關(guān)鍵詞 水稻;沿海;緩釋肥;產(chǎn)量;成本
中圖分類(lèi)號(hào)S511文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 0517-6611(2025)11-0155-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2025.11.033開(kāi)放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):
TheEffects of Different Slow-Release Fertilizers and Operational Methods on Rice Yieldand Benefits in Coastal Areas
XU Hai- linl ,ZHANG Xiang2,ZHANG Li-geng1 et al(1. Sheyang Branch of Jiangsu Coastal Agriculture Development Co.,Ltd., Yancheng,Jiangsu22;2.JgsuProviceGrainCodeIdustrialchologColbatieIovatioCenterYangzUiesity,Yangzhou,Jiangsu )
AbstractInoertvesigatettsofintslowreaseertilopaiometsoilinedndis field experiments were conducted on Nanjing 91O8. The results showed that applying 750kg/hm2 of zhushang slow-release fertilizer and 225kg/hm2 of urea as topdressing could result in the highest production( 8883.2kg/hm2 ),the fertilizer and fertilization operation had the lowest cost (3547.5yuan/hm2 ),and it had the highest comprehensive benefit.
Key wordsRice;Coastal;Slow-release fertilizer; Yield;Cost
水稻是我國(guó)第一大糧食作物,水稻的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)不僅關(guān)系社會(huì)穩(wěn)定,同時(shí)也影響國(guó)家糧食安全。我國(guó) 50% 的農(nóng)田都屬于中低產(chǎn)農(nóng)田,糧食生產(chǎn)具有較大潛力和空間[,而這些中低產(chǎn)農(nóng)田中包括大面積的濱海鹽堿地。研究表明,在鹽堿地種植水稻是改良土壤最有效的辦法之一[2]。種植水稻需要不斷進(jìn)排水,田間鹽分會(huì)隨著排灌的淡水流出,從而降低田間鹽堿度。前人對(duì)水稻耐鹽性做了大量研究。朱明霞等[3]研究發(fā)現(xiàn)土壤含鹽量在 1.10%o~2.20%o ,鹽脅迫對(duì)水稻產(chǎn)量無(wú)顯著影響;當(dāng)土壤含鹽量高于 2.20‰ 時(shí),水稻產(chǎn)量會(huì)顯著下降。羅成科等[4]的研究也表明高濃度鹽分( 2%o~4%o )會(huì)使水稻產(chǎn)量明顯下降。減輕水稻鹽脅迫有多種方式,包括選擇耐鹽品種,灌水洗鹽,有機(jī)肥改良和肥料運(yùn)籌等。其中,通過(guò)合理施肥可以一定程度減輕鹽分對(duì)水稻生長(zhǎng)的脅迫,也是該研究的重點(diǎn)。傳統(tǒng)的氮肥用量與用法在鹽堿偏重的田塊并不能夠保證水稻正常生長(zhǎng),如果施用過(guò)多氮肥不僅會(huì)造成水稻生長(zhǎng)遲緩[5],還可能會(huì)造成水稻栽后死苗。此外,過(guò)量施用氮肥會(huì)增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,降低種植效益,同時(shí)也加大了農(nóng)業(yè)面源污染的風(fēng)險(xiǎn)。緩釋肥是一種新型肥料,其營(yíng)養(yǎng)元素能夠緩慢釋放使養(yǎng)分淋失大大降低[6-7],從而在作物整個(gè)生長(zhǎng)周期都能提供養(yǎng)分。水稻種植過(guò)程中,傳統(tǒng)氮肥施用后極易溶于水,并且隨水排出稻田,造成資源浪費(fèi)。施用緩釋肥不僅能夠提高肥料利用率,減少施肥次數(shù),同時(shí)能夠提高水稻產(chǎn)量與品質(zhì)[8]。目前,針對(duì)鹽堿地施用緩釋肥的研究較少,特別是不同肥料運(yùn)籌對(duì)水稻產(chǎn)量的影響鮮有報(bào)道,該研究通過(guò)設(shè)置不同品牌及不同肥料運(yùn)籌試驗(yàn),與當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)施肥方式進(jìn)行對(duì)比,旨在篩選出適宜沿海地區(qū)施用肥料種類(lèi)與施肥方式,為該地區(qū)緩釋肥施用提供技術(shù)支撐。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)地概況試驗(yàn)于2024年在金海片試驗(yàn)基地 ?33°96′N,120°40′E? 開(kāi)展,供試田塊為偏黏性土壤,土壤肥力均勻,土地平整度較好,前茬作物為小麥,土壤基本理化性質(zhì):有機(jī)質(zhì) 17.90g/kg 、全氮 1.03g/kg 有效磷 46.40mg/kg 速效鉀 197.00mg/kg 、全鹽 2.20g/kg,pH8.1 。
