張師榮
(連江縣土壤肥料技術推廣站,福建 連江 350500)
鎂是植物生長發育必需的中量元素之一,是葉綠素組成成分,是多種酶的活化劑,對光合作用有著重要影響[1]。20 世紀80 年代以來,連江縣水稻田隨著復種指數的增加和作物產量的提高,高濃度氮、磷、鉀等不含鎂的肥料長期施用,加上有機肥使用量的減少,土壤鎂素缺乏日益加重,鎂肥顯效的作物種類和土壤范圍普遍增加[2]。為探討連江縣水稻施用鎂肥的增產效果,2021 年開展了鎂肥用量田間試驗,旨在調節土壤養分平衡,為指導施肥提供依據。
試驗地安排在連江縣丹陽鎮坑口村水稻田(26.3524°N 119.4723°E),供試土壤類型為灰黃泥沙田,質地壤土,成土母質為坡積物,土壤主要養分性狀如表1 所示。

表1 試驗地土壤主要養分性狀
試驗水稻品種為晶兩優534,試驗肥料有:尿素(N 46%)、過磷酸鈣(P2O512%)和氯化鉀(K2O 60%)、七水硫酸鎂(Mg 9.8%)。
試驗采用單因素4 個水平,3 次重復,共12 小區,每個小區面積為20 m2,隨機排列。試驗設計分別為處理1:配方施肥(CK);處理2:配方施肥+硫酸鎂用量1;處理3:配方施肥+硫酸鎂用量2;處理4:配方施肥+硫酸鎂用量3。配方施肥(CK)中N ∶P2O5∶K2O =1 ∶0.4 ∶0.7,各處理施肥水平詳見表2。

表2 試驗地施肥水平
每個小區面積20 m2,長5 m、寬4 m。小區間設置田埂,寬0.25 m、高0.25 m,田埂用塑料薄膜覆蓋,起到隔離防滲的作用。重復間設置排灌溝,溝寬0.4 m。試驗區四周設置1.5 m以上保護行。每個小區均設置單獨進水口和排水口,做到單排單灌。
試驗水稻5 月23 日播種;6 月21 日插秧,氮肥總用量的50%作基肥、磷肥用量的100%作基肥、鉀肥總用量的50%作基肥;7 月5 日,噴施甲維鹽、吡蟲啉;7 月20日,施分蘗肥,其中氮肥占總用量的30%,鉀肥占總用量的50%、鎂肥用量的100%;8 月2 日,噴施氯本甲酰胺(氯蟲苯甲酰胺)、烯啶吡蚜酮、毒死蜱;8 月23 日,施穗肥,其中氮肥占總用量的20%;8 月25 日,噴施氯本甲酰胺、吡蟲啉、井岡霉素。10 月26 日,按小區實割測產,抽樣采集稻株記錄株高、穗粒數、穗實粒數、結實率及千粒重等生物學性狀。
如表3 所示,株高對照處理1(CK)為1.09 m,處理2 增加了0.03 m,處理3 增加了0.04 m,處理4 增加了0.06 m;結實率對照處理1(CK)為80.4%,處理2增加了0.3%,處理3 降低了0.2%,處理4 增加了0.6%;千粒重對照處理1(CK)為23.30 g,處理2 增加了0.6 g,處理3 增加了0.5 g,處理4 增加了0.9 g;有效穗對照處理1(CK)為14.9 萬穗/667 m2,處理2 增加了0.3 萬穗/667 m2,處理3 增加了0.4 萬穗/667 m2,處理4 增加了0.5萬穗/667 m2;曬干率對照處理1(CK)為79.2%,處理2 增加了0.1%,處理3 增加了0.3%,處理4 增加了0.9%。綜合得出,施用不同程度的鎂肥會影響水稻結實率、千粒重、有效穗等生物學特性,進而影響產量。

表3 不同處理的水稻生物學性狀
如表4 所示,處理4 產量>處理3 產量>處理2 產量>處理1 產量。利用SPSS 軟件進行方差分析,處理4 產量與處理2 產量、處理1 產量差異顯著。對照處理1(CK)實際畝產533.3 kg/667 m2,處理2 增產5.1 kg/667 m2,處理3 增產31.2 kg/667 m2,處理4 增產51.5 kg/667 m2,處理4產量最高。綜合得出,試驗區施用鎂肥量的增加促進水稻增產,鎂肥用量18 kg/667 m2時,水稻增產51.5 kg/667 m2,產量增加差異顯著。

表4 水稻產量
如圖1 所示,通過將水稻產量和鎂肥用量建立函數關系,發現試驗區水稻產量隨著鎂肥用量增加而呈現遞增趨勢,但無法計算鎂肥最佳用量。

圖1 鎂肥用量與水稻產量的關系
按照當時市場價格計算,稻谷為4 元/kg,尿素(N 46%)為4 元/kg,過磷酸鈣(P2O512%)為1.5 元/kg,氯化鉀(K2O 60%)為5 元/kg,七水硫酸鎂(Mg 9.8%)為4 元/kg。如表5 所示,收益對照處理1(CK)為1966 元/667 m2,處理2 收益減少了3 元/667 m2,產投比為0.85;處理3 增收了77 元/667 m2,產投比為2.60;處理4 增收了134 元/667 m2,產投比為2.86。說明試驗區施用鎂肥18kg/667 m2,促進了水稻增產,增加了經濟效益。

表5 不同處理的水稻效益
如表6 所示,與處理1(配方施肥)相比,處理2 土壤交換性鎂含量增加了8.9 mg/kg,處理3 土壤交換性鎂含量增加了11.8 mg/kg,處理4土壤交換性鎂含量增加了25.5 mg/kg。

表6 不同處理的土壤交換性鎂含量
在交換性鎂土壤為67.1 mg/kg 條件下,施用不同程度的鎂肥會影響水稻結實率、千粒重、有效穗等生物學特性,進而影響產量;鎂肥用量為18 kg/667 m2時,土壤交換性鎂含量達92.6 mg/kg,水稻增產51.5 kg/667 m2,水稻產量增加差異顯著,可以增加經濟效益134 元/667 m2;通過將水稻產量和鎂肥用量建立函數關系,發現試驗區水稻產量隨著鎂肥用量增加而呈現遞增趨勢,但無法計算鎂肥最佳用量。