沈麗華,陳桂榮,顏有明,吳堯美,潘芝涵
(1.南平市建陽區童游農業推廣中心,福建南平354200,2.南平市建陽區農業農村局,福建南平354200)
土壤是農業生產賴以生存的重要資源,由于連年耕作和大量使用化肥及農藥,導致土壤中有機質含量降低、土壤板結、土壤元素失衡、土壤生產力下降,農業生態環境日趨惡化等。為此利用土壤調理劑來改善土壤的物理性狀,增加作物的產量和質量[1]。
土壤調理劑“特貝鈣”(pH值≥8.5)由福建瑪塔生態科技有限公司生產,屬于肥料類產品,該產品對南方酸性土壤改良、作物抗病抗逆增產等方面的使用效果顯著[2]。試驗旨在研究施用調理劑“特貝鈣”后對水稻產量的影響及土壤特性的效果,探索土壤調理劑在南平市建陽區域水稻栽培上的適宜使用量,為指導酸化土壤改良與施肥提供科學依據。
試驗設在福建省南平市建陽區童游彭墩村,位于北緯27°16′,東經118°37′,年平均氣溫18.1℃,無霜期322 d,雨季集中,年平均降雨量1 742 mm。試驗田塊選在交通便利,排灌條件好,土壤肥力中等的灰泥田,質地為輕壤。土壤養分含量:全氮1.85 g/kg,有機質29.3 mg/kg,堿解氮186 mg/kg,有 效 磷 28.5 mg/kg, 速 效 鉀 65 mg/kg,pH 值 4.8[3]。
供試作物:選擇當地具有代表性的主栽作物水稻品種甬優1540。
供試材料:土壤調理劑“特貝鈣”(福建瑪塔生態科技有限公司生產)。
供試肥料:施用總含量45%的進口復合肥(N-P2O5-K2O=15-15-15);尿素(N 46%)、過磷酸鈣(P2O512%)、氯化鉀(K2O 60%)。
試驗共設置6個處理,3次重復。處理1(CK):采用常規施肥;處理2:常規施肥+土壤調理劑50 kg;處理3:常規施肥+土壤調理劑75 kg;處理4:常規施肥+土壤調理劑100 kg;處理5:常規施肥+土壤調理劑125 kg;處理6:常規施肥+土壤調理劑150 kg。各處理常規施肥均為每667m2施尿素24 kg、過磷酸鈣33 kg、氯化鉀13 kg( 表1)。

表1 各處理施肥量
采用田間小區試驗,小區設置長10 m,寬2 m,小區面積20 m2,隨機區組排列,小區間設置包膜隔離小埂,采用單排單灌,避免串灌串排,試驗區四周種植多行保護行。
2020年5月7日播種,6月7日移栽。移栽前按試驗設計要求分小區做埂包埂,結合機耕,將磷肥、鉀肥、土壤調理劑全部作底肥施用,氮肥30%作基肥,40%作分蘗肥,30%作拔節孕穗肥,采用等行條栽,每667m2插1.25萬叢,插足基本苗7萬~9萬。
9月26日人工收獲,按小區實割測產。收割后各小區采集耕層(0~20 cm)土壤樣品(計18個土壤樣品),測定土壤的pH值、全氮、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀等養分含量。試驗全程除施肥外,其他田間管理措施與大田生產相同。
施用不同用量的土壤調理劑對水稻產量均有不同程度的增產效果。從表2可見,除處理6外,各處理的產量均比處理1(CK)顯著或極顯著增產,各處理稻谷產量高低順序為:處理3>處理4>處理2>處理5>處理6>處理1。處理3產量最高,每667m2產量達627.0 kg;處理4產量第2,每667m2產量625.4 kg。各處理與處理1對比,每667m2產量增產4.7~37.0 kg,增長幅度為0.8%~6.3%,說明施用土壤調理劑能不同程度提高水稻產量,產量的變化呈現出拋物線型,其中以處理3與處理4增產效果最好。

表2 土壤調理劑不同用量對水稻產量的影響
如表3所示,稻谷按市場價2.7元/kg,土壤調理劑為0.9元/kg,其他肥料成本一致,不列入計算。與處理1相比,處理2每667m2增收13.9元,處理3增收32.4元,處理4增收5.6元,處理5和處理6分別減收83.9元、122.3元。從經濟效益分析可看出:施用土壤調理劑并不是越多越好,而是每667m2施75 kg的調理劑最好,經濟效益最佳。

表3 不同土壤調理劑用量的水稻經濟效益
加入土壤調理劑對土壤養分含量有一定的影響,如表4所示。土壤pH值隨著土壤調理劑施用量增加而提高,也能不同程度地提高土壤全氮、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀等含量。與處理1的pH值對比,處理2不變外,處理3、處理4、處理5的pH值提高了0.1個單位;處理6的pH值提高了0.2個單位。結果表明,施用不同用量土壤調理劑后,土壤的全氮、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀等的含量均有不同程度的提高,但提高的幅度不大。說明施用土壤調理劑既提升土壤pH值,又補充土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀等養分的含量。

表4 不同土壤調理劑用量的土壤主要化學性狀
水稻生長的養分大部分由土壤提供,土壤肥力的高低與水稻產量緊密相關。根據魏之茂[4]的研究,適當使用土壤調理劑能夠使水稻的生長發育及經濟性狀表現良好,因此土壤調理劑在提高土壤肥力,提升水稻產量上有廣闊的應用前景[5]。本試驗結果表明:施用土壤調理劑對水稻產量有一定的增產效果,水稻產量隨著土壤調理劑施用量增加呈現出拋物線型的先增加后降低的趨勢。其中以處理3(常規施肥+土壤調理劑75 kg)的產量最高(每667m2產量627.0 kg),產量最低的是處理1(常規施肥)為每667m2產量590.0 kg。土壤pH值隨著土壤調理劑施用量增加而提高,從處理2到處理5的pH值提高了0.1個單位,處理6提高了0.2個單位,土壤全氮、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀的含量也有不同程度的提高。從試驗結果可見,在南平市建陽區中等肥力田塊種植水稻,在其他施肥量相同的情況下,施用不同土壤調理劑“特貝鈣”有一定的增產效果,每667m2施土壤調理劑應控制在50~100 kg,綜合經濟效益考慮,以每667m2施土壤調理劑“特貝鈣”75 kg為最佳。