水稻應用控釋氮肥的增產效果

張 超 孟繁勤 史春余

摘 要:通過大田試驗,以普通尿素作對照,研究了包膜尿素對水稻產量及其構成因素的影響。結果表明:施用控釋氮肥提高了水稻的結實率和分蘗成穗率,增加了單位面積的有效穗數,顯著提高了稻谷產量;控釋氮占總氮的比例越高,增產效果越好。控釋氮占總氮的比例以52%～87%為宜,稻谷增產幅度達7.36%～12.86%。

關鍵詞:水稻;控釋氮肥;稻谷產量

中圖分類號:S511.062 文獻標識號:A 文章編號:1001-4942(2009)12-0084-03

氮肥在水稻增產中具有重要的作用,我國水稻生產以施用速效氮肥為主。但是,速效氮肥需要多次施用才能滿足水稻生長發育的需要,而且稻田氮肥利用率較低,基施利用率僅有30% 左右[1～3]。因此,施用速效氮肥不僅費工費時,而且造成經濟損失和環境污染。施用緩釋/控釋肥料既可以減少施肥次數、節約用工,又有利于提高氮肥利用率、減少施肥量,對于節約資源和保護環境以及提高農業生產的經濟效益具有重要意義[4～6]。本試驗采用山東金正大生態工程股份有限公司生產的樹脂包膜尿素,以普通尿素作對照研究了控釋氮肥在麥茬稻上的應用效果,以期為控釋氮肥在麥茬稻生產中的推廣應用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地點和材料

試驗于2008年在濟寧市市中區唐口鎮單莊村進行,供試水稻品種為鎮稻88。

供試土壤:試驗前耕層(0～20 cm)土壤養分含量,有機質1.57%,全氮0.099%,全磷0.072%,全鉀1.08%;堿解氮96.37 mg/kg,速效磷21.40 mg/kg,速效鉀107.33 mg/kg。

供試肥料:樹脂包膜尿素(PCU),含N 42%;尿素(PU),含N 46%;氯化鉀,含K₂O 60%;磷酸二銨,含N 18%,P₂O₅ 46%。

1.2 試驗設計與方法

試驗共設6個處理,各處理肥料用量見表1。

根據當地高產稻田的施肥量確定氮、磷、鉀肥施用量,各施肥處理的氮、磷、鉀養分施用量和比例相同。習慣施肥處理中的尿素50%作為基肥、50%作為促蘗肥,其它處理中的包膜尿素和所有處理的磷酸二銨和氯化鉀均作為基肥施用。小區面積16 m²,隨機區組排列,重復4次,小區之間用泥埂隔開,并用塑料布包裹泥埂。5月1日育苗,6月19日插秧,行距25 cm,株距20 cm。

1.3 調查項目與測產

從插秧后第10天開始每隔8天定點調查一次分蘗數,一直到抽穗,計算成穗率。成熟期調查有效穗數,取樣調查穗粒數、千粒重、各個器官干物質重量等。收獲期實測產量。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對水稻干物質積累與分配的影響

從表2可以看出,與空白對照(T1)比較,水稻成熟期5個施肥處理的總生物量都顯著提高;與習慣施肥處理(T2)比較,各控釋氮肥處理的總生物量有不同程度的提高,其中T3處理的增幅最大。

從表2還可以看出,與空白對照(T1)比較,干物質在稻谷中的分配率,當地習慣施肥處理(T2)降低,其它處理相近。干物質在葉片和葉鞘中的分配率,當地習慣施肥處理(T2)較高,其它處理相近。而干物質在莖稈和穗軸中的分配率,100%PCU處理(T3)較高。說明施用控釋氮肥有利于水稻莖稈和穗的發育。

2.2 不同施肥處理對水稻分蘗成穗與結實的影響

水稻大田分蘗動態呈一單峰曲線,插秧返青以后,分蘗數迅速增加,7月22日(拔節初期)的莖蘗數達到最大值,之后逐漸下降,直到抽穗(圖1)。

對比最高分蘗數可以發現,各個施肥處理都明顯高于空白對照。其中,當地習慣施肥處理(T2)最高,但是該處理分蘗數達到最大值以后迅速下降,成穗數較低;4個控釋氮肥處理的最高分蘗數相近、并介于空白對照和當地習慣施肥處理之間,而成穗數高于當地習慣施肥處理。說明施用控釋氮肥雖然最高分蘗數較少,但是成穗率較高。

