郭龍平 歐陽美友 周金生 胡澤生 宋富根 劉康成 顏見恩 王宗堯
(江西省吉安市農業科學研究所,江西吉安 343119)
多年來的實踐證明,測土配方施肥技術的推廣普及是落實科學發展觀建設社會主義新農村的重大戰略舉措[1,2]。根據聯合國糧農組織在41個國家、18年的試驗研究統計,化肥的增產作用占到農作物增產的60%,最高達67%[3,4]。自1850年到1950年的100年間,在世界范圍內糧食增產的50%來源于化學肥料[5,6]。為了大力推廣資源節約型農業技術,最大限度地保護耕地資源利用效率,確保國家糧食安全,推廣診斷施肥、精準施肥、科學施肥,具有重要意義[7,8]。
本項目為緊緊圍繞解決安福縣水稻生產中單產水平偏低,肥料、農藥、水分等資源利用效率偏低,種植技術落后等三個主要問題,通過引進新品種種植示范,配合“病蟲害綠色防控技術”和“優化配方施肥”種植新技術集成示范,提高項目區水稻單產水平,提高農業產量,增加農民收入。通過技術指導、技術培訓、印發技術明白紙,讓農民掌握水稻病蟲害綠色防控技術和優化配方施肥措施種植技術,提高農藥、化肥、光溫水資源利用效率,增強農業生產抵御不利氣象災害的能力,適應和減緩氣候變化對農業生產帶來的有利和不利影響。
1.1 試驗目的 通過田間示范,綜合比較肥料投入、作物產量、經濟效益、肥料利用率等指標,客觀評價測土配方施肥效益,為測土配方施肥技術參數的校正及進一步優化肥料配方及施肥提供依據[9]。
1.2 試驗準備
1.2.1 試驗地選擇 在安??h洋門鄉洋門村,試驗地選擇具有代表性、典型性和示范展示作用的田塊。要求田塊平整,土壤肥力均勻、排灌條件良好(面積大于1 000 m2)。
1.2.2 試驗地準備與處理區設置 整地、設置保護行、試驗地區劃;處理間單灌單排,避免串灌串排;試驗實施前多點采集土壤混合樣品;試驗前,精心整地。及時筑埂,并用塑料包膜包裹,防止竄水竄肥,各處理區留有灌排水“平水缺”;無肥區處理設置盡量安排在進水口;試驗處理區周邊設保護行,原則上保護行離田邊至少要有2 m;處理區設置后,插上標牌(處理區號及處理名稱或代號),直到收獲,標牌必須字跡清楚,位置準確。
1.2.3 供試品種與肥料品種 供試品種:早稻為陵兩優32、晚稻榮優華占。肥料品種:常用單質肥料品種。
1.3 試驗設計 試驗安排選定一塊土壤肥力均勻、排灌條件良好的田塊,采取土樣,對土壤養分分析測定,掌握土壤養分狀況及供肥性能,確定目標早稻產量550 kg/667 m2、晚稻產量600 kg/667 m2,提出氮、磷、鉀的最適用量和最佳比例。
試驗設5個處理,不設重復。(1)測土配方施肥區:施純 N10.12 kg/667 m2、P2O54.8 kg/667 m2,K2O8.4 kg/667 m2,磷肥全部作基肥,氮鉀肥按基肥50%、蘗肥40%、穗肥10%比例施入。(2)測土配方施肥區:施純N11.04 kg/667 m2、P2O54.8 kg/667 m2、K2O8.4 kg/667 m2,磷肥全部作基肥,氮肥按基肥50%、蘗肥、穗肥氮用量的比例用葉色卡(LCC)測定水稻葉色確定,鉀肥按基肥50%、蘗肥40%、穗肥10%比例施入。(3)農民習慣施肥區:施肥量及肥料品種根據農戶習慣而定,N∶P∶K為20∶10∶15的復合肥36 kg/667 m2,12%過磷酸鈣磷28 kg/667 m2,按基肥70%、蘗肥20%、穗肥10%比例施入。(4)農民習慣施肥區:施肥量及肥料品種根據農戶習慣而定,N∶P∶K為20∶10∶15的復合肥38 kg/667 m2,12%過磷酸鈣磷28 kg/667 m2,按基肥70%、蘗肥、穗肥用量的比例用葉色卡(LCC)測定水稻葉色確定。(5)空白處理區:不施肥。測土配方施肥、農民常規施肥處理面積不少于200 m2,空白處理區大于100 m2。在蘗肥、穗肥施入的當天,用葉色卡(LCC)測定水稻葉色確定氮肥用量。當LCC≤3.5時,蘗肥25%、穗肥35%;當4≥LCC>3.5時,蘗肥20%、穗肥30%;當LCC>4時,蘗肥15%、穗肥25%。其他管理同于一般田間管理。
1.4 測定項目與方法
1.4.1 土樣采集與測試 試驗田塊確定后,按“S”法(不少于5點)采集供試耕層土壤(0~20 cm),分析化驗土壤基本理化性狀。測定項目包括:土壤有機質、全氮、速效氮(硝態氮和銨態氮)、有效磷(P)、速效鉀(K)和pH值等。
1.4.2 肥料準備 根據試驗設計的目標產量,將每667 m2養分用量換算成667 m2肥料用量,再根據處理區面積換算成處理區實際用肥量,在田頭稱肥下田。測土配方施肥區氮磷鉀肥料品種為單質化肥,氮肥為尿素(含N為46%);磷肥為過磷酸鈣(含P2O5為12%);鉀肥為氯化鉀(含K2O為60%)。
1.4.3 生育期記載 播種和移栽是指定日期,生長期內記載始穗期(5%出穗)、抽穗期(50%出穗)、齊穗期(80%出穗)和成熟期(90%黃熟)。
1.4.4 干物質量積累測定 每次重復每個品種選取代表性植株(每小區、每個品種各取5穴)測定干物重計算生物產量。
1.4.5 測產 各小區、每個品種連片割取30叢稻穗脫粒后風干稱重,測算實際產量。
1.4.6 考種 預留稻穗考種測定穗長、總粒數和實粒數、結實率及千粒重,計算生物產量和理論產量。
試驗結束后,應對試驗結果及時進行統計和分析,從而得出對比示范結果。利用5個處理之間產量、肥料成本、產值等方面的比較從增產和增收等角度進行分析,同時也可以通過測土配方施肥產量結果與計劃產量之間的比較進行參數校驗。具體結果與分析如下。
2.1 不同處理對產量的影響 試驗表明,各處理因施肥量不同均對產量有極其顯著影響(表1)。從表1中可以看出,其余4個處理區與對照區(空白不施肥區)的增產率均達到60%以上,尤其以處理一(測土配方施肥區)的增產率最高,達到76.15%。通過對比可知,測土配方施肥區比農民習慣施肥區的產量優勢也表現顯著。

