劉青桂,鄧麗君,吳建玲,許世輝,謝志仁
(耒陽市農業局,湖南 耒陽 421800)
耒陽市“煙—稻”種植模式晚稻最佳施氮量研究
劉青桂,鄧麗君,吳建玲,許世輝,謝志仁
(耒陽市農業局,湖南 耒陽 421800)
“煙—稻”種植制度中,晚稻前茬作物烤煙施用磷、鉀肥量較大,烤煙沒有吸收利用完的積累在土壤中,因此在實際生產中煙農晚稻不施底肥,只在插秧后7~10 d施少量氮肥,不施磷、鉀肥。利用湖南省主要農作物測土配方施肥手機專家系統,結合耒陽市農民生產實際,研究了當地“煙—稻”種植模式下氮肥不同施用量對晚稻有效穗、晚稻生育期、氮肥效應模型氮肥利用率,以及晚稻產量與效益的影響,為煙農高效種植“煙—稻”提供科學依據。
“煙—稻”;種植制度;最佳施肥量
耒陽市每年烤煙種植面積超過3 000 hm2。烤煙栽培過程中磷、鉀肥施用量較大,烤煙吸收利用較少,因磷、鉀肥揮發、淋溶量小,故富集在土壤中;筆者曾對衡陽市采集的737個煙田土樣檢測結果分析,結果表明全市煙區土壤與雙季稻田土壤相比,其速效鉀增加了61.9%、有效磷增加了57.6%、堿解氮增加了6.4%[1]。在實際生產中煙農晚稻不施底肥,只在插秧后7~10 d追施尿素10 kg/667m2,不施磷、鉀肥。為探明在“煙-稻”栽培模式下,晚稻氮肥的最佳施用量,筆者選擇“煙-稻”栽培模式下的晚稻進行氮單因素5水平6處理田間肥效試驗,探索該栽培模式下氮肥最佳經濟施用量,為耒陽市植煙區雜交晚稻的精準施肥提供理論依據。
1.1試驗地點和材料
試驗地點選在耒陽市洲陂鄉沅江村8組羅建
成的1 000 m2責任田中,東經112°59′53.2″,北緯26°38′39.8″。供試土壤為石灰巖發育的灰黃泥,pH值4.84,土壤有機質40 mg/kg,堿解氮175.2 mg/kg,有效磷50.4 mg/kg,速效鉀404 mg/kg。緩效鉀48.3 mg/ kg,全氮2.19 mg/kg。供試品種為雜交晚稻T優272,統一使用單質化學肥料,氮肥為尿素(含N 46%),磷肥為過磷酸鈣(含P2O512%),鉀肥為氯化鉀(含K2O 60%)。
1.2試驗方法
1.2.1試驗設計處理1(CK):按當地農民在“煙—稻”種植模式下,晚稻習慣不施化肥,旨在摸清“煙—稻”模式下晚稻耕地基礎地力產量;處理2~處理6為氮單因素5個不同水平,施純氮量分別為0、1.15、2.3、3.45和4.6 kg/667m2,另兩因素磷、鉀統一為洲陂鄉最佳推薦施肥量(P2O51.2 kg/667m2,K2O 2 kg/667m2),各處理其他栽培措施完全一致。(詳見表1晚稻氮肥不同施用量試驗設計)試驗小區面積20 m2,設3次重復,隨機區組排列,四周設保護行,各處理間分3次筑好寬20 cm、高20 cm的田埂,并用薄膜將埂覆蓋壓實包好,保證不串肥串水,各小區管水實行單灌單排,株行距18.5×20.0 cm,1.8萬蔸/ 667m2,插谷秧2粒/蔸。

表1 晚稻氮肥不同施用量試驗設計 (kg/667m2)
1.2.2施肥方法處理2~處理6的氮肥和鉀肥70%作基肥,30%在移栽返青后作追肥施用,磷肥全部作基肥施用。
1.2.3取樣化驗試驗前取耕層基礎混合土樣,試驗結束后分處理取土樣和植株樣化驗。
1.2.4觀察記載觀察記載主要生育期,登記田間管理檔案,收割前分處理取樣,進行室內考種。
2.1對晚稻有效穗的影響
從表2可看出,氮肥不同施用水平對晚稻產量構成因素有一定的影響。處理2的有效穗最高為18.8萬穗/667m2,其次依次是處理5、6、4、3、1,分別為18.5、18.5、17.84、16.64和16.46萬穗/667m2。對有效穗經過方差分析存在顯著差異(見表2),說明隨著施氮水平增高,后期無效分蘗增多;千粒重各處理間變化不大,經方差分析無顯著差異,說明氮量的多少與水稻千粒重影響不大;穗實粒數與氮施用量有關系,經方差分析存在顯著差異(見表2)。綜合來看以處理4、5的群體協調性最好,說明在“煙—稻”模式下,晚稻適當施用氮肥是取得較好效益的重要措施。

表2 晚稻不同施氮量試驗經濟性狀方差分析
2.2對晚稻生育期的影響
從生育期記載表3可以看出,處理1(CK)、處理2和處理3的全生育期為116 d,處理4、5全生育期117 d,比處理1(CK)長1 d,處理6的全生育期118 d比處理1(CK)長2 d,最高苗隨施氮水平提高而增加,說明全生育期隨施氮水平提高而延長。