1.2試驗(yàn)材料供試水稻品種為南粳9108,由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所選育。供試緩釋肥品牌分別為住商緩釋肥和漢楓緩釋肥,其中,住商緩釋肥由鹽城中農(nóng)悅農(nóng)農(nóng)資有限公司提供,養(yǎng)分含量為 N:P2O5:K2O=27:20:4 漢楓緩釋肥由漢楓農(nóng)業(yè)科技(泰州)有限公司提供,養(yǎng)分含量為N:P2O5:K2O=30:6:12o
1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)及田間管理
1.3.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)。5月21日落谷,6月20日機(jī)械移栽。栽插密度為33萬(wàn)穴 hm2 ,基本苗控制在 150~180 萬(wàn)株 ?m2 。試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)處理,每個(gè)處理3次重復(fù),采用完全隨機(jī)區(qū)組方式排列。處理1,基肥使用住商緩釋肥 600.0kg/hm2 ,于水稻栽插前一次性施入,追肥使用尿素 487.5kg/hm2 分別于水稻拔節(jié)期、孕穗期施入;處理2,基肥使用漢楓緩釋肥600.0kg/hm2 ,于水稻栽插前一次性施入,追肥使用尿素487.5kg/hm2 分別于水稻拔節(jié)期、孕穗期施入;處理3,基肥使用住商緩釋肥 750.0kg/hm2 ,于水稻栽插前一次性施入,追肥使用尿素 225.0kg/hm2 于水稻孕穗期施人;處理4,基肥使用漢楓緩釋肥 750.0kg/hm2 ,于水稻栽插前一次性施入,追肥使用尿素 225.0kg/hm2 于水稻孕穗期施入;處理5為對(duì)照田塊,參照當(dāng)?shù)卮筇锸┓史绞绞┓剩适褂昧姿岫@ 187.5kg/hm2 ,于水稻栽插前一次性施入,追肥使用尿素937.5kg/hm2 和復(fù)合肥 187.5kg/hm2(N:P2O5:K2O=15: (215:815 ),分別于苗期、分蘗期(2次)拔節(jié)期(2次)、孕穗期分6次施入。其他管理措施均參照當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)水平進(jìn)行。
1.3.2調(diào)查項(xiàng)目及方法。于水稻栽后12、24、36、48d調(diào)查水稻基本苗數(shù)、分蘗數(shù),于水稻齊穗期調(diào)查株高、葉片長(zhǎng)度、節(jié)間長(zhǎng)度等,于水稻成熟期選取連續(xù)20穴長(zhǎng)勢(shì)均衡的水稻調(diào)查有效穗數(shù),并選取其中5穴調(diào)查每穗粒數(shù)、千粒重用來(lái)測(cè)算理論產(chǎn)量。
肥料按照2023年實(shí)際采購(gòu)價(jià)格計(jì)算,其中住商緩釋肥單價(jià)3950元/t,漢楓緩釋肥單價(jià)4640元/t,尿素單價(jià)2600元/t,磷酸二銨單價(jià)3950元/t,復(fù)合肥單價(jià)3140元/t。拋肥按照當(dāng)?shù)刈鳂I(yè)單價(jià)3.2元/次。
1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析采用Excel2016進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,使用方差分析軟件進(jìn)行方差分析。
2 結(jié)果與分析
2.1產(chǎn)量及其構(gòu)成產(chǎn)量及其構(gòu)成分析表明(表1),處理3的產(chǎn)量最高,達(dá) 8883.2kg/hm2 ,比處理5提高 19.3% ,與處理4無(wú)顯著差異。處理3、4有效穗數(shù)和穗粒數(shù)較高,分別達(dá)313.7萬(wàn)、315.7萬(wàn) ?hm2 和143.1、136.0粒/穗,顯著高于其他處理,說(shuō)明基肥一次性施入緩釋肥 750.0kg/hm2 ,可以提高水稻最終成穗數(shù)與穗粒數(shù)。進(jìn)一步分析結(jié)實(shí)率發(fā)現(xiàn),處理3、4的結(jié)實(shí)率顯著低于其他處理,說(shuō)明基肥施用緩釋肥750.0kg/hm2 追肥施用尿素 225.0kg/hm2 不利于結(jié)實(shí)率的提高。整體來(lái)看,處理3、4的有效穗數(shù)和穗粒數(shù)增幅高于結(jié)實(shí)率的降幅,因此二者的理論產(chǎn)量仍然較高。
