chǎn)量均高于農(nóng)戶常規(guī)施肥區(qū),產(chǎn)量從高到低依次為:處理5>6>3>4>2>1。其中,好樂耕、多益成處理小區(qū)折合每667 m2稻谷產(chǎn)量分別為650.3、639.7 kg,分別比農(nóng)戶常規(guī)施肥處理增產(chǎn)9.0%、7.2%。各施肥處理產(chǎn)量均顯著高于不施肥區(qū);好樂耕處理產(chǎn)量顯著高于利祥和農(nóng)戶常規(guī)施肥處理,多益成處理產(chǎn)量顯著高于農(nóng)戶常規(guī)施肥處理,其他各施肥處理區(qū)之間無顯著差異。
如表3所示,全氮含量從高到低依次為:處理4>2>5>6>3>1。其中,除利祥處理比供試田塊基礎(chǔ)全氮含量高外,其余各處理區(qū)均有不同程度下降,降幅為0.14~0.32 g·kg-1。有效磷含量從高到低依次為:處理3>6>4>2>1>5。其中,除稻堅(jiān)強(qiáng)處理區(qū)比供試田塊基礎(chǔ)有效磷含量高外,其余各處理區(qū)均有不同程度下降,降幅為0.9~5.2 mg·kg-1。速效鉀含量從高到低依次為:處理5>6>3>4>2>1。各處理區(qū)速效鉀含量均比供試田塊基礎(chǔ)速效鉀含量不同程度降低,降幅為11.41~24.41 mg·kg-1。有機(jī)質(zhì)含量從高到低依次為:處理4>1>6>3>5>2。其中,利祥、不施肥、多益成、稻堅(jiān)強(qiáng)4個(gè)處理有機(jī)質(zhì)含量分別比供試田塊基礎(chǔ)速效鉀含量高0.91、0.71、0.51和0.21 g·kg-1,好樂耕、農(nóng)戶常規(guī)施肥處理區(qū)分別下降0.59和2.39 g·kg-1。pH值從高到低依次為:處理3>6>5>1>4>2。其中,除農(nóng)戶常規(guī)施肥處理比供試田塊基礎(chǔ)pH值低外,其余各處理均略有上升。綜上所述,同一用氮水平條件下,施用不同緩釋肥品種對(duì)土壤理化性狀沒有明顯影響。
表3 試驗(yàn)后土壤理化性質(zhì)Table 3 Physicochemical properties of soil after the test
施用緩釋肥均能夠在減少一次分蘗肥的前提下,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)增效。緩釋肥的主要作用是通過包膜等方式減緩養(yǎng)分釋放的速度,相對(duì)減少了前期的肥力供應(yīng),有利于控制水稻莖稈基部節(jié)間的伸長,提高水稻植株的抗倒伏性。而到了生長的中后期,緩釋肥養(yǎng)分的平緩釋放為水稻幼穗的分化和生長發(fā)育提供了營養(yǎng)保障,有利于改善水稻穗粒群體結(jié)構(gòu),有效穗、穗粒數(shù)、千粒重均比農(nóng)戶常規(guī)施肥有所增加,能夠提高產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。
不同的緩釋肥品種,由于養(yǎng)分配方、生產(chǎn)工藝、養(yǎng)分釋放速度等方面的差異,使用效果存在一定差異,但與農(nóng)戶常規(guī)施肥相比,在等氮條件下,緩釋肥能夠提高水稻產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益,與于海波等[4-5]結(jié)果相一致。建議在生產(chǎn)示范和推廣應(yīng)用中,根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥赖亓η闆r、商品成本及運(yùn)輸條件等因素選擇適宜的緩釋肥。