鐘菊文
(武平縣土壤肥料和生態能源技術服務站,福建 武平 364300)
綠鑫源牌土壤調理劑以白云石為原料,經研磨、篩分加工制成,為了解在酸性缺鎂土壤條件下其在水稻栽培上的應用效果,2020年武平縣土壤肥料和生態能源技術服務站對晚稻進行了不同用量施用效果試驗[1]。
試驗地設于福建省龍巖市武平縣城廂鎮汾水村,當地氣候溫暖濕潤,雨量充沛,雨熱同期,降雨相對集中。供試土壤為灰砂泥田,試驗前取耕作層土壤送樣檢測,其基本理化性狀:pH5.05、有機質29.8 g/kg、全氮1.6 g/kg、堿解氮119.9 mg/kg、有效磷11.2 mg/kg、速效鉀80 mg/kg、交換性鎂41.2 mg/kg、交換性鋁35.5 mg/kg及有效錳26.2 mg/kg,鹽基飽和度32.2%。
供試產品:綠鑫源土壤調理劑(龍巖市綠鑫源肥業有限公司生產并提供),產品執行龍巖市綠鑫源肥業有限公司企業標準,主要指標為氧化鈣(CaO)≥22%,氧化鎂(MgO)≥14%,pH值8.5~10.5,過80目篩,主要原料為白云石粉。
供試作物:水稻,品種為福龍兩優6387。
試驗設4 個處理:①常規施肥,不施土壤調理劑(CK);②每0.067 hm2(下同)常規施肥+40 kg 土壤調理劑;③常規施肥+50 kg 土壤調理劑;④常規施肥+60 kg 土壤調理劑。水稻栽植規格為20 cm×20 cm,小區長7 m,寬3 m,面積21 m2,隨機區組排列,共12 個小區。小區溝渠全部做隔水土垠(外包薄膜),做到田間用水單灌單排,試驗小區四周設置保護行。
6月25日播種,7月15日進行移栽,全生育期124 d,土壤調理劑全部作基肥施用,對照區不施土壤調理劑。各處理區其他肥料品種、施用方法及施用量按常規施肥(完全相同),按每0.067 hm2施氮(N)10 kg、磷(P2O5)5 kg、鉀(K2O)9 kg 的施肥標準,每0.067 hm2總計施用尿素22 kg、過磷酸鈣42 kg和氯化鉀15 kg,上述肥料50% 在溶田時作基肥施入,30% 在移栽后7 d 混合拌除草劑作追肥撒施,20% 在烤田復水后混合作壯尾肥撒施。
在蘗后期和破口期防治螟蟲、稻瘟病和稻飛虱,用質量分數18% 殺蟲雙水劑混合20% 三環唑可濕性粉劑及30% 撲虱靈粉劑兌水各噴藥1 次。在齊穗期單用80% 敵敵畏乳油兌水噴施1 次殺滅稻飛虱成蟲,其他各種田管操作措施按水稻常規栽培進行。在水稻生長期觀察記載,收割前標準規范取樣考種,收割時測定小區產量,折算成每0.067 hm2產量,收割后取土樣送檢,測交換性鎂、交換性鋁、有效錳、鹽基飽度和pH值。
田間觀察結果表明見表1,各處理植株葉片在水稻分蘗初期生長均正常,未出現缺鎂及其他缺素癥狀。進入水稻分蘗盛期后對照區葉片發生較嚴重的缺鎂黃葉癥,下位葉葉脈間出現條紋狀褪綠,葉脈仍保持綠色,40 kg 土壤調理劑處理區只有零星植株出現黃葉癥狀,50 kg 和60 kg 土壤調理劑處理區未出現黃葉癥狀。
試驗考種結果表明,施用不同用量的綠鑫源土壤調理劑均在一定程度上增加水稻株高、有效穗數、穗粒數、結實粒和千粒質量。每0.067 hm2施用40 kg、50 kg、60 kg 土壤調理劑,株高分別比對照區增高1 cm、3 cm 和3 cm,有效穗比對照區分別增加0.74×104穗、0.93×104穗和0.88×104穗,穗粒數分別增加6.9 粒、9.3 粒和9.6 粒,結實率分別提高0.3、0.4 和0.4個百分點,千粒質量均增加0.1 g,理論產量分別增加56.7 kg、74.3 kg和74.0 kg。其中,施用50 kg、60 kg土壤調理劑處理區各種經濟指標明顯高于40 kg 土壤調理劑處理區,但50 kg 和60 kg土壤調理劑處理區之間的各考種指標極為接近。
