傅麗青,吉洪湖,房玉偉,丁祥海
(1.金華市土壤肥料工作站,浙江 金華 321000;2.金華市農業技術推廣站,浙江 金華 321000)
我國農田施用化肥的數量不斷增加,其中氮肥所占比重最大,但氮肥利用率僅為30%左右,水稻田中氮肥利用率更低,一般低于30%。施肥量不斷增加,導致土壤板結,透氣性差,肥力降低;作物病蟲害加重,不但引起農藥施用量增加,而且影響稻米品質。過量施氮還會造成水體面源污染,加劇水體的“富營養化”。如何減少施肥總量、提高氮肥利用率是目前稻田養分管理中要解決的重大問題。而同時,未被農業利用的有機肥料,特別是人畜糞尿大量直接排入地表水,其中的氮磷量遠多于農田中的化肥通過徑流進入地表水的氮磷量,成為當前地表水中氮磷的主要來源[1-3]。
研究表明,有機肥和化肥配施可提高氮肥利用率,減少氮素的揮發損失,減少化肥帶來的的某些不利影響,增加土壤的緩沖能力,防止土壤酸化。有機肥所含有機質多,養分較全,肥效穩定,可供給土壤微生物以氮磷鉀等養分以及維生素和生長激素,促進土壤中自生固氮菌的生長,增加作物氮素營養[4]。本試驗擬通過對有機肥和化肥進行不同比例的配施,探索有機肥和化肥施用的最佳比例,為下一步的大面積推廣有機肥施用技術提供理論支持。
試驗于2010年在金華市瑯琊鎮后金村試驗田進行。稻田土壤基礎肥力為有機質39.57 g/kg,全氮0.227 6%,堿解氮120.54 mg/kg,有效磷3.5 mg/kg,速效鉀51 mg/kg,pH值4.66。試驗材料為金華地區常規早秈稻品種金早47。
試驗共6個處理,具體施肥方案見表1。3次重復,共18個小區,小區面積23 m2(5 m×4.6 m,種植密度16.7 cm×20 cm)。磷肥作基肥施用,鉀肥于第一次追肥時施用。氮肥施用為基肥、第一追肥、第二追肥比5∶3∶2(第一次追肥在插后第7天施用、第二次追肥在倒二葉期施用)。純氮磷鉀的用量見表1,有機肥折合純氮量為1/100,每個小區純氮總量保持一致。栽培方式分直播和機插兩種。
1.3.1 土壤理化性質 土壤肥力水平參照《土壤農化分析》測定[5]。土壤有機質的測定采用重鉻酸鉀容量法,全氮的測定采用重鉻酸鉀—硫酸消化法,堿解擴散法測定土壤水解性氮,土壤中有效磷的測定利用鉬銻鈧比色法,醋酸銨—火焰光度計法測定土壤速效鉀,利用電位法測定土壤pH值。

表1 稻田施用生物有機肥試驗方案 (kg/667m2)
1.3.2 群體生育期 記載金早47的播種期、移栽期、始穗期、齊穗期、成熟期。
1.3.3 分蘗動態調查 早稻返青后,每隔5 d調查一次每個小區的分蘗情況。
1.3.4 群體產量構成 產量構成:成熟期每個小區取樣2叢,考察株高、穗長、每穗總粒數、每穗粒數、結實率、千粒重等。產量測定:去除邊2行,每小區收割6~10 m2,曬干換算成標準含水量后計算產量。
1.3.5 數據處理 采用Excel進行數據統計分析。
從直播稻分蘗速度觀測可知(表2):全部施用化肥的處理不同時期的分蘗數量大于其他處理,6月4日達到最高苗數26.08萬叢/667m2,但成穗率僅有69.97%,比其他處理低10~16個百分點。處理Ⅱ于5月31日達到最高苗數,其他處理均在6月4日達到最高苗數。有效穗數以處理Ⅰ最高,其他依次為:Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ>Ⅴ>CK;成穗率依次為:Ⅲ>Ⅱ>CK>Ⅳ>Ⅴ>Ⅰ。

表2 不同處理直播稻分蘗表現 (萬/667m2)
從機插稻分蘗表現可知(表3):分蘗盛期最高苗數仍以處理Ⅰ最多,處理Ⅱ、Ⅲ次之,分別減少1.75萬和2.00萬叢/667m2。處理Ⅰ成穗率最低,僅為71.83%,處理Ⅴ成穗率最高,達到86.28%。有效穗數順序為:Ⅲ>Ⅰ>Ⅱ>Ⅴ>Ⅳ>CK。

表3 不同處理機插稻分蘗表現 (萬/667m2)
從表4得知,不同處理下,直播金早47生育期為115 d,機插金早47生育期為116 d。直播方式下,全部施用化肥處理始穗期比其他處理推遲1 d,所有處理均于6月28日齊穗。機插稻比直播稻提前7 d左右始穗和齊穗,處理Ⅰ始穗期和齊穗期均比其他處理推遲1 d。
從表5得知,配施有機肥小區直播稻的有效穗、每穗實粒數隨著有機肥用量的增加而略有減少,有效穗數以處理Ⅱ最高,僅比處理Ⅰ減少1.75%。處理Ⅱ和處理Ⅰ相比每穗實粒數增加3.16%,結實率提高4.83個百分點,千粒重基本持平。
配施有機肥小區機插稻的有效穗數和每穗總粒數隨著有機肥的增加先增加后降低,有效穗和每穗總粒數以處理Ⅲ最高,分別達到19.50萬穗/667m2和103.26粒。每穗實粒數和結實率均隨著有機肥用量的增加而增加,千粒重均在26 g左右。機插稻處理Ⅲ和全施化肥的處理Ⅰ相比有效穗數和每穗實粒數略有增加,結實率增幅較大,提高了9.29個百分點。

表4 不同處理下金早47的生育進程 (月-日)

表5 不同處理下金早47產量和產量構成
直播稻不同處理的產量表現為:Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ>Ⅳ>Ⅴ>CK,配施250 kg/667m2有機肥的處理Ⅱ產量最高,達到422.92 kg/667m2,比單施化肥處理產量高2.70%。機插稻配施有機肥增產效果更為顯著,施用250 kg、500 kg/667m2有機肥的處理Ⅱ、Ⅲ分別比常規處理提高了3.68%和6.63%。
試驗結果表明:(1)生物有機肥與化肥合理配施比常規施肥均能使金早47增產,其中直播稻化肥配施有機肥250 kg/667m2可增產2.70%,機插稻配施有機肥500 kg/667m2可增產6.63%。(2)化肥配施有機肥250 kg/667m2的處理可提高直播早稻每穗實粒數,結實率增加4.83個百分點。(3)機插稻以配施500 kg/667m2有機肥為宜,和常規處理相比,有效穗數、每穗實粒數和結實率分別提高0.88%、2.16%和9.29個百分點。
[1]朱兆良.合理使用化肥充分利用有機肥發展環境友好的施肥體系[J].中國科學院院刊,2003,(2):89-93.
[2]楊群芳,潘紹東,陶世興,等.生物有機肥配施氮素化肥對水稻產量的影響[J].廣西農學報,2009,4(24):9-12.
[3]徐明崗,李冬初,李菊梅,等.化肥有機肥配施對水稻養分吸收和產量的影響[J].中國農業科學,2008,41(10):3133-3139.
[4]劉家龍,李秀玲,翁德強,等.有機肥與化肥結合施用對水稻的增產作用[J].上海農業學報,2009,25(2):115-118.
[5]鮑士旦.土壤農化分析[M].北京:中國農業出版社,2005.13-18.