配比施用緩釋肥與速效氮肥對機插水稻生長和產(chǎn)量的效應(yīng)

呂小紅+付立東+王宇+隋鑫+任海+李旭+李寶軍

摘要：以水稻品種鹽豐47為材料，采用小區(qū)對比試驗方法，研究大地豐緩釋肥與速效氮肥配比施用對機插水稻生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，在緩釋肥以施基蘗肥數(shù)量450 kg/hm²+150 kg/hm²的方式與速效氮肥配比施用時，第1、第2次蘗肥于5.5～6.0、6.5～7.0葉齡期施入的C₄處理（47：25：15：13：0）單產(chǎn)最高，達到了10 921.95 kg/hm，與同一施肥比例、施肥時期不同的C₃、C₅處理相比分別高3.94%、2.67%。較高的齊穗期群體葉面積指數(shù)及高效葉面積率、有效葉面積率、成熟期收獲穗數(shù)及穎花量、干物質(zhì)積累量是導(dǎo)致機插水稻獲得高產(chǎn)的主要原因。因此，大地豐緩釋肥以基蘗肥形式施用的條件下，適當(dāng)后移速效氮蘗肥的施入更有利于機插水稻產(chǎn)量提高。

關(guān)鍵詞：配比施用；緩釋肥；速效氮肥；機插水稻；產(chǎn)量

中圖分類號：S511.04 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1002—1302（2016）01—0083—03

氮素影響著水稻的生長發(fā)育和產(chǎn)量形成，氮肥利用率隨作物品種、施肥量、土壤性質(zhì)、施肥方法不同而有差異。我國的氮肥利用率只有30%左右，而發(fā)達國家平均已達50%～60%。氮肥利用率低、大量氮素?fù)p失不僅造成了資源的浪費、增加了生產(chǎn)成本，還會導(dǎo)致一系列環(huán)境和健康問題。氮素施入量的大小不僅對水稻產(chǎn)量有直接影響，而且其基蘗穗肥的施人比例對水稻產(chǎn)量也有一定的影響。土壤中進行氮、磷、鉀和中微量營養(yǎng)元素的配合施用是提高作物產(chǎn)量、保證品質(zhì)和發(fā)揮各種肥料作用的關(guān)鍵措施。從肥料本身人手，將尿素制成長效、緩釋和高利用率的肥料新品種能減少氮素的損失。施用緩釋肥可以避免土壤中養(yǎng)分過量，協(xié)調(diào)土壤養(yǎng)分供應(yīng)與植物養(yǎng)分吸收之間的矛盾，既可以提高產(chǎn)量和肥料利用率、簡化施肥技術(shù)，又可以提高勞動效率、減少肥料流失對環(huán)境的污染。遼寧省鹽堿地利用研究所于2014年開展了大地豐緩釋復(fù)混肥與速效氮肥配比施用對水稻植株生長發(fā)育及產(chǎn)量影響的試驗，旨在通過探索長效氮肥與速效氮肥配合施用對水稻生育及產(chǎn)量的影響，進一步完善機插水稻定量施氮技術(shù)，為提高氮肥利用率、指導(dǎo)農(nóng)業(yè)科學(xué)施肥提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗材料

供試地點：試驗在遼寧省鹽堿地利用研究所試驗基地進行，耕層土壤（0～15 cm）含有機質(zhì)2.456 2g/kg、全氮0.146 7 g/kg、堿解氮96.418 0mg/kg、速效磷16.196 5 mg/kg、速效鉀231.789 4 mg/kg、全鹽0.177 9g/kg，pH值7.79。

供試水稻品種：鹽豐47。

供試肥料：大地豐緩釋復(fù)混肥（含22%N、18%P₂O₅、8%K₂O），尿素（含46%N）。

1.2試驗設(shè)計

試驗中緩釋肥的施用量為600 kg/hm²，以基蘗肥數(shù)量450 kg/hm²+150 kg/hm²設(shè)置試驗。設(shè)C₁處理（氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47：28：25：0：0）、C₂（氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47：15：25：13：0）、C₃（氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47：25：15：13：0）、C₄（氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47：25：15：13：0）、C₅（氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47：25：15：13：0）5個處理，以完全不施肥作為對照（CK），按順序排列。小區(qū)長20.0 m、寬4.8 m，面積96.0m²。各小區(qū)間為防肥水滲透，用PVC板打入地下15 cm，小區(qū)單排單灌。4月15日播種，5月20日機械栽插，行穴距30 cm×（16.0～18.0）cm，基本苗數(shù)為4～5株/穴。

