脲醛緩釋氮肥在水稻上的應用研究

李飛+劉世昌+趙秀娟+邵海峰+付捷+康婷婷

摘 要：為解決普通速效氮肥利用率低的問題，選用脲醛緩釋氮肥在水稻上開展效果試驗，旨在為其在水稻上的應用提供理論數據和技術支持。通過田間小區試驗，研究脲醛緩釋氮肥對水稻產量、生物量及氮肥利用率的影響。結果表明，與普通肥料相比，脲醛緩釋氮肥能夠顯著提高肥料利用率和水稻生物量，等氮量投入水稻產量增加5.7%，在減氮10%、15%條件下水稻產量與農戶習慣相當，且實現一次基施免追肥。

關鍵詞：脲醛緩釋氮肥 產量 生物量 吸氮量 氮肥利用率

中圖分類號：S147.5 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）03（c）-0128-02

水稻作為我國重要的糧食作物，在生產越來越依靠提高單產來增加糧食產量的背景下，施用氮肥就成為提高水稻單產的重要手段，因此如何降低稻田中氮素的損失，提高氮肥的利用效率，是人們研究的重點。

脲醛氮肥在土壤微生物的作用下，脲醛氮肥緩慢分解釋放養分、肥效期長，肥效可持續3個月以上，并且能夠減少氮素淋溶、氨揮發作用，有效提高肥料的利用率，因此該公司以自制脲醛緩釋氮肥為切入點，通過在水稻上開展小區效果試驗，旨在脲醛緩釋肥料在水稻上的應用提供理論數據和技術支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗地點位于荊門市東寶區子陵鎮洋豐試驗基地。供試土壤理化性質為：pH5.7，有機質19.2 g/kg，堿解氮109 mg/kg，有效磷28.8 mg/kg，速效鉀85.8 mg/kg，交換性鈣452 mg/kg，交換性鎂42.40 mg/kg，土壤肥力中等。

1.2 供試作物與肥料

供試水稻品種為當地常規稻番桂絲苗。供試肥料有自制脲醛緩釋氮肥（38.2%N，AI=70.7），市場購買15-15-15（普通農戶使用），尿素（46%N）、鉀肥為氯化鉀（60%K2O）、磷肥為過磷酸鈣（12% P2O5）。

1.3 試驗設計與方法

試驗于2016年4～10月份開展，小區試驗設5個處理，3次重復，隨機區組排列，小區面積40 m2。試驗分別為處理1：不施氮肥（CK1），磷、鉀與農戶習慣施肥量一致；處理2：農戶習慣施肥（CK2），15-15-15復合肥基施50 kg/667m2，分蘗期追尿素5 kg/ 667 m2；處理3：氮源為尿素與脲醛氮肥混合（尿素和脲醛提供氮素比例7∶3，即氮源編號UF），折算氮素與處理2總氮用量一致，且磷、鉀與農戶習慣施肥量一致；處理4∶90%處理3中UF用量，磷、鉀與農戶習慣施肥量一致；處理5∶85%處理3中UF用量，磷、鉀與農戶習慣施肥量一致。除農戶習慣施肥外，其他處理肥料均作基肥一次性施入。

1.4 田間管理

5月7日浸種，5月8日播種育苗，5月28日插秧，插秧規格22 cm×18 cm，每叢2～3苗，6月4日施分蘗肥，9月20日收獲，各小區統一按照當地習慣進行田間管理。

1.5 測產及養分含量測定

收獲時每小區全部收割實測稻谷和秸稈鮮產量，取部分樣品在65 ℃下烘干，折算各小區稻谷和秸稈產量。烘干后的樣品粉碎后裝入密封袋，采用凱氏法消化，K-370自動定氮儀蒸餾測定氮素含量。氮肥養分利用率按差減法計算，其公式為：

氮肥當季利用率=（施氮肥處理地上部氮吸收量-不施氮肥處理地上部氮吸收量）/氮施用量×100%

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對水稻產量增減效應的影響

從表1中可以看出，氮肥的施用明顯增加了小區稻谷的產量，由于無氮肥處理（CK1），水稻吸收的氮素僅靠土壤提供，產量為374.2 kg/667m2，而氮肥的額外補充大大提高了水稻的產量，相比CK1增產幅度為25.0%～32.2%。相比農民習慣2次施肥（CK2），處理3、4、5采用1次施肥也能不同程度增加水稻的產量，且處理3增產效果顯著，增幅為5.7%，實現了脲醛1次施肥不追肥；在處理4、5中氮肥減少10%、15%的用量下，水稻產量與農戶習慣施肥相當，說明脲醛緩釋氮肥在保證產量的同時，既可以減少氮肥的投入，又能節約追肥的人工成本。

2.2 不同施肥處理對水稻生物量的影響

該試驗中水稻生物量為秸稈和稻谷質量之和。從圖1可以看出，處理間由于氮素種類及用量不同對水稻的生物量影響較大，不施氮肥處理由于土壤氮素的供應不足，對水稻的生長造成了一定的抑制作用，生物量僅為599.1 kg/667 m2，而其它施氮處理生物量均在750 kg/667m2以上，其中處理3水稻生物量顯著高于其它施氮處理，其生物量達到812.9 kg/667m2。在等氮量施用的條件下，處理3水稻生物量顯著高于農民習慣施肥，說明脲醛緩釋肥料部分替代速效氮肥（尿素）能夠提高水稻的生物量；在處理3、4中氮肥減少10%、15%的用量下，生物量仍然與農民習慣施肥相當，說明脲醛緩釋肥料能夠促進水稻的生長，有助于養分向地上部轉移，增加水稻生物量。

2.3 不同施肥處理對水稻氮肥利用率的影響

從表2中可以看出，由于處理1不施氮肥，無論是籽粒還是秸稈中氮含量均小于氮肥處理，加之籽粒、秸稈生物量較低，造成了總吸氮量明顯小于其他處理。不同施氮處理之間，按照水稻氮肥利用率有高到低排列為：處理3>處理5>處理4>處理2。在相同施氮量條件下，處理3水稻的籽粒、秸稈及總的氮素吸收量均明顯高于與農民習慣處理2，氮肥利用率提高11.72個百分點；在處理4、處理5氮肥用量各減少10%、15%的用量下，水稻的吸氮量也與農民習慣吸氮量持平，表現出氮肥利用率的提高，提高6個百分點左右，這說明脲醛緩釋氮肥相比普通氮肥能夠提高肥料的利用率。

3 討論與結論

脲醛氮肥施入土壤緩慢分解釋放氮素養分，為水稻的生長提供持續的氮素供應，脲醛緩釋氮肥與速效氮肥搭配更符合水稻生長對于氮素的需求規律，即水稻氮素前期供的足、中期保得住、后期不脫肥，因此該試驗中脲醛氮肥處理3的水稻產量、生物量、總吸氮量及肥料利用率均明顯高于農民習慣施肥，即使在處理4、處理5中氮肥施用總量減少10%、15%的情況下，水稻的產量、生物量、總吸氮量依然與農戶習慣相當。既能夠實現水稻一次施肥的目的，又降低施肥人工成本。

參考文獻

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