賀 勇
(石門縣農業局,湖南 石門 415300)
糧食問題事關國家戰略安全,為進一步解決糧食安全問題,袁隆平院士提出“種三產四”的增糧節地計劃,即種3畝超級雜交水稻,可以獲得相當于普通水稻或其它糧食作物4畝的產量。按照袁隆平院士的規劃,國家雜交水稻工程技術研究中心研究選育出了強優勢兩系雜交稻組合Y兩優2號,該組合具有900 kg/667m2的超高產潛力。試驗探索了超級稻Y優2號的最佳鉀肥施用量,進一步完善其施肥指標體系,為在生產中掌握其需肥規律和肥料增產效應提供了技術參考。
供試組合為Y優2號。Y優2號屬兩系遲熟雜交中秈品種,全生育期140 天左右,株高130~135 cm,株形松散適中,農藝性狀優良,群體通風透光良好,光能利用率高,抗倒性強,豐產性好,適應性廣,耐高溫和耐低溫能力都比較強,田間表現出較強的抗病性,稻米外觀品質較好,食味尤佳。
時間:2010年4月~2010年9月。地點:湖南省石門縣蒙泉鎮白洋湖水稻原種場,經度111°28′23.2″,緯度29°24′40.0″,海拔67 m,面積 0.3 hm2,前作為油菜。試驗田是當地有代表性的田塊,地勢平坦,肥力中等,灌溉充分,排澇能力良好。土壤特性:屬潛育性水稻土,土種為河潮泥,質地為粘土;土壤養分含量:有機質26.044 g/kg,堿解氮126.0 mg/kg,有效磷5.2 mg/kg,緩效鉀156 mg/kg,速效鉀49 mg/kg,pH值6.5。

有機肥(M)為腐熟人畜糞;氮肥為尿素(含N 46%),70%作基肥,30%作分蘗肥;磷肥為鈣鎂磷肥(含P2O512%),作基肥一次施用;鉀肥為氯化鉀(含K2O 60%),60%作基肥,40%作壯籽肥。在氮、磷、鉀3種肥料中選擇鉀肥因子進行5水平6處理田間肥效試驗(表1)。設2個對照:處理1(CK1)既不施有機肥也不施化肥;處理2(CK2)只施用有機肥料(豬糞尿)。每個處理設置3次重復,每重復設置一個小區,每小區面積24 m2(4 m×6 m),共計18個小區;隨機區組排列,每小區單獨排灌,四周設保護行。
基肥于撒播前1 天施用,追肥在撒播后第22 天施用,壯籽肥于7月12日施用,其余管理措施與大面積栽培一致。該試驗于2010年4月25日播種,8月30日收獲,全生育期128 天。
主要農藝性狀采用觀察記載法,觀察記載基本苗、分蘗數、有效穗數等。由5名以上土肥、栽培、統計等方面的專家組成田間測產小組,采用對角線5點取樣法對每個小區進行測產驗收。每個點取有代表性的樣本,分別測定農藝性狀和經濟性狀指標,求出和值和平均值。試驗收獲時每個小區單打、單收,并單獨計產。收獲前按要求采集樣本,并系好標簽,記錄小區號、處理名稱、取樣日期等,分區分批逐個考種,按農學統計方法求算各項指標。
通過田間試驗和分析化驗結果的數理統計,進行方差分析、F值檢驗和新復極差比較分析,摸索施肥參數。通過求算相對產量,建立土壤養分豐缺指標。運用肥料效應函數法,求算最佳施肥量和最高施肥量。計算肥料成本時,肥料價格一律以省土肥站提供的肥料價格信息為準;在計算效益時,農產品價格以國家保護價為準。最后測產驗收,計算效益。

表1 試驗設計 (kg/hm2)

表2 不同鉀肥施用量對Y優2號農藝性狀的影響

表3 不同鉀肥施用量對Y優2號經濟性狀的影響
結果顯示(表2),隨著鉀肥施用量的增加,Y優2號的分蘗數和有效穗數也不斷增加,以處理6的最高,分別為361萬/hm2和328.51萬穗/hm2。處理6比處理5、處理5比處理4、處理4比處理3、處理3比CK2的分蘗數分別增加6萬、21萬、37萬、43萬/hm2,有效穗數分別增加1.91萬、17.65萬、35.71萬、44.64萬/hm2;增幅分別為1.7%、6.3%、12.5%、16.9%和0.6%、5.7%、13.1%、19.5%。可見,分蘗數、有效穗數與施鉀量呈正相關,隨著施鉀量的增加,分蘗數與有效穗數不斷增加,但增加幅度逐漸下降。在一定范圍內,施鉀量越高,稻株營養體越好,分蘗數、有效穗數占優勢,但有效穗率在施鉀量為75 kg/hm2時達最大值,進一步增加施鉀量,有效穗率呈下降趨勢。鉀肥對超級稻Y優2號的穗實粒數和千粒重的影響比較顯著,隨著施鉀量的增加,Y優2號的穗實粒數和千粒重逐步增加,結實率也隨之提高。試驗證明,施鉀肥能提高千粒重和結實率,在施純鉀150 kg/hm2時,穗實粒數134.2粒、千粒重28.5 g、結實率93.8%,均為試驗最高值。
施用化學肥料的4個處理比CK1、CK2均有不同程度的增產,其中處理6、5、4增產幅度較大,比CK1分別增產52.91%、50.65%、49.65%,比CK2分別增產44.34%、42.20%、41.3%,說明試驗中施鉀量在75 kg/hm2水平以上時增產顯著,但隨著施鉀的加大,增產幅度減弱(表3)。分析顯示,試驗區組間產量差異未達到顯著水平,說明試驗重復控制土壤肥力差異是有效的;部分處理間產量差異達極顯著水平,如處理4的實際產量極顯著高于處理3,處理3與CK2之間的差異也達極顯著水平,CK2與CK1之間差異達顯著水平但未達極顯著水平。可見,不同鉀用量對Y優2號產量有顯著影響;純鉀量在0~150 kg/hm2范圍內增施鉀肥是有效的,而純鉀量由75 kg/hm2增加到150 kg/hm2時增產幅度下降,增產不顯著;在產值最大化的條件下,處理4凈產值最大,經濟效益最佳;但從產投比看,處理2最大,因此處理2在農資價格上漲過快的情況下更為廣大農民所接受。
試驗中4個水平的鉀肥施用量均能有效增加Y優2號超級稻的有效穗數、千粒重和產量;但如果追求產投比最大化,即以只施用有機肥料(豬糞尿)的CK2為最佳方案;追求收益最大化則以處理4的施肥方案最為理想。因此,在大面積種植Y優2號時,在農資價格可承受的條件下,推薦采用純鉀75 kg/hm2的施肥組合。
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