各處理的基肥于春季旋耕整地前施入，第1次穗肥（促花肥）、第2次穗肥（保花肥）分別于水稻11.5、13.5葉齡期施入；C₁處理的第1、第2次蘗肥分別于5.5～6.0、10.0～10.5葉齡期施入；C₂處理的第1、第2次蘗肥分別于5.5～6.0、9.5～10.0葉齡期施入，C₃處理的第1、第2次蘗肥分別于4.5～5.0、6.5～7.0葉齡期施入；C₄處理的第1、第2次蘗肥分別于5.5～6.0、6.5～7.0葉齡期施入；C₅處理的第1、第2次蘗肥分別于5.5～6.0、7.5～8.0葉齡期施入。磷肥分為50%底肥、50%第2次蘗肥；鉀肥分為67%第2次蘗肥、33%第1次穗肥。其他栽培管理措施同大面積生產(chǎn)田。

1.3測定內(nèi)容與方法

1.3.1莖蘗動態(tài) 每個處理設(shè)4個調(diào)查點，分別在N-n期、拔節(jié)期、齊穗期、成熟期進行調(diào)查。

1.3.2葉面積指數(shù) 分別于移栽期（苗床100 cm²）、N-n期、拔節(jié)期、齊穗期，每小區(qū)取2穴有代表性的植株，調(diào)查各處理葉面積。并在水稻齊穗期分株測定各處理植株的無效葉面積、高效葉面積、低效葉面積，進一步計算高效葉面積率、有效葉面積率。

1.3.3干物質(zhì)積累量 用調(diào)查葉面積指數(shù)的植物樣本調(diào)查水稻N-n期、拔節(jié)期、齊穗期、成熟期的群體干物質(zhì)質(zhì)量，成熟期測定谷粒、莖稈干物質(zhì)質(zhì)量。樣品先于105℃殺青30 min，然后在85℃下烘干至恒質(zhì)量。

1.3.4產(chǎn)量構(gòu)成 在成熟期每小區(qū)選取具有代表性的植株5穴，調(diào)查每穴平均株數(shù)、株高，室內(nèi)考種，測定穗長、穗粒數(shù)、結(jié)實率、千粒質(zhì)量，計算產(chǎn)量。

1.4數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用Excel和DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行分析。

2結(jié)果與分析

2.1緩釋復(fù)混肥與速效氮肥配比施用對水稻莖蘗數(shù)的影響

由表1可知，各處理水稻莖蘗數(shù)隨著生育進程的推進呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，且均在拔節(jié)期達到最大莖蘗數(shù)。N-n期、拔節(jié)期各處理莖蘗數(shù)以C₁處理最高，其次為C₂、C₄、C₅、C₃處理；齊穗期、成熟期各處理的莖蘗數(shù)在一定范圍內(nèi)隨著蘗肥施用時期的后移而增加。成熟期單位面積收獲穗數(shù)以C₄處理（461.85萬穗/hm₂）最高，略高于C₅、C₃處理，明顯高于C₂、C₁處理。成穗率以C₅、C₃、C₄處理較高，達到75.00%左右，明顯高于其他處理。可見適當(dāng)后移施用蘗肥可以提高水稻成熟期收獲穗數(shù)，從而確保較高的成穗率。

2.2緩釋復(fù)混肥與速效氮肥配比施用對水稻葉面積指數(shù)（LAI）的影響

由表2可知，N-n期、拔節(jié)期各LAI以C₁處理最高，其次為C₂、C₄、C₅、C₃處理；齊穗期LAI在一定范圍內(nèi)隨著蘗肥施人時期的后移而增大，以處理C₄最高，達到6.09，分別比C₁、C₂、C₃、C₅處理提高7.79%、6.10%、5.55%、4.46%；C₄處理的高效葉面積率、有效葉面積率均高于其他處理。

2.3緩釋復(fù)混肥與速效氮肥配比施用對水稻干物質(zhì)積累的影響

由表3可知，N-n期、拔節(jié)期各處理干物質(zhì)積累量以C₁處理最高，其次為C₂、C₄、C₅、C₃，處理；齊穗期與成熟期各處理的干物質(zhì)積累量在一定范圍內(nèi)隨著蘗肥施人時期的后移而增大。成熟期干物質(zhì)積累量以C₄處理最高，分別比C₁、C₂、C₃、C₅處理提高3.50%、3.06%、2.67%、2.16%。各處理齊穗后干物質(zhì)積累量占籽粒產(chǎn)量的百分比未見明顯規(guī)律。C₄處理的收獲指數(shù)最高，達到0.581。

