李裕軍 邱玉秀 何 露 劉 翟
摘要在昭平縣中低產(chǎn)沙泥田上,采用“3414”試驗(yàn)方案,研究了氮、磷、鉀不同用量配比對(duì)雜交水稻產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)性狀和經(jīng)濟(jì)效益的影響。結(jié)果表明:在一定用量范圍內(nèi),氮、磷、鉀肥對(duì)水稻的增產(chǎn)效果排序是:氮肥>鉀肥>磷肥,三者配合施用增產(chǎn)效果最顯著;最佳施肥量N、P2O5和K2O分別為:150kg/hm2、60kg/hm2和120kg/hm2
水稻配方施肥的主要內(nèi)容是研究和確定不同土壤氮、磷、鉀及中微量元素肥料的適宜用量和配比,以達(dá)到高產(chǎn)、高效、低耗和優(yōu)質(zhì)的目的。“3414”肥效試驗(yàn)方案是二次回歸D-最優(yōu)設(shè)計(jì)的一種,可以通過建立不同土壤類型水稻推薦施肥指標(biāo),為水稻配方施肥提供參考依據(jù),確保測(cè)土配方施肥工作的順利實(shí)施,根據(jù)廣西壯族自治區(qū)土肥站統(tǒng)一部署,2007年進(jìn)行了該項(xiàng)試驗(yàn)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)土壤
試驗(yàn)設(shè)在昭平縣昭平鎮(zhèn)馬圣村大例屯,供試土壤為潴育沙泥田土,由河流沖積母質(zhì)發(fā)育而成,質(zhì)地沙壤,耕層20cm,排灌方便,土壤肥力中等,常年水稻產(chǎn)量6000kg/hm2。前茬為黑麥草?;纠砘誀顬椋簆H值7.0,有機(jī)質(zhì)4.16%,全氮0.216%,速效磷64.9mg/kg,速效鉀52.0mg/kg。
1.2試驗(yàn)材料
肥料選用養(yǎng)分含量穩(wěn)定的單質(zhì)肥料,氮肥用尿素(含純N 46.0%),磷肥用過磷酸鈣(含P2O5 12.0%),鉀肥用氯化鉀(含K2O 60.0%)。供試雜交組合早稻為兩優(yōu)4876,全生育期約125d;晚稻為培雜泰豐,生育期約110d。
1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)
根據(jù)“3414”肥料試驗(yàn)方案,共設(shè)14個(gè)處理,編碼及肥料具體施用量見表1。小區(qū)面積20.9m2,采用隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次。小區(qū)間筑田埂,并用塑料薄膜包裹,四周設(shè)保護(hù)行。
1.4試驗(yàn)方法
早稻兩優(yōu)4876移栽時(shí)每小區(qū)拉線定點(diǎn)插植,每小區(qū)插植624蔸,每穴2苗。晚稻培雜泰豐,在早稻的基礎(chǔ)上作定位試驗(yàn),每小區(qū)免耕拋栽560蔸。排灌分離,防止水肥串流,其他管理措施均按高產(chǎn)栽培技術(shù)進(jìn)行。
1.5肥料運(yùn)籌
基肥按30%氮肥、50%鉀肥及全部磷肥,于移栽前一次性施下,40%氮肥、50%鉀肥于分蘗期施下,20%氮肥于幼穗分化期施入,其余氮肥于齊穗期施用,保護(hù)行按農(nóng)戶習(xí)慣施肥。
2結(jié)果與分析
2.1氮、磷、鉀肥對(duì)經(jīng)濟(jì)性狀的影響
早稻和晚稻各處理經(jīng)濟(jì)性狀的變化趨勢(shì)相同,現(xiàn)僅以晚稻為例進(jìn)行研究。晚稻不同施肥處理經(jīng)濟(jì)性狀見表2。
2.1.1缺素施肥。處理2、4、8分別為缺氮、磷、鉀肥處理。比較處理6與處理2可以看出,增施氮肥可使水稻有效穗、每穗實(shí)粒數(shù)和千粒重平均增加23.9萬穗/hm2、13.6粒/穗和0.50g。比較處理6與處理4可以看出,增施磷肥可使水稻有效穗、實(shí)粒數(shù)平均增加21.2萬穗/hm2、3.9粒/穗。比較處理6與處理8可以看出,增施鉀肥可使水稻有效穗平均增加21.2萬穗/hm2、12.4粒/穗。不施肥對(duì)照處理的經(jīng)濟(jì)性狀最差,并表現(xiàn)出明顯的早衰現(xiàn)象。綜合分析,氮、磷、鉀三大營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)性狀影響的排序?yàn)榈锯洠玖住?/p>
