水稻肥料利用率的試驗研究

陸 萍 張 蓉 陳宇佳 饒燕銘 （上海市嘉定區農業技術推廣服務中心 201899）

水稻肥料利用率的試驗研究

陸 萍 張 蓉*陳宇佳 饒燕銘 （上海市嘉定區農業技術推廣服務中心 201899）

為掌握水稻生育進程中對氮、磷、鉀肥的吸收利用效果，特進行了水稻氮、磷、鉀肥利用率試驗。結果表明，水稻氮肥利用率為16.56%～23.15%，磷肥利用率為7.10%～12.43%，鉀肥利用率為43.87%～53.92%，土壤氮素養分貢獻率為69.04%～74.37%。

水稻；產量；土壤；肥料利用率

水稻作為上海市嘉定區主要糧食作物之一，在該區農業生產中占有重要地位。研究表明，氮相比磷、鉀來說，是水稻生產的主要養分限制因子；同時，氮肥是水稻產量提高的重要外源，氮肥的增產效應顯著大于磷、鉀肥。

為探索和了解嘉定區稻田土壤的氮、磷、鉀肥供應能力和水稻當季肥料利用率，特開展了水稻氮、磷、鉀肥利用率試驗研究，以期掌握水稻生育進程中對氮、磷、鉀肥的吸收利用效果，從而為嘉定區水稻合理施肥及提高肥料利用率提供理論依據和技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗設在嘉定區華亭鎮常年種植稻麥的田塊中進行，共開展3個試驗，其中：聯三村2個（N 31°28′09.25″E 121°17′37.87″；N 31°27′57 ″E 121°17′35″）、北新村1個（N 31°28′38.80″E 121°16′29.57″）。試驗田土壤均為水稻土（潮泥），質地為壤土，肥力中上等。試驗田基礎土壤理化性狀及養分（見表1）。

表1 各試點基礎土壤理化性狀及養分

1.2 供試作物及品種

供試水稻品種為“南粳46”（聯三村）、“秋優金豐”（北新村），6月15～16日機械移栽，11月23～25日收割，前茬均為小麥（秸稈全量還田）。

1.3 供試肥料

供試肥料為46%尿素、17%碳銨、12%過磷酸鈣、42%（26-6-10）水稻專用配方肥。

1.4 試驗設計

試驗設配方區、無氮區、無磷區、無鉀區、無肥區5個處理，不設重復，具體施肥量（見表2）。各處理以小田埂分區，單獨排灌，防止區間串肥。各處理除施肥情況不同外，其他農事操作和田間管理均保持一致。

1.5 采樣與檢測

1.5.1 采樣方法

在試驗開始前及結束后分別采集并檢測土壤樣品。采用“S”型布點方法采樣，采集深度0～20 cm的混合樣品1 kg，并用GPS定位[1]。

1.5.2 檢測方法

各類樣品檢測方法依據行業標準[2]，土壤和植株樣品分別由嘉定區農產品檢測中心、譜尼(上海)測試中心進行檢測分析（見表3）。

表3 土壤和植株樣品檢測方法

2 結果與分析

2.1 水稻產量及其結構

各試點的水稻產量均表現為配方區＞無磷區＞無鉀區＞無氮區＞無肥區（見表4），其中配方區比無氮區增產2 468.5～2 778 kg/hm2，無氮區比無肥區增產293.8～530.3 kg/ hm2。說明氮肥對產量的影響最顯著，磷、鉀肥對產量的影響相對較小，這與程秋華等[3]的研究結果一致。

通過對產量構成三因子進一步分析可知，有效穗數以配方區較高，無氮區和無肥區較低，說明氮肥對有效穗數的形成有顯著影響。每穗實粒數在配方區、無磷區、無鉀區3個處理間差異較小。聯三村兩個試點中無肥區的千粒重高于其他處理，分析其原因是無肥區分蘗不足，基本以主莖為單位獨立生長，保持了養分的唯一供應，充分滿足了水稻谷粒后期灌漿養分需求，減少了分蘗對養分的爭奪，使千粒重略高

于同一試驗田的其他處理。

表4 各試點不同處理的水稻產量及其結構

2.2 土壤氮素養分貢獻率

土壤氮素養分貢獻率等于無氮區產量與配方區產量之比乘以100%。由表5可知，各試點配方區土壤氮素養分貢獻率在69.04%～74.37%之間，說明水稻產量對土壤養分的依賴性較高，同時也印證了氮素是提高水稻產量的重要因子，施用氮肥能有效提高水稻產量。

表5 各試點土壤氮素養分貢獻率

2.3 水稻對肥料的吸收利用率

肥料利用率指當季作物從所施肥料中吸收的養分數量占該肥料中養分總量的百分比?？筛鶕煌幚淼乃镜厣喜浚ü攘?、莖稈）采樣檢測結果和水稻產量（谷粒、莖稈），采用差值法測算水稻的氮、磷、鉀肥利用率，即氮肥利用率（%）=（全養分區地上部吸氮量-無氮區地上部吸氮量）/全養分區施氮純量×100（磷、鉀肥利用率計算同此法）。全養分區水稻谷草比按1∶1.15計，缺素區水稻谷草比按1∶1.1計。

由表6可看出，各試點的配方區氮肥利用率為16.56%～23.15%，磷肥利用率為7.10%～12.43%，鉀肥利用率為43.87%～53.92%。數據顯示，水稻對鉀肥的利用率最高、氮肥次之、磷肥最低，這與程秋華等[3]的研究結果一致。同時，結合表7的土壤數據分析，配方區的肥料利用率和土壤養分含量無顯著關聯性。各試點的終期土壤養分含量與基礎土壤基本一致，北新村試點的土壤地力要高于聯三村。

表6 各試點肥料利用率

表7 各試點終期土壤理化性狀

以上數據顯示，各試點的水稻地上部分對養分的吸收量均以配方區最高，同時缺素區中尤以無氮區地上部分對養分的吸收量與配方區差值最大，磷、鉀肥次之。說明缺乏氮素對水稻地上部分吸收量有主要的影響作用，而缺乏磷、鉀素則影響相對較小。因此，在肥料運籌上建議合理配施氮、磷、鉀3種肥料，以有效提高水稻植株生物含量和稻谷產量。

3 討論與小結

在本試驗條件下，水稻生產中產量的提高與氮肥的施用密不可分，配方區比無氮區增產2 468.5～2 778 kg/hm2，無氮區比無肥區增產293.8～530.3 kg/hm2，因此，氮肥對水稻產量的影響最大，磷、鉀肥對水稻產量的影響次之，且氮肥對有效穗數的增加有積極作用。配方區土壤氮素養分貢獻率為69.04%～74.37%。水稻地上部分對氮、磷、鉀肥的總吸收量均以配方區為最高，水稻氮肥利用率為16.56%～23.15%，磷肥利用率為7.10%～12.43%，鉀肥利用率為43.87%～53.92%。相比歐美國家的氮肥利用率達50%～60%，我國的氮肥利用率還太低。

在水稻生產中，如何科學合理地運籌肥料，根據作物需肥和吸收規律進行施肥，提高肥料利用率，尤其是提高氮肥利用率，還有待進一步研究探討。

[1] 程秋華,朱建忠.嘉定區耕地地力調查與可持續發展研究[M].上海:上?？茖W普及出版社,2008.

[2] 杜森,高祥照.土壤分析技術規范(第二版)[M].北京:中國農業出版社,2006.

[3] 程秋華,陸萍,馮建忠,等.水稻氮、磷、鉀“3414”肥效試驗初報[J].上海農業學報,2012,28(2):137-142.

2016-05-06

*為通訊作者。