王 飛，王 斌，秦方錦，丁忠富

(1.浙江省寧波市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，浙江 寧波 315000;2.寧波市鄞州區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)站，浙江 寧波 315000;3.寧波市江東區(qū)東郊街道辦事處，浙江 寧波 315000)

習(xí)慣施肥中農(nóng)民投入了大量的肥料，在爭(zhēng)高產(chǎn)的同時(shí)，施肥的肥料效應(yīng)及對(duì)土壤肥力的影響值得關(guān)注。本試驗(yàn)旨在研究當(dāng)?shù)刂髟运酒贩N的施肥增產(chǎn)效應(yīng)，及高產(chǎn)栽培方式對(duì)土壤肥力的影響，探索在糧食穩(wěn)定高產(chǎn)、耕地用養(yǎng)平衡的要求下，不同水稻品種的合理的施肥方法。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)在寧波市鄞州區(qū)洞橋鎮(zhèn)測(cè)土配方施肥示范區(qū)內(nèi)進(jìn)行，耕作制度為稻—稻—冬閑。試驗(yàn)田塊田面平整，肥力均勻，土壤類型為脫潛型水稻土黃斑青紫泥田土種，質(zhì)地為粉砂質(zhì)粘壤土，酸性土壤pH值5.48，土壤基礎(chǔ)肥力:有機(jī)質(zhì)25.50 g·kg－1，全氮 2.90 g·kg－1，堿解氮 216.00 mg·kg－1，有效磷 69.00 mg·kg－1，速效鉀 114.00 mg·kg－1，EC 0.20 g·kg－1，CEC 17.51 cmol·kg－1，為高肥力田塊。

供試水稻品種為當(dāng)?shù)刂髟缘碾s交稻甬優(yōu)12號(hào)和常規(guī)粳稻寧81。

1.2 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理:處理1雜交稻高產(chǎn)施肥;處理2常規(guī)稻高產(chǎn)施肥(CK1);處理3雜交稻不施肥，處理4常規(guī)稻不施肥(CK2)。重復(fù)3次，隨機(jī)排列，小區(qū)面積57 m2。小區(qū)間筑小田埂并包膜隔開(kāi)，防止?jié)B水，各小區(qū)均獨(dú)立排灌。各處理間設(shè)保護(hù)行約2 m。

各品種的高產(chǎn)施肥水平由調(diào)查數(shù)據(jù)整理而得到，甬優(yōu) 12號(hào)、寧 81 667 m2肥料總用量 N、P2O5、K2O 分別為 16.7，4.6，7.2 kg和 14.3，4.0，6.2 kg。根據(jù)作物需肥規(guī)律分次施入，具體667 m2施用量甬優(yōu)12號(hào)和寧81分別為:基肥碳銨氫銨25和22 kg，過(guò)磷酸鈣33和25 kg;返青肥尿素均為5 kg;分蘗肥尿素12.5和11 kg，氯化鉀7和6 kg;促花肥尿素7.5和6 kg，氯化鉀4.5和3.8 kg;穗肥尿素2和1 kg，氯化鉀1.5和0.5 kg。

非試驗(yàn)因素的各種管理措施一致，各處理的移栽期一致，但種植密度采用農(nóng)民的習(xí)慣方法，施肥、灌水、中耕、除草等均在一天內(nèi)完成。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

土樣采集。種植前，調(diào)查試驗(yàn)田塊土壤基礎(chǔ)肥力，“S”形采集15個(gè)樣點(diǎn)混合后作為一個(gè)土樣。作物收獲后分小區(qū)采集土樣。

植株樣采集。避開(kāi)田邊2 m，按“梅花”形5點(diǎn)采樣，分小區(qū)采取植株地上部，5個(gè)樣點(diǎn)組成一個(gè)混合樣。

產(chǎn)量測(cè)定。采用全區(qū)收割法(不含保護(hù)行)，仔細(xì)無(wú)誤地單打單收。收獲物產(chǎn)量按充分曬干后稱取的重量計(jì)算。