2.4緩釋復(fù)混肥與速效氮肥配比施用對水稻產(chǎn)量的影響

由表4可知，各處理的株高、穗長、收獲穗數(shù)及穎花量均以C₄處理最大，其次為C₅、C₃、C₂、C₁處理；各處理的每穗實粒數(shù)、結(jié)實率無明顯變化規(guī)律；各處理的千粒質(zhì)量略有差異，C₄處理的千粒質(zhì)量較大；產(chǎn)量以C₄處理（10 921.95 kg/hm₂）最高，分別比C₁、C₂、C₃、C₅處理提高10.43%、8.96%、3.94%、2.67%。

3討論與結(jié)論

王士強等研究發(fā)現(xiàn)，小黑龍緩控生態(tài)肥處理的產(chǎn)量為9 343.52 kg/hm²，比對照增產(chǎn)4.1%。曾建華等研究指出，控釋摻混肥對水稻有增產(chǎn)效果，與習(xí)慣施肥相比，等養(yǎng)分控釋摻混肥處理產(chǎn)量可增加7.1%。王玉紅等研究表明，控釋尿素的施用可節(jié)約21.5%氮肥用量，增加10.2%有效穗數(shù)，增加13.6%產(chǎn)量。本試驗中第1、第2次蘗肥分別于5.5～6.0、6.5～7.0葉齡期施入的C₄處理（氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47：25：15：13：0）單產(chǎn)最高，達到了10 921.95 kg/hm²。C₄處理（氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47：25：15：13：0）緩釋肥配比施用速效氮時的第1、第2次蘗肥分別于5.5～6.0、6.5～7.0葉齡期施人，其齊穗期群體葉面積指數(shù)及高效葉面積率、有效葉面積率、成熟期收獲穗數(shù)及穎花量、干物質(zhì)積累量較高，因此其產(chǎn)量最高。與C₃處理（氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47：25：15：13：0）的第1、第2次蘗肥分別于4.5～5.0、6.5～7.0葉齡期施入及C₅處理（氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例%347：25：15：13：0）的第1、第2次蘗肥分別于5.5～6.0、7.5～8.0葉齡期施入相比，C₄處理（氮素基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥、第1次穗肥、第2次穗肥比例為47：25：15：13：0）的產(chǎn)量分別提高了3.94%、2.67%，但C₅處理產(chǎn)量略高于C₃處理的產(chǎn)量。表明生產(chǎn)實踐過程中水稻第1、第2次蘗肥的最佳施人時期分別為5.5～6.0、6.5～7.0葉齡期，若具體操作時不能及時施入蘗肥，后移1個葉齡期，將第2次蘗肥于7.5～8.0葉齡期施入可以有效減少產(chǎn)量損失。因此，大地豐緩釋肥在以基蘗肥形式施用的條件下，適當(dāng)后移速效氮蘗肥的施入更有利于水稻產(chǎn)量提高。

水稻傳統(tǒng)施肥方式重施分蘗期氮肥，雖然提高了分蘗高峰期莖蘗數(shù)與齊穗期干物質(zhì)產(chǎn)量，但未提高籽粒產(chǎn)量，并且降低了群體質(zhì)量和植株抗性，浪費了有限的資源，降低了肥料利用率，增加了生產(chǎn)成本，污染了稻谷和周邊土壤環(huán)境。試驗中基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥比例為47：25：15的C₃、C₄、C₅處理與基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥比例為47：15：25的C₂處理產(chǎn)量均高于基肥、第1次蘗肥、第2次蘗肥比例為47：28：25的C₁處理，表明在一定范圍內(nèi)，在基肥施用量確定的基礎(chǔ)上，適當(dāng)降低蘗肥的施人比例，追施穗肥，在實施定量施氮的前提下實現(xiàn)水稻精確定量栽培，可以獲得高產(chǎn)。在今后的工作中，應(yīng)將磷鉀肥的施用也納入試驗中，科學(xué)施用氮磷鉀肥，不斷完善機插水稻精確定量施肥技術(shù)。