水稻種植技術(shù)及緩釋肥肥料利用率田間實驗總結(jié)

丁玉宇

為做好主要糧食作物化肥利用率工作，客觀評估化肥減量增效工作成效，安徽省安慶市懷寧縣在馬廟鎮(zhèn)育兒村開展水稻緩釋肥氮肥、磷肥和鉀肥的利用率實驗，目的是通過水稻田間氮肥、磷肥和鉀肥的對比實驗，研究水稻施用緩釋肥氮肥、磷肥和鉀肥的利用率。以水稻品種綠兩優(yōu)9871為材料，采用大小區(qū)隨機區(qū)組設(shè)計進行化肥利用率田間實驗，結(jié)果表明：水稻一次性基肥緩釋肥40千克/畝，分蘗期尿素5千克/畝，在中等肥力的田塊、極端天氣影響下能有效減少氮肥流失從而提高肥料利用率，緩釋肥N、P、K的利用率分別為46.19%、17.82%、44.3%，緩釋肥比不施肥增產(chǎn)229.27千克，增產(chǎn)率為60.57%。氮肥對于增加水稻產(chǎn)量起著關(guān)鍵性作用，N、P、K與N、P之間差異不顯著，N、P、K與N、K之間差異顯著，說明磷肥的增產(chǎn)作用比鉀肥大。

“十四五”時期是加快推進農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的重要戰(zhàn)略機遇期，推動農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展取得新的更大突破，對化肥減量增效提出更高的要求。一是穩(wěn)糧保供任務(wù)更重，二是綠色發(fā)展要求更高，三是科學(xué)施肥需求更迫切。推進投入品減量化，既要將不合理的化肥用量減下來，但不能以犧牲產(chǎn)量為代價，減量化工作面臨新挑戰(zhàn)，提高肥料利用率意義重大。懷寧縣自2006年開展測土配方施肥工作，以土壤測試為基礎(chǔ)，根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥捞厥怵B(yǎng)分狀況，開展了農(nóng)作物肥效的田間實驗，解決農(nóng)作物的肥料用量、肥料配比、施用方法等科學(xué)施肥問題，為保障糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品有效供給、促進種植業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展提供了有力支撐。

持續(xù)推進測土配方施肥，優(yōu)化施肥方式，調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)，保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全，合理的肥料投入是保證水稻植株正常生長發(fā)育以及水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要措施。然而，當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨著增肥不增產(chǎn)、化肥盲目過量施用、環(huán)境污染和養(yǎng)分利用效率下降等重大問題。改變傳統(tǒng)施肥方式，由單一地追求高產(chǎn)向?qū)崿F(xiàn)水稻高產(chǎn)、肥料高效、環(huán)境友好和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展方向轉(zhuǎn)變，并根據(jù)土壤養(yǎng)分含量和水稻生長發(fā)育對養(yǎng)分的需求，科學(xué)制定水稻配方施肥是解決這一問題的重要途徑。根據(jù)農(nóng)技中心關(guān)于主要糧食作物肥料利用率田間實驗方案的相關(guān)通知及測土配方施肥技術(shù)的相關(guān)規(guī)范設(shè)計實驗方案要求，通過建立規(guī)范的實驗示范基地，每年在懷寧縣開展新型肥料緩釋肥配方驗證和肥料利用率田間實驗。因此，懷寧縣開展水稻緩釋肥配方驗證和肥料利用率田間實驗，目的是通過合理調(diào)整氮、磷、鉀肥用量及配比和肥料運籌來實現(xiàn)水稻產(chǎn)量和肥料利用率的同步提高，減少不合理的化肥使用，降低農(nóng)民用肥成本，評價緩釋肥對增產(chǎn)增收、節(jié)肥增效、省時省工等方面的效果，提升施肥專業(yè)化、智能化、綠色化水平，為大面積推廣應(yīng)用提供實踐與理論支撐，為穩(wěn)糧保供、促進農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展和鄉(xiāng)村振興提供科學(xué)保障。