表1 不同處理對產量的影響
2.2 不同處理對成本的影響 試驗表明,各不同處理相對對照區成本影響極其顯著(表2)。從表2中看,不同施肥區與不施肥區相比,均表現出大幅度的增產增收,增收效果極顯著。其中,以處理一(測土配方施肥區)的增收最多,達到516.18元/667 m2,同時,從表中也以看出,測土配方施肥區比農民習慣施肥區也有增收,說明測土配方施肥還是更經濟高效。
2.3 不同處理的產出比 研究表明,各不同處理的投產比均達到顯著水平(表3)。從表3中可以看出,在與處理五(空白區)為對照計算出每畝增收的基礎上,再計算得出的其他各處理區的投入產出比均達到3以上,投入與產出比相對可觀,而在這些處理所得數據中,以處理一(測土配方施肥區)的投入產出比尤為突出,更加印證了我們測土配方施肥指導農民耕種的科學性。

表2 不同處理對成本的影響

表3 不同處理的投入產出比
綜上所述,不同施肥區與對照空白區相比,從產量、成本、產出三方面比較,測土配方施肥區的表現都是具有極其顯著差異。可以確定安??h洋門鄉洋門村該地測土配方施肥最適施肥量最佳施肥比例是:667 m2施基肥46%的尿素14.4 kg、12%的鈣鎂磷50 kg、60%氯化鉀14 kg,追肥46%的尿素14 kg、60%氯化鉀11.2 kg,穗肥46%的尿素4 kg和60%氯化鉀2.8 kg。
各地農村種植戶大多為老弱病殘,文化素養低,對新知識、新技術認識不夠,不關注此項目工作,受農民的傳統觀念和習慣施肥的影響,“要想收得多,就要多施肥”,加之種糧的經濟效益不高,使測土配方施肥技術的推廣難度加大[10-12]。相關分析表明,配方肥推廣應用難度較大[13,14]。一方面供肥企業缺乏競爭機制,購肥補貼機制不夠健全,農民反映配方肥價格偏高,銷售廠家缺乏產前,產中、產后服務意識[15-17],另一方面,耕地分散于廣大農戶中,基于各家各戶種植作物種類多,施肥習慣不同造成土壤地力水平不均,給基層配方肥推廣工作帶來一定困難[18,19]。綜上所述,測土配方施肥工作是新時期黨和國家的一項新的支農、惠農政策,大力推廣測土配方施肥技術,在不斷改善不合理施肥現狀,提高肥料利用率,促進農業增產、農民增收、實現農業長期的可持續發展都具有現實的和深遠意義。但是,怎樣才能在更大范圍更好地推廣該技術,仍需更深入地研究探索。