2.1.2低量施肥。處理3、5、9分別為氮、磷、鉀過低施肥。處理3有效穗和實(shí)粒數(shù)比處理6分別減少2.6萬穗/hm2和6.2粒/穗;處理5實(shí)粒數(shù)比處理6低4.8粒/穗;處理9實(shí)粒數(shù)比處理6低1.7粒/穗。說明氮、磷、鉀肥不足也影響水稻的生長(zhǎng)發(fā)育,最終影響到產(chǎn)量的提高。
2.1.3過量施肥。處理11、7、10分別為氮、磷、鉀過量施肥。處理11表現(xiàn)為前期分蘗旺盛,苗峰過高,后期葉色濃綠,病蟲害發(fā)生較重,有效穗、每穗實(shí)粒數(shù)都比處理6分別減少2.6萬穗/hm2、12.2粒/穗。處理7比處理6減少4.2粒/穗。處理10實(shí)粒數(shù)比處理6減少2.5粒/穗。說明氮、磷、鉀三要素中,過量施氮對(duì)實(shí)粒數(shù)形成的影響最大,實(shí)踐上要控制氮肥用量[1],處理6氮、磷、鉀用量配比較能滿足水稻生長(zhǎng)對(duì)養(yǎng)分的需求。
2.2氮、磷、鉀肥對(duì)水稻產(chǎn)量的影響
由表3可知,全肥區(qū)處理6產(chǎn)量最高,達(dá)6 362.3kg/hm2,分別比缺氮、磷、鉀肥(其他肥料品種同處于2水平)的處理2、4、8增產(chǎn)1 965.0kg/hm2、591.8kg/hm2和1 069.5kg/hm2,增幅高達(dá)44.69%、10.26%和20.21%,經(jīng)方差分析[1],均達(dá)極顯著水平。因此,氮、磷、鉀肥對(duì)水稻產(chǎn)量的影響極顯著,它們的排序是:氮肥>鉀肥>磷肥,且氮磷鉀肥配合施用增產(chǎn)效果顯著,與昭平縣土肥站早前研究結(jié)果一致[1,2],說明試驗(yàn)結(jié)果可靠。
磷、鉀施肥量同為2水平的處理2、3、6、11,水稻產(chǎn)量隨著氮肥施用量的增加而提高,但3水平時(shí)出現(xiàn)減產(chǎn),水稻產(chǎn)量與氮肥施用量呈二次拋物線狀關(guān)系,表明1水平的施肥量不足。同理,從處理4、5、6、7分析磷肥,從處理8、9、6、10分析鉀肥,在一定范圍內(nèi),水稻產(chǎn)量仍然隨著施肥量的增加而提高。因此,生產(chǎn)上要解決施肥量不足問題。
處理11、7、10分別為過量施用氮、磷、鉀處理,分別比平衡施肥處理6減產(chǎn)811.5kg/hm2、297.0kg/hm2和194.3kg/hm2,減幅達(dá)14.62%、4.90%和3.15%??梢娺^量施用氮肥減產(chǎn)的幅度最大。生產(chǎn)實(shí)踐中必須注意避免化肥特別是氮肥的過量施用,以免造成禾苗徒長(zhǎng),葉色濃綠,后期不能正常轉(zhuǎn)色,導(dǎo)致群體結(jié)構(gòu)失衡,營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過盛,生殖生長(zhǎng)不足,田間溫、濕度增加,病蟲害特別是紋枯病和稻飛虱發(fā)生較重,水稻結(jié)實(shí)率下降,影響產(chǎn)量的提高。
2.3對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響
由表3可知,獲得最大純收益的是處理6,即施用N、P2O5和K2O分別為150kg/hm2、60kg/hm2、120kg/hm2,此時(shí)肥效最佳。產(chǎn)投比最大的是處理13,高達(dá)3.90,其次是處理14,達(dá)3.27;而處理6產(chǎn)投比為3.17,居第5位,但是其純收益最大。在施磷、氮肥同處于2水平條件下,鉀肥的產(chǎn)投比表現(xiàn)為:低鉀>中鉀>高鉀,這是由于作物產(chǎn)量、施肥量受報(bào)酬遞減率制約,同時(shí)也說明沙泥田上施用鉀肥與氮肥一樣容易損失,生產(chǎn)上必須強(qiáng)調(diào)“少量多次”施用原則。
