徐 蕊 魏廣彬 朱 萍 童 璐 孫和平 段云輝 李 勇（江蘇省常州市金壇區(qū)農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站 00，江蘇省常州市金壇區(qū)作物栽培技術(shù)指導(dǎo)站 00，江蘇省常州市金壇區(qū)土壤肥料技術(shù)指導(dǎo)站 00）

新型肥料豐卉尿素在水稻上的應(yīng)用效果初探

徐 蕊1魏廣彬2*朱 萍2童 璐2孫和平2段云輝2李 勇3（1江蘇省常州市金壇區(qū)農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站 213200，2江蘇省常州市金壇區(qū)作物栽培技術(shù)指導(dǎo)站 213200，3江蘇省常州市金壇區(qū)土壤肥料技術(shù)指導(dǎo)站 213200）

為研究豐卉尿素在水稻上的應(yīng)用效果，以常規(guī)尿素、常規(guī)用量為對(duì)照，設(shè)置豐卉尿素不同減量處理，考查了各處理水稻生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成的主要指標(biāo)。結(jié)果表明，豐卉尿素比常規(guī)尿素肥效持久，作穗肥大量施用易造成貪青晚熟；施用豐卉尿素可增加水稻產(chǎn)量，且產(chǎn)量水平隨施氮量的增加而增加，但氮素的農(nóng)學(xué)利用率隨施氮量的增加而降低；在減量施用的情況下，豐卉尿素處理的氮素農(nóng)學(xué)利用率均顯著高于常規(guī)尿素處理；在比對(duì)照尿素用量減少40%以內(nèi)的情況下，豐卉尿素處理均獲得了高于常規(guī)尿素處理的產(chǎn)量，增產(chǎn)原因是雖然有效穗數(shù)有小幅減少，但每穗粒數(shù)顯著增加。因此，合理施用豐卉尿素可減少肥料投入量，降低施肥作業(yè)成本，減少農(nóng)業(yè)面源污染。

豐卉尿素；水稻；應(yīng)用效果

水稻是我國(guó)重要的糧食作物之一，施用氮肥可顯著提高水稻產(chǎn)量[1]。目前我國(guó)稻田單季氮肥用量平均為180 kg/ hm2，比世界平均水平高75%左右，太湖流域稻區(qū)有的高產(chǎn)田單季施氮量甚至高達(dá)270-300 kg/hm2[2]。大量施用氮肥在促進(jìn)水稻產(chǎn)量提高的同時(shí)，也導(dǎo)致氮肥利用率降低[3]。在我國(guó)，水稻的當(dāng)季氮素利用效率平均在30%-35%之間[4]，低于世界發(fā)達(dá)國(guó)家水平[5]，這不僅造成肥料和能源的浪費(fèi)，而且對(duì)環(huán)境造成了危害。盡管優(yōu)化肥料運(yùn)籌方法可在一定程度上提高肥料利用率，但僅依靠傳統(tǒng)肥料，很難從根本上解決問題。許多研究表明[6-8]，控釋肥的施用能不同程度地降低氮素的氨揮發(fā)和淋溶損失，提高氮肥利用率，減少氮素流失且對(duì)環(huán)境的污染。豐卉尿素是南京正美實(shí)農(nóng)化有限公司研發(fā)生產(chǎn)的一種新型高效肥料，劉翠紅等[9]在小麥上施用豐卉尿素的研究表明，施用豐卉尿素代替普通尿素能有效降低氮用量，但有關(guān)豐卉尿素在水稻上應(yīng)用效果的研究尚未見報(bào)道。為此，本研究通過設(shè)置相對(duì)于普通尿素不同減量水平的豐卉尿素施用處理，研究了豐卉尿素在水稻上的應(yīng)用效果?，F(xiàn)將相關(guān)試驗(yàn)情況報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2014年5-10月設(shè)在位于金壇區(qū)指前鎮(zhèn)的金壇稻麥科技示范中心進(jìn)行，屬太湖稻區(qū)。試驗(yàn)田前茬為小麥，土壤為烏柵土，質(zhì)地為中壤，耕層（0-20 cm）土壤 pH值7.1，有機(jī)質(zhì)含量 26.81 g/kg、全氮 1.713g/kg、速效磷 12.4 mg/kg、速效鉀 93 mg/kg。

