馬　良，朱玉祥，張樂(lè)平，陳小忠，張衛(wèi)興

(1.桐鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，浙江 桐鄉(xiāng)　314500； 2.桐鄉(xiāng)市石門鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)服務(wù)中心，浙江 桐鄉(xiāng)　314512； 3.桐鄉(xiāng)市石門鎮(zhèn)興農(nóng)糧油農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社，浙江 桐鄉(xiāng)　314512)

水稻作為世界上超過(guò)50%人口的主食，是最重要的糧食作物之一[1]。在種植面積持續(xù)下降的情況下，化肥的使用保證了糧食總產(chǎn)的穩(wěn)定增長(zhǎng)，對(duì)保障我國(guó)糧食安全起著不可替代的支撐作用[2]。然而過(guò)量和不合理施肥造成我國(guó)主要農(nóng)作物肥料利用率低，其中氮肥利用率在30%～35%[3]，磷肥利用率10%～20%[4]，鉀肥利用率35%～50%[5]，遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家。氮肥的大量施用造成了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，如地表水體富營(yíng)養(yǎng)化、地下水硝酸鹽積累、氣態(tài)活性氮引起陰霾天氣、溫室氣體N2O排放增加、生物多樣性下降等[6]。

1　材料與方法

1.1　材料

試驗(yàn)于2017年5—10月在桐鄉(xiāng)市石門鎮(zhèn)興農(nóng)糧油農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社基地進(jìn)行，地理坐標(biāo)30°40′48″N，120°25′38″E，年降水量1 152.6 mm，年平均氣溫17.2 ℃，無(wú)霜期243 d，年日照時(shí)數(shù)1 477.9 h。供試土壤為水稻土，土壤理化性質(zhì)pH值6.70，有機(jī)質(zhì)含量28.5 g·kg-1，全氮1.79 g·kg-1，有效磷17.8 mg·kg-1，速效鉀94.0 mg·kg-1。

供試水稻品種甬優(yōu)1540是由寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院用甬粳15A和F7540雜交培育的感溫秈型三系雜交稻品種。

供試肥料有25%木質(zhì)素緩釋肥(純N、P2O5、K2O含量分別為15%、4%、6%，浙江生產(chǎn))，45%脲甲醛緩釋肥(純N、P2O5、K2O含量分別為22%、8%、15%，山東生產(chǎn))，40%穩(wěn)定性肥(純N、P2O5、K2O含量分別為20%、8%、12%，浙江生產(chǎn))，44%水稻配方肥(純N、P2O5、K2O含量分別為18%、8%、18%，江蘇生產(chǎn))；尿素(純N 46%)，碳酸氫銨(純N 17%)，過(guò)磷酸鈣(P2O512%)，氯化鉀(K2O 60%)，復(fù)合肥(純N、P2O5、K2O含量均為15%)，市售。

1.2　處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)為田間大區(qū)試驗(yàn)，設(shè)5個(gè)處理，各處理施肥種類和667 m2的施肥量分別為：處理1用木質(zhì)素緩釋肥，基肥施25%木質(zhì)素緩釋肥50 kg、尿素5 kg、過(guò)磷酸鈣16.67 kg、氯化鉀5 kg，施追肥1次，用尿素13 kg；處理2用脲甲醛緩釋肥，基肥施45%脲甲醛緩釋肥30 kg、尿素5 kg、過(guò)磷酸鈣13.33 kg、氯化鉀2.5 kg，施追肥1次，用尿素15 kg；處理3用穩(wěn)定性肥，基肥用40%穩(wěn)定性肥50 kg，施追肥1次，用尿素12.6 kg；處理4用水稻配方肥，基肥施44%水稻配方肥30 kg、過(guò)磷酸鈣13.33 kg、氯化鉀1.0 kg，施追肥2次，分別用尿素12.6、10 kg；處理5用普通肥料作對(duì)照(CK)，基肥用碳酸氫銨25 kg、過(guò)磷酸鈣13.33 kg、氯化鉀6 kg，施追肥4次，分別為尿素5 kg、12.5 kg、10 kg和復(fù)合肥16 kg。各處理磷、鉀肥的用量相同，均為P2O54 kg，K2O 6 kg，處理1～4純N用量15.8 kg，對(duì)照19.3 kg。處理1～3大區(qū)面積6 hm2，處理4面積0.67 hm2，對(duì)照0.33 hm2。