各小區測產結果經方差分析后的結果表明綠鑫源土壤調理劑各處理與對照區間差異極顯著(F=153.974,F0.01=9.780,F0.05=4.757),施用40 kg、50 kg、60 kg土壤調理劑處理比對照組每0.067 hm2分別增產46.7 kg、76.8 kg 和77.2 kg,分別增長9.4%、15.4% 和15.5%,以每0.067 hm2施用50 kg 和60 kg 土壤調理劑處理效果較佳,差異達極顯著水平;50 kg 土壤調理劑和60 kg土壤調理劑處理間產量基本持平。
每0.067 hm2施用土壤調理劑40 kg、50 kg、60 kg 比對照區分別增加純收入70.1 元、150.4 元和141.6 元,詳見表1。以每0.067 hm2施土壤調理劑50 kg 經濟效益最高,增加純收入150.4元,產投比2.88,增加純收入和產投比均高于40 kg土壤調理劑處理區和60 kg土壤調理劑處理區。

表1 不同處理經濟效益分析Tab.1 The economic benefit analysis of different treatments
土壤檢測結果見表2,收割后施用土壤調理劑的各處理區土壤中的交換性鎂、鹽基飽和度及pH值比基礎土樣和對照區均有上升,其中每0.067 hm2施用綠鑫源土壤調理劑40 kg、50 kg、60 kg比對照區pH值分別提高0.17、0.38、0.42,每1 kg土壤中交換性鎂分別增加3.2 mg、5.4 mg 和7.1 mg,鹽基飽和度分別增加4.9%、5.8% 和6.2%;每1 kg 土壤中有效錳下降0.5 mg、0.5 mg 和0.7 mg、交 換性 鋁 下 降6.3 mg、6.5 mg 和6.5 mg,說明施用綠鑫源土壤調理劑能提高土壤pH 值,減少酸性物質危害,增加鎂元素營養。

表2 綠鑫源土壤調理劑對水稻田土壤酸堿度及部分礦物元素含量的影響(施肥單位面積0.067 hm2)Tab.2 The effects of lvxinyuan soil conditioner on soil pH and some mineral element contents in paddy fields
綠鑫源土壤調理劑能有效供給水稻植株鎂素營養,每0.067 hm2施用50 kg 以上綠鑫源土壤調理劑能滿足水稻植株對鎂素營養的需求。
陳裕興、張青、王煌平等2013年發表的《土壤調理劑在水稻上的施用效果研究》及孫薊鋒、王旭2013年發表的《土壤調理劑的研究和應用進展》中提出:施入土壤調理劑能極顯著提高水稻產量[2];調節土壤pH 值,降低或減少鋁毒危害[3]。本研究通過土壤檢測表明施用綠鑫源土壤調理劑能提高pH值、交換性鎂、鹽基飽和度,降低交換性鋁和有效錳,調節土壤酸性,改良土壤。
施用綠鑫源土壤調理劑能改善水稻經濟性狀,顯著提高水稻產量。在缺鎂酸性水稻田中施用土壤調理劑應0.067 hm2施用50 kg為宜,再增加施用量增產效果不明顯。
本次試驗只進行了每0.067 hm2施用綠鑫源土壤調理劑40 kg、50 kg、60 kg 3 種處理,無法確定水稻田對綠鑫源土壤調理劑的最大用量極限,有些礦物元素含量檢測數據變化與土壤調理劑施用量不成正比(如50 kg 與60 kg 處理區交換性鋁指標相同,40 kg 與50 kg 處理區有效錳指標相同),可能土壤中有某些障礙因素影響,因此對綠鑫源土壤調理劑需繼續進一步探索試驗。