一、水稻的種植技術(shù)

1、選址和土壤準(zhǔn)備

選址時需要仔細(xì)考察土壤條件，土壤的肥力、排水性、酸堿度等因素都直接影響水稻的產(chǎn)量和質(zhì)量。選擇土質(zhì)疏松、富含有機質(zhì)、礦質(zhì)豐富的土壤是優(yōu)質(zhì)水稻生產(chǎn)的基礎(chǔ)。土壤準(zhǔn)備是為了創(chuàng)造良好的生長環(huán)境，確保水稻充分吸收養(yǎng)分健康的生長，需要對土壤進行改良。通過施用有機肥料、礦質(zhì)肥料等，提高土壤的肥力。合理的施肥量和施肥時機能夠使土壤中的養(yǎng)分更加豐富，有利于水稻的生長。翻耕是土壤準(zhǔn)備的重要步驟。通過翻耕，可以改善土壤的通氣性和排水性，松散土壤結(jié)構(gòu)，促進土壤中有益微生物的繁殖，為水稻的根系提供更好的生長環(huán)境。根據(jù)土壤檢測結(jié)果，適時調(diào)節(jié)土壤的酸堿度。保持適宜的酸堿度有助于提高土壤的肥力和養(yǎng)分利用率，使水稻的生長更加健康。

2、水稻品種選擇

在水稻生產(chǎn)中，品種選擇是影響產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一。不同的水稻品種具有不同的特點，包括生長周期、抗病蟲能力、水稻產(chǎn)量、米粒品質(zhì)等等。因此，選擇合適的水稻品種對于水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)至關(guān)重要。不同地區(qū)的土壤和氣候條件不同，因此需要選擇適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的水稻品種。例如，濕潤的南方地區(qū)適合種植水稻，而干旱的北方地區(qū)則更適合種植旱稻。品種選擇要根據(jù)土壤、水源和氣候等因素來進行調(diào)整，以確保水稻能夠在最適宜的環(huán)境中生長。高產(chǎn)水稻品種是指每畝產(chǎn)量較高的品種。在品種選擇時，要優(yōu)先考慮選擇高產(chǎn)品種，以提高水稻的總產(chǎn)量。高產(chǎn)水稻品種通常具有較長的生長周期和更多的穗數(shù)，這意味著每畝產(chǎn)量更高，但也需要更多的養(yǎng)分和水資源。

水稻在生長過程中容易受到病蟲害的侵襲，因此選擇具有抗病蟲害能力的水稻品種也是非常重要的?？共∠x害能力強的品種可以減少農(nóng)藥的使用，降低生產(chǎn)成本，同時也對環(huán)境有利。因此，在品種選擇時，要選擇具有一定抗病蟲害能力的品種，以確保水稻的健康生長。

3、適當(dāng)?shù)墓喔裙芾?/p>

適時的灌溉是優(yōu)質(zhì)水稻生產(chǎn)的關(guān)鍵。在不同生長階段，水稻需要不同的水分。在種植初期，水稻需要充足的水分來確保幼苗的正常生長。隨著水稻的生長，可以逐漸減少灌溉的頻率，以避免過多的水分導(dǎo)致秧苗倒伏和病蟲害的滋生。在水稻進入抽穗期和灌漿期時，適時的灌溉可以確保水稻結(jié)實且籽粒飽滿?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)可以利用灌排設(shè)施來實現(xiàn)精確的水分管理。灌溉系統(tǒng)可以根據(jù)土壤濕度和氣象條件來自動調(diào)整水分供應(yīng)，確保水稻獲得適當(dāng)?shù)乃?。排水系統(tǒng)可以有效排除多余的水分，避免水稻根部受淹，減輕水稻生長的壓力。