表3表明,雖然當地習慣施肥處理(T2)的最高分蘗數最多,但其成穗率最低,顯著低于4個控釋氮肥處理及空白對照(T1)。所以當地習慣施肥方法不利于成穗,而施用控釋氮肥可以顯著提高分蘗成穗率,增加有效穗數。

施肥可以不同程度地增加每穗粒數,其中100%PCU 處理(T3)的穗粒數最多,其次是T4和T2處理。但是,當地習慣施肥處理(T2)的結實率顯著低于空白對照(T1),而T3和T4處理的結實率與空白對照相近,所以T3處理的每穗結實粒數最多。說明當地習慣施肥方法不利于穎花結實,而施用適當比例的控釋氮肥可以顯著提高結實率,增加每穗結實粒數。

2.3 不同施肥處理對稻谷產量及其構成因素的影響

從表4可以看出,與空白對照(T1)比較,5個施肥處理都顯著增產,其中當地習慣施肥處理(T2)增產幅度最小,主要原因是有效穗數較少。100%PCU 處理(T3)增產幅度最大,主要原因是有效穗數較多、每穗結實粒數最多;但是隨著控釋氮比例下降,每穗結實粒數顯著減少,增產幅度降低。

根據實測稻谷產量結果(表5),與空白對照(T1)比較,5個施肥處理都顯著增產,增產幅度為16.34%～31.31%。與當地習慣施肥處理(T2)

比較,100%PCU(T3)、80%PCU(T4)和60%PCU(T5)處理分別增產12.86%、7.36%和7.75%,其中100%PCU(T3)處理增產顯著。

3 結論

3.1 與空白對照比較,施肥處理最高分蘗數和有效穗數增加,穗粒數和結實粒數增加,千粒重降低,稻谷產量提高16.34%～31.31%。但是,各個施肥處理的分蘗成穗率表現不一致:當地習慣施肥處理降低,而控釋氮肥處理提高。各個施肥處理的結實率表現也不一致:當地習慣施肥處理降低,而控釋氮肥處理與空白對照相近。

3.2 與當地習慣施肥處理相比,控釋氮肥處理的最高分蘗數較少,成穗率顯著提高,有效穗數較多,結實率提高;100%PCU 處理的每穗粒數和結實粒數顯著增加,而其它3個控釋氮肥處理的每穗粒數和結實粒數與習慣施肥處理相近或下降。稻谷產量提高5.36%～12.86%,其中100%PCU 處理增產幅度最高,達到12.86%。

3.3 控釋氮肥占總施氮量的比例不同對水稻產量及其構成因素有一定的影響,控釋氮肥所占比例越高增產效果越好。但是,T3、T4和T5處理之間實測稻谷產量的差異未達到顯著水平。因此,在水稻生產中,為了節省成本可以將控釋氮肥中加入一定比例的速效氮肥。本試驗條件下,控釋氮占總氮的比例,以52%～87%為宜。

參 考 文 獻:

[1] 田智慧,潘曉華.氮肥運籌及密度對超高產水稻中優752的產量及產量構成因素的影響[J].江西農業大學學報,2007,29(6):894-898.

[2] 鐘旭華,黃農榮,鄭海波,等.不同時期施氮對華南雙季雜交稻產量及氮素吸收和氮肥利用率的影響[J].雜交水稻,2007,22(4):62-66.

[3] 史春余,金留福,孫欽洪.應用 15N示蹤技術研究水稻對氮素的吸收、運轉和分配[J].核農學通報,1993,14(6):285-289.

[4] 樊小林,廖宗文.控釋肥料與平衡施肥和提高肥料利用率[J].植物營養與肥料學,1998,4(3):219-223.

[5] 李方敏,樊小林,陳文東.控釋肥對水稻產量和氮肥利用效率的影響[J].植物營養與肥料學報,2005,11(4):494-500.

[6] 鄭圣先,劉德林,聶 軍,等.控釋氮肥在淹水稻田土壤上的去向及利用率[J].植物營養與肥料學報,2004,10(2):137-142.