陳秋暖
(橫縣農業技術推廣站 廣西南寧 530300)
芻議水稻高產栽培施肥的優化方案
陳秋暖
(橫縣農業技術推廣站 廣西南寧 530300)
現如今,水稻高產栽培已經成為熱議話題,同時,水稻的高產栽培施肥必須要有一個科學的優化方案。利用水稻土壤主要肥力指標分析檢測結果,在不同水稻土屬土種上開展配方施肥試驗,并不斷校正、優化配方設計,對各地區水稻高產栽培優化施肥建議配方,使水稻實現高產。本文就重慶市永川區的水稻種植的研究展開論述。
水稻高產栽培;優化方案;實現高產
水稻是中國最大的糧食作物種類,占地面積約占全年總播種面積的55%,且產量水平較高達到70%以上。從2006年推出的土壤肥料項目至今,通過大量的田間試驗和土壤樣品測試,在耕地生產力水平評價的基礎上,針對不同類型水稻土壤肥力演化現狀、物理化學性質、性能,進行施肥配方優化設計,這對推動測土配方施肥技術的普及一樣有著重要意義,提高農民水稻中低水平和肥料利用效率,降低生產成本,提高糧食產量,降低環境污染,保護環境農業生產。作為糧食作物的養料,在農業生產中的有著巨大的貢獻。國內外相關數據顯示,化肥對農作物產量的作用占40~60%,肥料利用效率很低,從平均而言,目前我國化肥利用率,只有約30%。在當季度,氮肥約20~45%氮,磷肥約10~25%,鉀是約25~45%。因此,提高肥料利用率一直是中國政府以及科學技術工人和農民在實際生產中最需要攻克的難關。
近幾十年來,我國社會經濟發展、農業結構調整和農村勞動力轉移到其他行業,水稻生產面臨種植面積減少和水資源短缺以及土壤結和肥力下降的變化,并且頻繁的自然災害和生產規模比較小、分布比較分散,種種原因限制了水稻生產的高效開發。水稻的種植技術需要改造,適應水稻品種和生產規模以及經營模式和種植制度的變化,適當的提高肥料以及農藥和水的利用率,并做好防護措施來應對自然災害的發生。分析我國水稻高產栽培技術創新和實踐的成功經驗以及存在的問題和發展趨勢,討論了水稻高產栽培技術的發展歷程以及現代水稻生產經營模式的創新,為提供高生產效率和生態安全的水稻種植技術進行借鑒。
1.1 中國水稻生產發展
水稻是世界上三大糧食作物中最重要的一個,并且從1961年世界水稻生產區呈緩慢增加的趨勢。1961~2013年,水稻收獲面積的從1.15億hm2變為1.65億hm2,收獲面積增加了43.48%,平均每年增長0.7%。亞洲的水稻生產區在亞洲乃至世界都是生產強國,從1961~2013年我國收獲面積從1.07億hm2上升到1.47萬hm2,面積增長比以前更加穩定,平均每年的增長率為0.6%,平均生產面積1.3億hm2,而且在2013年種植面積達到相當高的記錄。世界上的第二大水稻生產是非洲,同樣1961~2013年水稻收獲面積從278萬hm2增加到1090萬hm2,平均每年生產面積6萬hm2,年均增長率為2.8%,有記錄統計該地區的增長速度比亞洲快。水稻生產面積是僅次于非洲、北美洲1961~2013年平均水稻生產面積約為5.8萬hm2。在北美地區的收獲面積趨于一個先上升后下降的趨勢,在1961年生產面積約為3.9萬hm2,1976年產量最大并且達到7.8萬hm2,而后收獲面積開始下降,而且在2013年收獲面積達到484萬hm2。
現如今,水稻的品種產量和良好的品種配套種植都達到了世界較高水平,但是農民的實際種植水稻的產量還很低,實際產量和理想產量還存在著不小的差距。產量不高的原因是實際水稻品種與高產栽培技術不匹配。實際的水稻生產中還較長使用傳統施肥栽培技術。這說明我國的水稻的實際生產需要改良優化栽培施肥方案,我國水稻生產存在增產潛力。
水稻施肥栽培方案的優化以及種植技術的創新與應用是水稻增產的關鍵,實施水稻生產的同時,要根據不同種植制度下不同作物品種進行優化搭配,通過確定水稻品種以及特性來選擇不同種植方式,提高水稻對自然災害的抗壓能力和生產力能力,同時提高水分利用效率,促進水稻生產規模、種植方式、種植制度的發展,促進相關學科的發展和水稻生產技術水平提升和生產效率以及改善種植環境。我國在1950年以后開始對矮稈水稻品種進行推廣,矮稈水稻品種與傳統的高稈品種相比,表現為株高變矮、抗倒性增強、水稻穗的產量增加。若采用傳統的高稈品種栽培法,其產量潛力不顯著。對水稻進行施肥優化,可增加種植密度和提高水稻吸收肥量,大大提高水稻產量。分析表明,矮桿品種的作為產量和高稈品種是相似的,收獲指數從0.35增加到0.35左右,產量的提高主要依賴于收獲指數的提高。同時,矮矮的水稻品種由于生長時間短,適合多季節種植。
1.2 水稻栽培技術的穩定和提高水稻產量的作用