二、肥料利用率田間實驗材料與方法

1、實驗地概況

2022年5月5日田間實驗選擇在安徽省懷寧縣馬廟鎮(zhèn)育兒村，地處長江中下游北岸，大別山南麓前沿，北緯30°48′58″ ，東經(jīng)116°45′28″ 。實驗點地勢平坦，排灌方便，土壤類型潴育型水稻土砂泥田。

2、實驗材料

①供試肥料（市售）：尿素（46%N），過磷酸肥（12%P2O5），氯化鉀（60%K2O），50%緩釋肥（24-10-16）。

②供試土壤：水稻土，土壤養(yǎng)分為：（測試值）有機質(zhì)32.4克/千克，全氮2.2克/千克，速效磷7.5毫克/千克，速效鉀83毫克/千克，pH值5.1。

③供試作物：水稻品種綠兩優(yōu)9871。

3、田間實驗設(shè)計

①處理

實驗設(shè)5個處理3次重復(fù)，包括常規(guī)施肥、常規(guī)配方無氮、常規(guī)配方無磷、常規(guī)配方無鉀、不施肥。

②小區(qū)排列

水稻肥料利用率田間實驗采用小區(qū)設(shè)計（小區(qū)隨機排列），設(shè)5個處理3次重復(fù)，選擇代表當(dāng)?shù)赝寥婪柿λ降霓r(nóng)戶地塊，小區(qū)面積20平方米以上（5米×4米），小區(qū)間設(shè)置隔離行，小區(qū)外設(shè)置保護行，距離田邊2米以上，各小區(qū)準(zhǔn)確標(biāo)識，有塑料薄膜覆蓋田埂隔開，單排單灌，避免串灌串排。小區(qū)采用雙本移栽，密度相同，除施肥不同外，小區(qū)其他田間管理措施相同。

③施肥量

畝總施肥量：氮肥（N）11.9千克/畝，磷肥（P2O5）4千克/畝，鉀肥（K2O）6.4千克/畝?；拭慨€緩釋肥40千克，分蘗期尿素5千克。

處理1（不施肥）;

處理2（常規(guī)配方緩釋肥）小區(qū)施肥量：基肥施50%緩釋肥1.2千克，分蘗肥施尿素0.15千克;

處理3（常規(guī)配方無氮）小區(qū)施肥量：基肥過磷酸肥1千克，氯化鉀0.32千克;

處理4（常規(guī)配方無磷）小區(qū)施肥量：基肥施尿素0.626千克，氯化鉀0.32千克，蘗分肥施尿素0.15千克;

處理5（常規(guī)配方無鉀）小區(qū)施肥量：基肥施尿素0.626千克，過磷酸肥1千克，分蘗肥施尿素0.15千克。

4、田間調(diào)查、采樣方法與測試項目

①樣品采集檢測

實驗開始前，采集基礎(chǔ)土壤樣品，檢測土壤pH、有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀等;實驗結(jié)束后采集植株樣品，分析植株和籽粒的全氮、全磷、全鉀、水分（烘干樣測試）。樣品采集和檢測嚴(yán)格按相應(yīng)的農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)開展。植株和籽粒的樣品測試由實驗示范承擔(dān)單位懷寧縣種植業(yè)技術(shù)推廣中心土肥站完成。

每形成100千克經(jīng)濟產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量的計算：首先分別計算各個實驗地點的測土配方施肥和無氮區(qū)的每形成100千克經(jīng)濟產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量（植株養(yǎng)分含量分析結(jié)果是全量單質(zhì)養(yǎng)分，應(yīng)用于肥料利用率的計算中需要將磷、鉀注意折成氧化物進行計算，形成百千克經(jīng)濟產(chǎn)量養(yǎng)分的吸收量：全量P×2.29;全量K×1.2），計算公式如下：

每形成100千克經(jīng)濟產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量=〔（籽粒產(chǎn)量×籽粒養(yǎng)分含量+莖葉產(chǎn)量×莖葉養(yǎng)分含量）/籽粒產(chǎn)量〕×100。