1.3　測(cè)試項(xiàng)目與方法

于水稻成熟期(10月25日)進(jìn)行植株采樣，測(cè)定水稻經(jīng)濟(jì)性狀(株高、有效穗、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重)。水稻收獲時(shí)每處理隨機(jī)選取3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行單打單收，產(chǎn)量用烘干法折算。并從水稻產(chǎn)值，肥料、農(nóng)藥、人工、土地租金、機(jī)械作業(yè)等水稻生產(chǎn)成本和經(jīng)濟(jì)效益方面對(duì)水稻生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行計(jì)算評(píng)估。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2　結(jié)果與分析

2.1　對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)性狀與產(chǎn)量的影響

從表1可以看出，不同施肥處理下水稻株高在125.0～134.6 cm之間，以對(duì)照最高，以下依次為處理2>處理4>處理3>處理1；有效穗以處理2和對(duì)照最高，均為667 m212.72萬(wàn)個(gè)，以下依次為處理3>處理4>處理1；每穗實(shí)粒數(shù)以處理1的313.9粒最高，以下依次為處理2>處理4>處理5>處理3；各處理水稻結(jié)實(shí)率在85.7%～92.3%之間，緩控釋肥處理和配方施肥處理均高于常規(guī)施肥處理；千粒重以處理3的22.7 g最高，對(duì)照最低，僅21.2 g。不同施肥處理下水稻667 m2產(chǎn)量為805～835 kg，以處理2最高，達(dá)到835 kg，以下依次為處理3>對(duì)照5>處理4>處理1。不同類型的肥料對(duì)水稻產(chǎn)量的影響各不相同，在本試驗(yàn)中脲甲醛緩釋肥和穩(wěn)定性肥處理水稻產(chǎn)量高于常規(guī)施肥處理，木質(zhì)素緩釋肥處理低于常規(guī)施肥處理。

表1　　　　各施肥處理水稻甬優(yōu)1540經(jīng)濟(jì)性狀與產(chǎn)量表現(xiàn)

注：同列數(shù)據(jù)后無(wú)相同小寫(xiě)字母，表示其差異達(dá)顯著水平。

2.2　對(duì)水稻種植用工量和化肥用量的影響

處理1～3施肥次數(shù)只有2次，相比常規(guī)施肥對(duì)照(CK)減少3次，處理4施肥次數(shù)3次，緩控釋肥及水稻配方肥的施用一定程度上減少了用工量。與常規(guī)施肥處理相比，處理1～4減少純氮用量18.1%，處理2和處理3達(dá)到了水稻種植減氮增效的目的。

2.3　對(duì)水稻產(chǎn)值與經(jīng)濟(jì)效益的影響

表2表明，與常規(guī)施肥處理(CK)相比，處理2和處理3水稻產(chǎn)值分別增2.1%和1.2%，處理4和處理1水稻產(chǎn)值分別減0.7%和1.6%。不同施肥處理的肥料總投入、水稻產(chǎn)值和經(jīng)濟(jì)效益有較大差異。除施肥次數(shù)不同外，其他田間管理相同，各處理間的生產(chǎn)成本差異主要在于肥料成本。生產(chǎn)總成本以處理1最高，667 m2成本達(dá)1 841.7元，處理3最低，為1 770元。經(jīng)濟(jì)效益以處理3最高，667 m2效益達(dá)465.6元，較對(duì)照增20.9%；處理1最低，只有331.8元，較對(duì)照減13.8%。

表2　各施肥處理水稻的經(jīng)濟(jì)效益

注：稻谷2.7元·kg-1，木質(zhì)素緩釋肥2 700元·t-1、脲甲醛緩釋肥4 400元·t-1、穩(wěn)定性肥1 850元·t-1、水稻配方肥1 900元·t-1，其他成本(667 m2)包括土地租金900元，農(nóng)藥75元，機(jī)械作業(yè)260元，人工成本只考慮施肥次數(shù)，每次按10元計(jì)算。

3　小結(jié)與討論

有研究表明，一次性基施水稻控釋肥因較顯著地提高了氮磷養(yǎng)分吸收利用率，從而能較大幅度降低氮磷施用量，其對(duì)水稻的增產(chǎn)因素主要是增加了有效穗和每穗實(shí)粒數(shù)，提高結(jié)實(shí)率[16]。施用緩控釋肥可提高作物產(chǎn)量10%左右，提高肥料利用率5%～15%，在改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、培肥地力、降低環(huán)境污染等方面作用明顯[17]。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)施肥相比，處理1～4在減氮18.1%的基礎(chǔ)上并不影響水稻產(chǎn)量，施用脲甲醛緩釋肥和穩(wěn)定性肥的水稻產(chǎn)量高于常規(guī)施肥，能夠在減氮的同時(shí)提高水稻氮素吸收利用率。大部分研究認(rèn)為，緩控釋肥一次性施用，能夠較好地滿足水稻全生育期對(duì)養(yǎng)分的需求，同時(shí)簡(jiǎn)化施肥技術(shù)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省人力成本[18-19]。本試驗(yàn)中施肥采用1基1追的方式能滿足水稻全生育期對(duì)養(yǎng)分的需求，與常規(guī)施肥相比，減少施肥次數(shù)2～3次，達(dá)到了省工省時(shí)的目的。