在1949年我國水稻的種植并不樂觀,然而通過不斷的發展1949~2013年水稻單位面積產量從不到2t·hm-2上升到6.72t·hm-2,水稻的單位面積生產增加了大于3.5倍。隨著我國人口的增加和社會的發展,一個良好的栽培施肥方案是水稻增產的直接原因,同時,要想將水稻產量提高一個新的臺階還需要一個產量潛力較大的品種,但是水稻種植生產力的提高還需要一個良好的栽培技術的配套才能實現水稻高產。
就重慶市永川區的水稻種植天來說,我們利用2006~2008年收集的4986土壤樣品(覆蓋98.6%)中分析測試土壤的pH值、有機質、堿解氮、有效磷以及磷和鉀主要肥力指標,在永川區根據土壤肥力對水稻地力評價進行等級劃分,并且在不同土壤肥力水平,不同土壤類型對水稻施肥配方和標定試驗,通過比較選擇來探索最優的施肥方案,并推薦給實際應用中。
3.1 永川區水稻土壤地力等級及主要分布土屬
根據對土地的綜合評價結果中可以看出,關于永川區的水稻種植地可分為5級。而水稻土地總量分別占8.9%、42.5%、43.5%、42.5%和0.04%;并且以二、三級水稻為主要,而一級水稻僅占8.9%、四、五的水稻所占比例更少。在各土種中灰棕紫色水稻土作占比例最大;其次是暗紫色水稻土;再就是紅棕色紫色水稻土。所以,在三種土壤中加強第二、三種土壤的生產能力,是開展優化施肥方案的重點。
3.2 不同水稻土壤施肥的優化配方設計
在實現優化水稻土壤施肥方案設計時采用灰棕紫色大眼泥田、半沙半泥田、黃泥田、白鱔泥田以及紅棕紫色半沙半泥田、黃泥田等做為典型的土種,進行土壤施肥效果實驗試驗。實驗表明在選用作配方施肥試驗的幾種水稻土壤上,最好的施肥區域與產量最高的區域兩者產量幾乎無差異。但在施肥結構上卻有所不同,由表1可得:①灰棕色紫色大眼泥田氮元素可以減少16.7%,五氧化二磷也可減少25%,但是肥料投入與產出效率卻相當好,表明這種土壤磷缺乏,對該土壤進行磷肥有效增加會有意想不到效果,其經濟施肥方法是減少氮增加磷鉀。②灰棕紫的半沙半泥田氮、磷兩元素含量可降低25%,且肥料投入和產出效率提高18.9%,說明該種土壤缺磷,需保持較高的施磷水平,這樣將獲得高產,其經濟施肥方法是適量的氮、磷鉀水平降低。③紅棕紫半沙半泥田施磷五氧化二磷可減少了25%,可以得到相同的產量和效益,其經濟施肥方法是適宜的減少磷的含量、并保持氮鉀的含量。④由于氮、鉀的需要,紅棕紫黃泥田產量并不高,需要保持較高的氮鉀水平,以獲得穩定的高產。⑤灰棕色紫色白鱔泥田可降低鉀含量來使其經濟施肥。⑥灰棕紫黃泥田的經濟施肥方法是可適當減少氮肥(20%),避免浪費氮肥增加成本,磷、鉀肥應均衡施肥,才能高產高效。⑦灰棕紫沙田由于缺磷,為保證施肥的經濟可以是適當減少氮肥施用,應增加鉀含量(25%),還需要保持高施磷水平,這樣較高的產量和經濟效益才可以得到。
3.3 對稻株生物學性狀的影響
肥料對水稻植株的生物學特性影響的統計分析,結果列于表2。可見:最高苗大約平均升高18.5萬株/hm2,增長5.3%;可收獲水稻穗平均升高30.8萬穗/hm2;平均成穗率增加6.1%;固體顆粒數量增加1.4粒/穗;千粒重增加1.2g/千粒,平均株高增加0.9cm,平均產量增加881.2kg/hm2;收獲指數達到0.14。
(1)重慶市永川區各個土壤的肥力大小各不相同,一、二、三類水稻土肥力逐漸減少,主要是由于其分布存在差別,各土地區域在水分問題以及耕種密度大小等各方面共同作用下,使土壤結構和對肥力的持久性有較大差異,栽培性質發生較大變化,同時生產性能和產量各不相同。以第二、三種水稻土為主,肥力較差,顯然是因為二級稻田土壤使用頻繁,多作物指數高,造成土壤肥力過多和補充不足。
(2)施肥優化能有效改善水稻植株特性,提高有效穗數以及結實率和結籽粒。水稻優化配方設計與土壤養分含量有著密切聯系,高產量的方案不一定是最經濟的;最優方案也不一定是最高產的方式,但絕對是最經濟的施肥配方。
(3)通過對土壤的檢測,結合水稻土的肥力狀況以及近年來進行了優化配方施肥實踐,優化設計了38個主要水稻土品種在高產栽培優化施肥推薦的配方(表3),覆蓋90%以上的水稻土,具有廣泛的適用性和重現性,增產效果和經濟效益顯著。

表1 2006~2008年水稻“3414”試驗結果

表2 配方施肥與習慣施肥對稻株生物學性狀的影響比較

表3 重慶市永川區主要水稻土屬土種高產栽培優化建議養分施用配方
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S511
A
1004-7344(2016)12-0185-02
2016-3-28
陳秋暖(1984-),女,助理農藝師,大專,主要從事農業推廣工作。