根據(jù)計算：

處理1（不施肥）100千克籽粒吸氮總量1.44千克，吸磷總量0.69千克，吸鉀總量7.53千克;

處理2（常規(guī)配方緩釋肥）100千克籽粒吸氮總量2.06千克，吸磷總量0.68千克，吸鉀總量8.95千克;

處理3（常規(guī)配方無氮）100千克籽粒吸氮總量1.61千克，吸磷總量0.62千克，吸鉀總量8.51千克;

處理4（常規(guī)配方無磷）100千克籽粒吸氮總量1.92千克，吸磷總量0.62千克，吸鉀總量9.52千克;

處理5（常規(guī)配方無鉀）100千克籽粒吸氮總量1.75千克，吸磷總量0.68千克，吸鉀總量8.92千克。

水稻成熟期調(diào)查小區(qū)籽粒實產(chǎn)，各小區(qū)隨機取3穴，室內(nèi)考種，記載產(chǎn)量構(gòu)成，如每穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重等指標(biāo)。3穴水稻植株風(fēng)干后做一個樣，按籽粒、莖葉分別計重。

②田間調(diào)查記載

按實驗要求進行整地，四周設(shè)置保護行，進行試驗田區(qū)劃，每個處理小區(qū)面積為20平方米（4米×5米）。小區(qū)實行單灌單排，小區(qū)四周均設(shè)有子埂隔離。為防止肥水相互串灌滲透，子埂均用薄膜覆蓋保護。5月10日播種，采用水播水育，6月11日移栽，栽插密度為每個小區(qū)16株×31株。7月10日防治二化螟、稻飛虱及紋枯病。7月16日排水曬田，7月26日復(fù)水。8月2日各小區(qū)按實驗要求追施穗肥。8月7日噴施10%烯啶蟲胺+苯甲·嘧菌酯進行第二次病蟲害防治。10月1日考種，10月2—10日收割、脫粒、單曬、稱重。

三、肥料利用率田間實驗結(jié)果與分析

1、對產(chǎn)量因素的影響分析

由表1可知，配方緩釋肥水稻理論產(chǎn)量處理2處理5處理4處理3處理1，而理論產(chǎn)量與實產(chǎn)基本一致。綜合整個實驗來看，幾個處理之間，千粒重與結(jié)實率之間沒有顯著差異;導(dǎo)致處理間的產(chǎn)量差異主要是平均每穗有效穗數(shù)不同。說明：氮素主要是增加水稻的有效分蘗，從而導(dǎo)致水稻增產(chǎn)。

2、產(chǎn)量分析

根據(jù)不同處理產(chǎn)量分析，配方緩釋肥水稻實產(chǎn)處理2處理5處理4處理3處理1，處理2、處理5、處理4和處理3比處理1（不施肥）分別增產(chǎn)229.27千克、200.49千克、175.16千克、56.47千克，增產(chǎn)率為60.57%、52.97%、46.27%、14.92 %。其中處理2比處理5、處理4、處理3畝增產(chǎn)分別為28.78千克、54.11千克、172.8千克，增產(chǎn)率分別為4.74%、8.9%、28.43%。

結(jié)果表明，緩釋肥氮是水稻產(chǎn)量的最大限制因素，其次是磷，最后是鉀，增施氮肥、補磷鉀肥。

①方差分析

將不同處理實際產(chǎn)量結(jié)果進行方差分析得出：區(qū)組間的自由度、平方和、均方、F值、F0.05、F0.01分別為2、753.47、376.73、0.68、4.46、8.65，處理間的自由度、平方和、均方、F值、F0.05、F0.01分別為4、117427、29356.76、52.66、3.84、7.01，誤差的自由度、平方和、均方分別為8、4459.67、557.46，總變異的自由度、平方和分別為14、122640.2。