測(cè)定項(xiàng)目與分析方法。土壤用電位法測(cè)定pH(土液比1∶2.5)，油浴加熱重鉻酸鉀氧化容量法測(cè)定有機(jī)質(zhì)，凱氏蒸餾法測(cè)定全氮，硝酸提取-火焰光度計(jì)法測(cè)定緩效鉀，堿解擴(kuò)散法測(cè)定堿解氮，氟化銨-鹽酸浸提-鉬銻抗比色法測(cè)定有效磷，乙酸銨浸提-火焰光度計(jì)法測(cè)定速效鉀，電導(dǎo)率法測(cè)定EC，EDTA-乙酸銨鹽交換法測(cè)定 ECE。植株用硫酸-過(guò)氧化氫消煮后測(cè)定氮磷鉀養(yǎng)分，全氮采用蒸餾滴定法測(cè)定，全磷采用釩鉬黃或鉬銻抗比色法測(cè)定，全鉀采用火焰光度法或原子吸收分光光度計(jì)法測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 化肥農(nóng)學(xué)效率

化肥農(nóng)學(xué)效率(AE)是指在特定施肥條件下，單位施肥量所增加的作物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，計(jì)算公式為AENPK=(YNPK－Y0)/FNPK，YNPK為施肥條件下水稻的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，Y0為不施肥條件下水稻的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，F(xiàn)NPK為肥料純養(yǎng)分投入量。AE是施肥增產(chǎn)效應(yīng)的綜合體現(xiàn)［1］。由表1可見(jiàn)，在高產(chǎn)施肥方式下，寧81的化肥農(nóng)學(xué)效率比甬優(yōu)12號(hào)高1.19，也即寧81的肥料投入有較好的增產(chǎn)效應(yīng)。

表1 不同處理的水稻產(chǎn)量和施肥效應(yīng)

2.2 土壤肥力

水稻收獲后各處理的土壤理化性狀見(jiàn)表2。

表2 試驗(yàn)后各處理耕作層(0～20 cm)的地力指標(biāo)

對(duì)不同水稻品種種植后的土壤主要肥力指標(biāo)進(jìn)行比較分析。在高產(chǎn)施肥條件下，種植甬優(yōu)12號(hào)與寧81后土壤的有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷的含量前者大于后者，但差異不顯著;堿解氮、有效磷、緩效鉀、速效鉀的含量均是后者大于前者，其中緩效鉀、速效鉀差異顯著，這表明甬優(yōu)12號(hào)對(duì)速效養(yǎng)分和鉀養(yǎng)分的吸收利用能力較寧81更強(qiáng)。在不施肥條件下，兩品種土壤理化性狀差異也與施肥條件下得出的結(jié)果一致。

對(duì)各處理土壤主要肥力指標(biāo)與試驗(yàn)前基礎(chǔ)地力數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，得到各項(xiàng)指標(biāo)的變幅(圖1)。水稻種植后，不論施肥或不施肥，有機(jī)質(zhì)、全氮及氮磷鉀的速效養(yǎng)分都有不同程度下降;施肥條件下，各指標(biāo)的降幅依次為速效鉀＞全氮＞有機(jī)質(zhì)＞堿解氮＞有效磷;無(wú)肥條件下，也以速效鉀的降幅最大，有效磷的降幅最小。施肥種植后，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、有效磷含量下降比不施肥種植小，反映了通過(guò)施肥能補(bǔ)充養(yǎng)分的事實(shí);但施肥條件下土壤速效鉀含量卻是比不施肥有更大的下降，分析認(rèn)為，晚稻對(duì)鉀肥的吸收量較大，而目前施用的肥料結(jié)構(gòu)中，鉀的比例相對(duì)較低，由于高產(chǎn)栽培后攜帶走大量的鉀素，對(duì)土壤速效鉀的影響甚至大于不施肥的水稻種植，這種影響種植甬優(yōu)12號(hào)比種植寧81更大。

圖1 不同處理土壤主要肥力指標(biāo)的變化

2.3 養(yǎng)分補(bǔ)充及虧缺情況

經(jīng)對(duì)植株養(yǎng)分測(cè)試，得到不同品種、不同施肥水平下的水稻籽粒、秸稈的氮磷鉀養(yǎng)分(表3)，以此推算水稻收獲攜帶走的養(yǎng)分?jǐn)?shù)量，并與施肥的補(bǔ)償量相比較，得表4結(jié)果。