2.2分藥速度據(jù)表2,處理5在6月20日—7月3日分蘗速度最快,每天達(dá)到6.7萬(wàn)株 ?hm2 ,顯著高于其他處理。處理3在7月3日—7月15日分蘗速度最快,每天達(dá)到8.2萬(wàn)株/ ?hm2 ,于7月15日—7月29日仍然能夠保持9.2萬(wàn)株/ ?hm2 的分藥速度,在7月29日—8月14日分蘗速度下降的最慢。所有處理在7月29日—8月14日分蘗速度為負(fù)數(shù)是因?yàn)樯a(chǎn)上采取擱田措施,促使水稻無(wú)效分蘗死亡,導(dǎo)致分蘗總數(shù)降低。最終處理3的單株基本苗分蘗數(shù)能夠達(dá)到2.3棵,顯著高于其他處理,說(shuō)明基肥一次性施入住商緩釋肥 750kg/hm2 可以提高水稻分蘗能力,這也是處理3能夠取得較高產(chǎn)量的重要原因。
2.3葉片長(zhǎng)度由表3所知,處理3、4的倒3葉葉片長(zhǎng)度顯著高于其他處理,倒1葉低于其他處理,這可能是由于處理3、4在生產(chǎn)過(guò)程中,基肥用量較足,有利下部葉片生長(zhǎng),后期追肥用量低,養(yǎng)分供應(yīng)不足,導(dǎo)致最后一張葉片缺少養(yǎng)分,長(zhǎng)度低于其他處理,這可能也是處理3、4結(jié)實(shí)率低的主要原因。
2.4成本分析由表4所知,處理3成本最低,肥料成本為3547.5元 ?hm2 ,比處理5低219元 /hm2 ;拋肥次數(shù)比對(duì)照處理5低3次,成本低144元 ?m2 ;總成本3739.5元 hm2 ,比處理5低363元 ?m2 。
3討論與結(jié)論
已有研究表明緩釋肥能夠顯著提高水稻后期的葉片光合速率,延緩葉片衰老,增加根系活力[9-12]。但是緩釋肥的肥效釋放特性與水稻的生長(zhǎng)規(guī)律不匹配,這導(dǎo)致緩釋肥難以使得作物群體達(dá)到較為優(yōu)化的狀態(tài)。如水稻緩釋氮肥在苗期的氮素釋放速率不能過(guò)低,否則會(huì)引起苗期氮素供應(yīng)不足,限制水稻苗期早發(fā)或分蘗,最終有可能導(dǎo)致減產(chǎn)[13-14] 。這就需要緩釋肥與尿素配施,使養(yǎng)分釋放與水稻需肥規(guī)律相匹配。邢曉鳴等[5的研究表明,緩控釋肥與尿素配施,對(duì)比當(dāng)?shù)厥┓侍幚砟軌蛱岣咚井a(chǎn)量。魏海燕[16]等研究認(rèn)為基施緩控釋肥配合分蘗期施尿素,可以提高水稻植株分蘗能力,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)。張蛟等[7研究表明,在鹽逆境條件下,使用緩釋肥可以提高植株分蘗成穗率及水稻產(chǎn)量。該研究所在地區(qū),土壤鹽堿度偏高,當(dāng)?shù)厮驹谠院笕菀壮霈F(xiàn)僵苗不發(fā)、分蘗能力差的現(xiàn)象。該研究結(jié)果表明,基肥一次性施入住商緩釋肥 750kg/hm2 ,追肥施人尿素 225kg/hm2 ,水稻產(chǎn)量最高 (8883.2kg/hm2 ),生產(chǎn)成本最低(3547.5元/ ?hm2 ),綜合效益最高。值得注意的是,該試驗(yàn)中土壤鹽分達(dá) 2.2g/kg 已屬重度鹽堿地,說(shuō)明在重度鹽堿條件下,通過(guò)施用緩釋肥依然可獲得較高的水稻產(chǎn)量。
進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)處理3之所以能夠取得高產(chǎn),是因?yàn)榛室淮涡允┤胱∩叹忈尫士梢员3炙驹诜炙幐叻迤陂g得到較為充足且持續(xù)的養(yǎng)分供應(yīng),進(jìn)而能夠提高水稻秧苗栽后一個(gè)月內(nèi)的分蘗速度,并且能夠減少無(wú)效分蘗發(fā)生。這與最終的成穗數(shù)結(jié)果基本一致,處理3有效穗數(shù)最多,也是由于前期的養(yǎng)分供應(yīng)充足有關(guān)。但筆者發(fā)現(xiàn)在水稻生育后期,緩釋肥出現(xiàn)明顯的肥力不足現(xiàn)象,處理3的結(jié)實(shí)率最低。因此在生產(chǎn)上建議后期適當(dāng)增施三元復(fù)合肥、尿素或其他葉面肥,以便提高水稻后期肥料供應(yīng),進(jìn)而提升水稻最終的結(jié)實(shí)率,此方面還有待進(jìn)一步研究。
綜上所述,在沿海地區(qū)鹽堿度相對(duì)較高的田塊,基肥一次性施入住商緩釋肥 750kg/hm2 ,追肥施入尿素225kg/hm2 ,產(chǎn)量最高,生產(chǎn)用肥及施肥作業(yè)成本最低,綜合效益最高,可以在該地區(qū)推廣使用。
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