1.2 供試材料

供試水稻品種為“武運(yùn)粳23號(hào)”，該品種全生育期158 d左右，分蘗力較強(qiáng)。供試肥料為豐卉尿素（總氮量≥46%，中顆粒，南京正美實(shí)農(nóng)化有限公司），常規(guī)尿素（總氮≥46.4%，中顆粒，河南心連心化肥有限公司）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)不施氮肥及施純氮300、240、210、180、150 kg/ hm2，共6個(gè)處理，分別記作空白、對(duì)照（CK）、CK-20%、CK-30%、CK-40%、CK-50%，其中對(duì)照（CK）所用氮肥為常規(guī)尿素，CK-20%、CK-30%、CK-40%、CK-50% 4個(gè)減量處理所用氮肥為豐卉尿素。每處理重復(fù)3次，每小區(qū)面積為60 m2。各小區(qū)間作埂隔離，并用塑料薄膜覆蓋埂體，各處理間設(shè)有間隔溝約0.5 m，試驗(yàn)區(qū)四周設(shè)有排灌溝約1 m，保證各小區(qū)單獨(dú)排灌。

試驗(yàn)于5月23日藥劑浸種，塑盤培育毯狀秧苗，5月26日采用育秧播種機(jī)播種，所用秧盤為硬質(zhì)塑盤（58 cm×28 cm×3 cm），所用基質(zhì)為水稻專用育秧基質(zhì)（淮安柴米河農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司），播量為120 g/盤。播種后暗化培養(yǎng)3-4 d，待80%芽苗露出土面1.0-1.5 cm時(shí)結(jié)束暗化，即將盤擺入秧田綠化。秧田采用微噴灌溉，無紡布覆蓋7 d后揭布煉苗，噴藥防蟲。6月14日（3葉1心期）機(jī)械栽插，行株距為30 cm×11 cm；栽后人工間苗，控制每穴3苗。

氮肥運(yùn)籌為基蘗肥∶穗肥=7∶3；其中分蘗肥于栽后5 d施入，穗肥于生理拔節(jié)期施入，具體用量（見表1）。磷肥全部作基肥施入，以過磷酸鈣形式施P2O5150 kg/hm2；鉀肥以氯化鉀形式施入，施K2O 150 kg/hm2，其中50%作基肥、50%作穗肥。其他管理措施統(tǒng)一按常規(guī)栽培要求實(shí)施。

表1 各處理氮肥用法及用量 （單位：kg/hm2）

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 生育進(jìn)程記載、植株性狀及產(chǎn)量的測(cè)定

觀測(cè)并記載各處理齊穗期、成熟期對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確日期。每小區(qū)定點(diǎn)20穴，從移栽開始至齊穗，每5 d觀察1次并記載莖蘗數(shù)，用于計(jì)算群體莖蘗數(shù)。齊穗期按平均穗數(shù)取樣法每個(gè)處理取5穴，觀測(cè)頂部5張葉片的長(zhǎng)、寬。成熟期每小區(qū)選50穴調(diào)查有效穗數(shù)，按照平均穗數(shù)取樣法每小區(qū)取5穴，考查每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重。每小區(qū)實(shí)割實(shí)收300穴，脫粒、曬干后計(jì)實(shí)產(chǎn)。

1.4.2 氮素農(nóng)學(xué)利用率

氮素農(nóng)學(xué)利用率（kg/kg）=（施氮區(qū)作物產(chǎn)量-無氮區(qū)作物產(chǎn)量）/氮肥施用量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用Microsoft Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入、計(jì)算與作圖，采用SPSS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期

各處理齊穗時(shí)間為9月5-11日?？瞻讌^(qū)齊穗最早；在4個(gè)施用豐卉尿素各處理中，用肥量大的齊穗遲，但差異不明顯；與對(duì)照相比，CK-20%、CK-30%處理的成熟時(shí)間晚于對(duì)照（見圖1）。表明施氮肥可推遲水稻的生育進(jìn)程尤其是成熟時(shí)間；豐卉尿素比常規(guī)尿素推遲生育進(jìn)程的作用更顯著。2.2 葉片大小

由圖2可看出，在各施肥處理（含對(duì)照）中，隨施肥量的增加，頂部5張葉片的葉長(zhǎng)呈明顯增加趨勢(shì)，但葉寬未表現(xiàn)出相同的規(guī)律。