表3 不同處理的植株養(yǎng)分含量

由表4可知，在不施肥的條件下，甬優(yōu)12號(hào)的生物量比寧81大，種植甬優(yōu)12號(hào)要比寧81 667 m2多攜走純氮 2.42 kg、P2O51.91 kg、K2O 5.86 kg;在施肥條件下，甬優(yōu)12號(hào)比寧81多攜 走 純 氮 4.21 kg、P2O52.50 kg、K2O 16.44 kg，可見(jiàn)，在當(dāng)前的施肥條件和產(chǎn)量水平下，甬優(yōu)12號(hào)對(duì)鉀素的吸收大幅增加。水稻種植過(guò)程中，通過(guò)施肥向土壤補(bǔ)充了一部分養(yǎng)分，但均小于被作物攜走的數(shù)量，導(dǎo)致的養(yǎng)分虧缺以鉀素最大。分析認(rèn)為，目前的施肥水平獲得了較高的產(chǎn)量，應(yīng)該是得益于早些年大量施肥導(dǎo)致在土壤中的養(yǎng)分積累，但若長(zhǎng)期采用目前的施肥水平，即養(yǎng)分?jǐn)y走量大于補(bǔ)充量，根據(jù)養(yǎng)分歸還學(xué)說(shuō)，農(nóng)田土壤將不能保證作物的持續(xù)高產(chǎn)。

表4 不同處理的植株養(yǎng)分含量

3 小結(jié)與討論

在試驗(yàn)田塊的土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分水平和高產(chǎn)的施肥方式下，雜交稻甬優(yōu)12號(hào)比常規(guī)稻寧81常有較高的產(chǎn)量，但從施肥增產(chǎn)效應(yīng)來(lái)分析，前者卻不及后者，也即后者有更好的化肥利用效率。試驗(yàn)中未安排相應(yīng)的缺素區(qū)試驗(yàn)，因此無(wú)法計(jì)算氮磷鉀單個(gè)養(yǎng)分的化肥農(nóng)學(xué)效率。特定養(yǎng)分的化肥利用效率值得進(jìn)一步探究。

不同的水稻品種及其施肥方式不同程度地影響著土壤耕作層的理化性狀，總體上土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、氮磷鉀速效養(yǎng)分等幾個(gè)主要的肥力指標(biāo)在種植后都有下降的趨勢(shì)。緩效鉀、速效鉀含量在甬優(yōu)12號(hào)與寧81兩品種種植后下降幅度較大，且差異顯著。通過(guò)對(duì)養(yǎng)分補(bǔ)充量與攜走量比較后發(fā)現(xiàn)，水稻對(duì)鉀的需求很大，現(xiàn)行施肥方式導(dǎo)致的土壤鉀的虧缺最大，因此認(rèn)為，現(xiàn)行的施肥結(jié)構(gòu)中要調(diào)整鉀肥的比例，加大鉀的投入，尤其是在甬優(yōu)12號(hào)種植中更是如此［2］。

水稻產(chǎn)量的形成有大量的養(yǎng)分來(lái)自土壤，但不能把土壤看成是一個(gè)取之不盡、用之不竭的養(yǎng)分庫(kù)。為維護(hù)土壤有足夠的養(yǎng)分供應(yīng)量和強(qiáng)度，以保證作物持續(xù)高產(chǎn)，必須保持土壤養(yǎng)分的攜走與歸還間的平衡?，F(xiàn)行的施肥水平將導(dǎo)致土壤養(yǎng)分虧缺，但簡(jiǎn)單地通過(guò)提高化肥施入來(lái)補(bǔ)充養(yǎng)分也不可取。過(guò)量施肥一方面會(huì)導(dǎo)致肥料成本過(guò)高，影響水稻種植效益;另一方面，由于化肥本身的局限性，長(zhǎng)期大量施用可能會(huì)加劇肥料流失和對(duì)土壤理化性狀的不良影響。而水稻秸稈生物量巨大，如表3所示，甬優(yōu)12號(hào)和寧81水稻的秸稈中都有大量的氮磷鉀養(yǎng)分，如果利用秸稈還田則可大量補(bǔ)充水稻高產(chǎn)栽培所致的養(yǎng)分虧缺。因此認(rèn)為，在追求水稻高產(chǎn)栽培時(shí)，應(yīng)大力推廣秸稈還田。

［1］張福鎖．對(duì)我國(guó)肥料利用率的分析［M］．北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2007．

［2］何旭華，許杰，裘希雅．富陽(yáng)市雜交水稻甬優(yōu)12氮磷鉀肥適用量初探［J］．浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011(6):1312－1314．