處理6肥料投入為1 382.1元/hm2,處于中等水平,但純收益卻高達(dá)3 000.0元/hm2,為最高;處理11肥料投入為1 708.2元/hm2,為最高,而純收益僅為1 213.2元/hm2,排名第10,處于較后位置。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中要求獲得較高產(chǎn)量的同時(shí)要獲得較高的報(bào)酬,高投入并不一定能高產(chǎn)出,例如過多施用氮肥則表現(xiàn)出負(fù)效應(yīng),只有氮、磷、鉀處在合理的用量配比時(shí)才表現(xiàn)出較高的經(jīng)濟(jì)效益。綜合分析,本試驗(yàn)條件下處理6,即N、P2O5和K2O用量分別為:150kg/hm2、60kg/hm2和120kg/hm2,N∶P2O5∶K2O=1∶0.4∶0.8為最佳用量配比[2-4]。
3小結(jié)與討論
(1)本試驗(yàn)研究表明,中低產(chǎn)沙泥田上水稻施用氮、磷、鉀肥的增產(chǎn)效果排序是:氮肥>鉀肥>磷肥,不同用量配比直接影響水稻產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)性狀和經(jīng)濟(jì)效益的提高,三者配合施用增產(chǎn)效果最顯著;同類土壤最佳施肥量N、P2O5和K2O分別為:150kg/hm2、60kg/hm2和120kg/hm2,比例為:1∶0.4∶0.8,肥效最佳,可獲得較高的產(chǎn)量和效益,可在生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用。
(2)所謂的“最佳施肥量”只是一個(gè)相對(duì)的數(shù)值,其受土壤肥力、水稻品種、目標(biāo)產(chǎn)量、栽培管理和試驗(yàn)誤差等諸多因素的影響,例如土壤肥力低則需肥量較大,目標(biāo)產(chǎn)量高則施肥量較大,因此生產(chǎn)實(shí)踐上要根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整。另外,根據(jù)沙泥田水肥較易流失的特性,在施用氮肥和鉀肥時(shí)必須強(qiáng)調(diào)“少量多次”施用原則,以提高肥效。
(3)本研究?jī)H在沙泥田土上進(jìn)行,具有一定的局限性,需要在其他土壤類型上進(jìn)一步設(shè)點(diǎn)試驗(yàn),計(jì)算出相應(yīng)的用量配比。同時(shí)在條件成熟前提下,利用測(cè)土配方專家系統(tǒng)軟件,建立不同土壤類型的三元二次效應(yīng)模型,計(jì)算出相應(yīng)的推薦施肥量[1,5],以適應(yīng)不同土壤類型、不同水稻品種的需要。
4參考文獻(xiàn)
[1] 楊義群,白厚義.回歸設(shè)計(jì)及多元分析——在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用[M].楊陵:天則出版社,1990.
[2] 黃慶裕,吳家展.3種復(fù)合肥在水稻上的增產(chǎn)效果研究[J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,37(1):49-51.
[3] 黃慶裕,徐龍鐵.淺瘠水稻土上雜交稻施肥模型的初步研究及應(yīng)用[J].土壤,2000,32(1):30-33.
[4] 楊燕洪,邱玉秀,黎達(dá)境,等.水稻中低產(chǎn)田沙泥田氮磷鉀肥推薦用量的研究[J].廣西農(nóng)學(xué)報(bào),2008(4):41-43.
[5] 華志堅(jiān),王文英.水稻對(duì)氮磷鉀最佳配比的初步探討[J].上海農(nóng)業(yè)科技,2001(4):33-34.
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文?!?/p>