2.3 產(chǎn) 量

由表2可看出，無論是常規(guī)尿素還是豐卉尿素均有顯著的增產(chǎn)作用。5個(gè)施肥處理的產(chǎn)量均顯著高于不施氮處理（空白）。4個(gè)施用豐卉尿素處理的產(chǎn)量隨施氮量的增加呈增加趨勢(shì)，其中，CK-20%、CK-30%處理的產(chǎn)量均超過10 000 kg/hm2，且顯著高于其他處理（含對(duì)照），但兩者之間產(chǎn)量差異未達(dá)顯著水平；CK-40%處理的產(chǎn)量與對(duì)照接近，兩者間無顯著差異；CK-50%處理的產(chǎn)量顯著低于對(duì)照和CK-40%處理。

從增產(chǎn)效率看，在4個(gè)施用豐卉尿素處理中，施氮量高的處理增產(chǎn)量也高，但單位氮肥的增產(chǎn)效率（即氮素的農(nóng)學(xué)利用率）隨施氮量的增加而降低；4個(gè)施用豐卉尿素處理的氮素農(nóng)學(xué)利用率均顯著高于施用常規(guī)尿素處理。

圖1 各處理齊穗和成熟時(shí)間

圖2 各處理齊穗期頂部5張葉片的長(zhǎng)寬

表2 不同處理的產(chǎn)量及其構(gòu)成以及氮肥的增產(chǎn)效應(yīng)

從產(chǎn)量形成過程看，高峰苗、有效穗數(shù)均表現(xiàn)出隨施氮量增加而增加的趨勢(shì)。不考慮空白處理，每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率隨施氮量的增加而減少，但4個(gè)施用豐卉尿素各理間的差異不顯著。千粒重在各處理間均無顯著差異。另外，除不施氮處理（空白）的成穗率達(dá)73.2%外，5個(gè)施氮肥處理的成穗率在63%-65.9%，4個(gè)施用豐卉尿素處理的成穗率未表現(xiàn)出隨施氮量增加而降低的規(guī)律。產(chǎn)量隨有效穗數(shù)的增加呈先增加后減少的趨勢(shì)，此關(guān)系可用二次曲線擬合（見圖3，R2= 0.9776）。

3 結(jié)論與討論

圖3 產(chǎn)量與有效穗數(shù)的關(guān)系

試驗(yàn)結(jié)果表明，在穗肥用氮量占全生育期用氮量比例僅為30%且用量比對(duì)照減少的情況下，施用豐卉尿素處理CK-20%、CK-30%的生育期仍分別比對(duì)照推遲，表明豐卉尿素比常規(guī)尿素的肥效更持久，在后期大量施用，易造成水稻貪青晚熟。因此，從稻麥同年高產(chǎn)的角度考慮，為保證小麥適期播種，豐卉尿素不宜作為穗肥在水稻上大量施用。

試驗(yàn)結(jié)果表明，與施用常規(guī)尿素一樣，施用豐卉尿素可顯著增加水稻葉片長(zhǎng)度和葉面積，進(jìn)而增加水稻產(chǎn)量，且產(chǎn)量隨施氮量的增加而增加，但單位氮肥的增產(chǎn)效率（即氮素的農(nóng)學(xué)利用率）隨施氮量的增加而降低，這符合報(bào)酬遞減率。4個(gè)施用豐卉尿素處理的氮素農(nóng)學(xué)利用率均顯著高于對(duì)照（常規(guī)尿素處理）。

試驗(yàn)結(jié)果表明，在比對(duì)照尿素用量減少40%的情況下，施用豐卉尿素處理CK-40%仍獲得與對(duì)照相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)量水平，說明豐卉尿素具有更高的增產(chǎn)效率。而分析CK-20%、CK-30%、對(duì)照處理的產(chǎn)量及其構(gòu)成可看出，CK-20%、CK-30%處理增產(chǎn)的主要原因是有效穗數(shù)雖然小幅減少，但每穗粒數(shù)顯著增加。這表明，豐卉尿素的肥效較常規(guī)尿素持久，在氮肥施用減量的情況下仍保證了有效分蘗的發(fā)生，同時(shí)在穗肥（倒3葉期）施用前滿足了穗分化前期的氮素需求，促進(jìn)了大穗的形成。

綜上所述，在水稻生產(chǎn)上合理施用豐卉尿素替代常規(guī)尿素可減少肥料投入量，降低施肥作業(yè)成本，減少農(nóng)業(yè)面源污染，有利于2020年肥料投入零增長(zhǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，因此，該肥料具有較高的推廣價(jià)值。

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2015-10-08

*為通訊作者。