由于緩控釋肥料價(jià)格高，不利于在面上推廣，脲甲醛緩釋肥價(jià)4 400元·t-1，木質(zhì)素緩釋肥價(jià)2 700元·t-1，很多水稻種植戶難以接受；穩(wěn)定性肥價(jià)1 850元·t-1，價(jià)格較便宜，667 m2效益達(dá)465.6元，性價(jià)比最高。脲甲醛緩釋肥、穩(wěn)定性肥、水稻配方肥都起到了化肥減氮增效的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳浩, 林擁軍, 張啟發(fā). 轉(zhuǎn)基因水稻研究的回顧與展望[J]. 科學(xué)通報(bào), 2009, 54(18): 2699-2717.

[2]朱兆良, 金繼運(yùn). 保障我國(guó)糧食安全的肥料問(wèn)題[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2013, 19(2): 259-273.

[3]朱兆良. 農(nóng)田中氮肥的損失與對(duì)策[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào), 2000, 9(1): 1-6.

[4]尹飛虎, 康金花, 黃子蔚,等. 棉花滴灌隨水施滴灌專用肥中磷素的移動(dòng)和利用率的32P研究[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2005, 14(6): 199-204.

[5]諸海燾, 朱恩, 余廷園,等. 水稻專用緩釋復(fù)合配方肥增產(chǎn)效果研究[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2014, 30(3): 56-60.

[6]蔡祖聰, 顏曉元, 朱兆良. 立足于解決高投入條件下的氮污染問(wèn)題[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2014, 20(1): 1-6.

[7]YE Y, LIANG X, CHEN Y, et al. Alternate wetting and drying irrigation and controlled-release nitrogen fertilizer in late-season rice. Effects on dry matter accumulation, yield, water and nitrogen use[J]. Field Crops Research, 2013, 144(6):212-224.

[8]王楠楠, 熊海蓉, 熊遠(yuǎn)福,等. 緩/控釋肥料及其在水稻上的應(yīng)用[J]. 化學(xué)工程師, 2013, 27(11).

[9]KIRAN J K, KHANIF Y M, AMMINUDDIN H, et al. Effects of controlled release urea on the yield and nitrogen nutrition of flooded rice[J]. Communications in Soil Science & Plant Analysis, 2010, 41(7):811-819.

[10]樊小林, 廖宗文. 控釋肥料與平衡施肥和提高肥料利用率[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 1998, 4(3): 219-223.

[11]王睿, 劉汝亮, 趙天成,等. 緩/控釋肥側(cè)條施用對(duì)水稻產(chǎn)量與農(nóng)學(xué)性狀的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2017, 33(6): 1-5.

[12]俞衛(wèi)星, 胡新春, 王新溪,等. 緩控釋肥對(duì)秈粳雜交稻產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2016, 32(21): 1-5.

[13]徐培智, 謝春生, 陳建生,等. 水稻一次性施肥技術(shù)及其應(yīng)用效果評(píng)價(jià)[J]. 中國(guó)土壤與肥料, 2005(5): 49-51.

[14]翟軍海, 高亞軍, 周建斌. 控釋/緩釋肥料研究概述[J]. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究, 2002, 20(1):45-48.

[15]李旭, 謝桂先, 劉強(qiáng),等. 控釋尿素減量施用對(duì)稻田氮素徑流和滲漏損失的影響[J]. 水土保持學(xué)報(bào), 2015, 29(5):70-74.

[16]陳建生, 徐培智, 唐拴虎, 等. 一次基施水稻控釋肥技術(shù)的養(yǎng)分利用率及增產(chǎn)效果[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2005, 16(10): 1868-1871.

[17]張運(yùn)紅, 孫克剛, 和愛(ài)玲,等. 緩控釋肥增產(chǎn)機(jī)制及其施用技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 磷肥與復(fù)肥, 2015, 30(4): 47-50.

[18]趙天成, 劉汝亮, 李友宏,等. 寧夏灌區(qū)水稻清潔生產(chǎn)專用緩釋肥肥效對(duì)比試驗(yàn)研究[J]. 寧夏農(nóng)林科技, 2013, 54(12): 52-54.

[19]呂玉虎. 豫南稻區(qū)水稻緩/控釋肥應(yīng)用效果研究[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2012, 28(9): 97-101.