處理間F=52.66>F0.01=7.01，處理間差異極顯著。區(qū)組間F=0.68

②新復(fù)極差測驗

將方差分析的結(jié)果進行新復(fù)極差測驗，結(jié)果見表2。

經(jīng)方差分析與新復(fù)極差測驗得出：處理2、處理5、處理4與不施肥處理差異極顯著;處理3與不施肥處理差異顯著，說明施肥是水稻產(chǎn)量的保證。處理2、處理5、處理4與處理3之間差異極顯著，說明氮肥對于水稻產(chǎn)量起著關(guān)鍵性作用。處理2與處理5之間差異不顯著，處理2與處理4之間差異顯著，說明磷肥的作用比鉀肥大。

3、經(jīng)濟效益分析

按照市售價格肥料N 6.52元/千克，P2O5 5元/千克，K2O 8.33元/千克，緩釋肥5元/千克，稻谷2.56元/千克，計算各處理效益，得出：

與不施肥比較，處理2、處理5、處理4和處理3比處理1（不施肥）分別增加純收入371.93元、415.66元、317.51元和71.25元;

全肥區(qū)與缺素區(qū)比較處理2比處理4和處理3分別增加純收入54.42元、300.68元，處理2比處理5減少純收入43.73元。

4、緩釋肥能提高肥料利用率

根據(jù)測土配方施肥下氮肥利用率計算公式，測土配方施肥下氮肥利用率的計算：

測土配方施肥區(qū)作物吸氮總量=測土配方施肥區(qū)產(chǎn)量×施氮下形成100千克經(jīng)濟產(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100千克經(jīng)濟產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100;

氮肥利用率= （測土配方施肥區(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%;

分別測算出常規(guī)施肥情況下氮肥、磷肥、鉀肥利用率。

根據(jù)不同處理產(chǎn)量計算：

處理1（不施肥）每畝吸氮總量5.45千克，吸磷總量2.62千克，吸鉀總量28.52千克;

處理2（常規(guī)施肥）每畝籽粒吸氮總量12.5千克，吸磷總量4.15克，吸鉀總量54.41千克;

處理3（常規(guī)配方無氮）每畝籽粒吸氮總量7.01千克，吸磷總量2.69千克，吸鉀總量37.02千克;

處理4（常規(guī)配方無磷）每畝籽粒吸氮總量10.62千克，吸磷總量3.43千克，吸鉀總量52.71千克;

處理5（常規(guī)配方無鉀）每畝籽粒吸氮總量10.15千克，吸磷總量3.96千克，吸鉀總量51.66千克。

根據(jù)以上肥料利用率計算公式得出緩施施肥N、P、K的利用率分別為46.19%、17.82%、44.3%。實驗結(jié)果表明緩釋肥總施肥量11.9-4-6.4，基肥緩釋肥40千克/畝，分蘗期尿素5千克/畝，明顯提高了氮肥利用率。

四、肥料利用率田間實驗問題與結(jié)論

7月中旬以來安慶市懷寧縣遭受持續(xù)幾個月干旱寡雨天氣，對本實驗不可避免會產(chǎn)生一定影響。綜合實驗結(jié)果來看，主要原因在于氮肥與鉀肥活性較大，干旱少雨將會導(dǎo)致速效氮肥的蒸發(fā)流失。本實驗一次性基肥緩釋肥40千克/畝，分蘗期尿素5千克/畝，在中等肥力的田塊、極端天氣影響下能有效減少氮肥流失從而提高肥料利用率，緩釋肥N、P、K的利用率分別為46.19%、17.82%、44.3%，緩釋肥比不施肥增產(chǎn)229.27千克，增產(chǎn)率為60.57%。氮肥對于增加水稻產(chǎn)量起著關(guān)鍵性作用，處理2與處理5之間差異不顯著，處理2與處理4之間差異顯著，說明磷肥的增產(chǎn)作用比鉀肥大。

（作者單位：246121安徽省安慶市懷寧縣種植業(yè)技術(shù)推廣中心）