表3 晚稻不同施氮量試驗生育期記載表
2.3氮肥利用率測算
從表4可知,氮肥利用率、氮肥貢獻率和每增施1 kg氮肥增產量以處理4最高,分別為20.87%、4.0%、8.7 kg/667m2,當氮肥施用量高于2.3 kg/667m2時,氮肥利用率、氮肥貢獻率和每增施1 kg氮肥增產量反而下降。說明“煙—稻”模式下,晚稻土壤含氮量高,從試驗前土壤取樣化驗結果也可以看出,導致其氮肥的利用率、貢獻率、每增施1 kg氮肥增產量都不是很高,且隨著施氮量的提高而越來越低[3-4]。

表4 氮肥利用率測算
2.4氮肥不同用量對晚稻產量與效益的影響
2.4.1對晚稻產量的影響從表5可知,平均產量以處理4最高,為496.7 kg/667m2,其余依次為處理5、處理6、處理3、處理2、處理1,說明氮肥不同施用量對晚稻產量有顯著影響。通過對產量進行方差分析,處理4、處理5、處理6、處理3、處理2與處理1(CK)間差異達到極顯著水平,這說明在本試驗條件下,隨著氮肥施用量增加產量也呈增加趨勢,當氮肥純用量在2.3 kg/667m2時,產量最高,但當氮肥純用量超過2.3 kg/667m2時,產量反而下降。從栽培學角度看,因為過多施用氮肥,造成營養生長旺盛,無效分蘗增多,不利于高產。
2.4.2對經濟效益的影響從表6可以看出,處理4的凈收益最高為1 261.09元/667m2,其次依次為處理5、2、3、6、1,凈收益分別為1 251.73、1 232.92、1 232.74、1 216.11和1 054.56元/667m2,處理4、5、2、3、6分別比處理1(CK)的凈收益高206.53、197.17、178.36、178.18和161.55元/667m2,說明在試驗條件下,隨著氮肥施用量的增加產量和凈收益也隨之遞增,當氮肥的施用量達到2.3 kg/667m2時產量和凈收益最高(即處理4),過量施用氮肥,凈收益反而下降。

表5 晚稻不同施氮量試驗產量和新復極差檢驗結果(kg/667m2)

表6 不同施氮量對晚稻產量和效益的影響 (kg/667m2)
2.4.3晚稻氮肥效應模型根據各處理產量結果進行回歸分析,建立氮肥效應一元二次回歸模型:Y=412.932 6+63.343 71N-10.650 8N2,R2=0.938 622,F=22.938 57。回歸分析結果表明,晚稻產量與氮肥用量之間相關程度較高。
2.4.4邊際產量分析試驗條件下雜交晚稻(T優 272)最高產量施氮量為2.97 kg/667m2,對應最高產量是507.1 kg/667m2;最佳經濟產量氮肥量為2.87 kg/667m2,對應最佳產量507.0 kg/667m2,水稻產量隨施氮肥量增加而增加,并當施氮量達到2.97 kg/667m2時產量反而減少[2]。
通過試驗可以看出,處理4施純氮2.3 kg/667m2產量最高,凈收益最好,比處理1(CK)增產91.1 kg/667m2,增收206.53元/667m2,說明“煙—稻”種植模式下,晚稻適當施用氮肥可以取得更高的產量和經濟效益;增加施氮肥量,對株高和最高苗影響較大,但過高施氮,其經濟結構并不合理,產量和效益反而下降;晚稻產量與氮肥用量有很好的相關性,根據氮肥效應一元二次回歸模型得出:在試驗條件下施純氮2.87 kg/667m2,對應最佳經濟產量最高為507.0 kg/667m2。因此,在生產實踐中不施底肥,只追施尿素10 kg/667m2的施肥模式不合理,氮、磷、鉀三要素施用量、施用比例均不科學。只有合理施肥才能使施肥的效益最高,從而達到節本增收的目的[5]。
[1] 劉青桂,陳小虎,李 華,等.衡陽市煙田土壤養分豐缺指標研究及應用[J].湖南農業科學,2015,(7):44-47.
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(責任編輯:肖彥資)
Research of Late Rice Optimal Nitrogen Application Amount of “Tobacco-Rice” Planting Pattern in Leiyang
LIU Qing-gui,DENG Li-jun,WU Jian-ling,XU Shi-hui,XIE Zhi-ren
(Leiyang Municipal Bureau of agriculture, Leiyang 421800, PRC)
In “tobacco-rice” planting system, the application of phosphorus (P) and potassium (K) fertilizer of rice preceding crops was too much in Flue-cured Tobacco, the fertilizer was not absorbed by the flue-cured tobacco but accumulated in the soil, therefore, in the actual production of rice farmers do not apply the base fertilizer, only apply a small amount of nitrogen 7 to 10 days after rice transplanting, the phosphorus and potassium fertilizer are not a option. Used Hunan Province main crops mobile expert system for soil testing and formula fertilization, combined with the actual production of farmers in Leiyang, under “tobacco-rice” planting pattern, researched the effects of different nitrogen fertilizer application amount on late rice effective panicles, late rice growth period, nitrogen fertilizer effect model and utilization ratio estimation, late rice yield and benefit, provided scientific basis of high efficiency cultivation of “tobacco-rice”for tobacco growers.
“tobacco-rice”; cropping system; optimum fertilizer amount
S511.3+3
A
1006-060X(2016)08-0022-03
10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.08.007
2016-05-17
劉青桂(1972-),男,湖南耒陽市人,高級農藝師,從事農業技術推廣及研究工作。