鐘守健 李玉明
鐘守健,李玉明.氮肥施用量對(duì)建甌市單季中稻產(chǎn)量及效益的影響[J].南方農(nóng)業(yè),2023,17(18):-98.
摘 要 為研究福建省建甌市單季中稻生產(chǎn)的氮肥最佳施用量,選擇有代表性的土壤類型安排氮肥總量控制試驗(yàn),按照田間“2+X”肥效測(cè)試方案,處理1~4施氮量分別為0 kg·hm-2、89.25 kg·hm-2、127.50 kg·hm-2、165.75 kg·hm-2。研究結(jié)果表明,施用氮肥比不施氮肥的處理組增產(chǎn)837.45~1 867.05 kg·hm-2,增收2 573.71~6 359.50元·hm-2;適量施用氮肥比少量和過量施用氮肥的處理增產(chǎn)575.55~880.20 kg·hm-2,增收了2 634.81~3 188.19元·hm-2。經(jīng)單季中稻氮肥效應(yīng)模型計(jì)算得出,建甌市單季中稻田氮肥推薦最佳用量為132.2~139.8 kg·hm-2。
關(guān)鍵詞 氮肥;水稻;產(chǎn)量;生產(chǎn)效益;福建省建甌市
中圖分類號(hào):S143.1;S511 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.18.031
建甌市位于福建省閩江上游,是福建省面積最大的縣級(jí)市,省級(jí)商品糧主要產(chǎn)區(qū)。屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,多年平均氣溫19 ℃,多年平均降水量為1 673 mm,全市耕地面積40 466 hm2,農(nóng)業(yè)是本市的支柱產(chǎn)業(yè),2019年水稻種植面積23 467 hm2、產(chǎn)量15.6萬(wàn)t。氮肥是影響水稻生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的重要因子,但氮肥投入具有邊際效應(yīng),過量施用不僅不會(huì)增加產(chǎn)量,還會(huì)降低氮肥利用率,造成肥料浪費(fèi)和環(huán)境污染[1]。因此,研究不同施氮量對(duì)水稻產(chǎn)量效益的影響,明確合理的施氮量,對(duì)提高福建省建甌市氮肥利用率和減少氮素面源污染具有重要意義。
1 材料與方法
1.1 土樣采集與檢測(cè)
試驗(yàn)前依照《測(cè)土配方施肥技術(shù)規(guī)范》(NY/T 2911—2016)的規(guī)定要求并參照福建省地方標(biāo)準(zhǔn)《耕地地力提升與保持技術(shù)規(guī)范》(DB35/T 1836—2019),采集耕層土壤混合樣品進(jìn)行有機(jī)質(zhì)、pH值、堿解氮、有效磷與速效鉀等養(yǎng)分測(cè)試。
試驗(yàn)A安排在建甌市房道鎮(zhèn)房道村,試驗(yàn)B安排在建甌市房道鎮(zhèn)七道村,土壤種類為黃底灰泥田,土壤成土母質(zhì)及質(zhì)地為坡積物的中壤土,主要養(yǎng)分性狀如表1所示。
1.2 水稻氮肥施用量梯度試驗(yàn)
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)處理設(shè)置參照全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心編著的《肥料田間試驗(yàn)指南》中的田間“2+X”肥效測(cè)試方案實(shí)施[2]。處理1為無(wú)氮肥區(qū);處理2為少量氮肥區(qū)(氮肥施用量為適量氮肥區(qū)的70%);處理3為適量氮肥區(qū);處理4為過量氮肥區(qū)(氮肥施用量為適量氮肥區(qū)的130%)。其中處理2、3、4氮肥用量分別為89.25 kg·hm-2、127.50 kg·hm-2、165.75 kg·hm-2,每個(gè)處理分別配施P2O5 51.00 kg·hm-2和K2O 89.25 kg·hm-2。
試驗(yàn)設(shè)計(jì)為隨機(jī)區(qū)組3次重復(fù),每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)面積20 m2。每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)之間的田埂用薄膜覆蓋隔離,預(yù)防肥水滲透,每個(gè)小區(qū)用水單獨(dú)排灌,防止竄水竄肥[3]。供驗(yàn)水稻品種為“野香優(yōu)996”,供施肥料為尿素、過磷酸鈣、氯化鉀。
試驗(yàn)于2022年6月10日開始整地劃分小區(qū)施基肥移栽,10月13日進(jìn)行實(shí)割測(cè)產(chǎn)并采集稻株,測(cè)量稻株各種構(gòu)成糧食產(chǎn)量因素的農(nóng)藝特性。水稻全生育期肥料施用方案:氮肥按基肥45%、第一次追肥40%、第二次追肥15%;磷肥一次性基施;鉀肥按基肥50%、第一次追肥50%。病蟲害防治、除草及其他農(nóng)業(yè)措施均按常規(guī)管理進(jìn)行。
1.2.2 樣品采集與測(cè)定指標(biāo)
在供試水稻收獲時(shí),每小區(qū)隨機(jī)選取10株測(cè)定稻株高度、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重、單位面積有效穗及曬干率等農(nóng)藝性狀指標(biāo)。株高用卷尺測(cè)量,千粒重用天平稱重。每個(gè)小區(qū)全部收獲進(jìn)行測(cè)產(chǎn),試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel和SPSS 25進(jìn)行計(jì)算處理,組間差異使用單因素ANOVA檢驗(yàn)[4-5]。
2 結(jié)果與分析
2.1 氮肥施用量對(duì)水稻產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響
如表2所示,處理1在株高、穗粒數(shù)、穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率等指標(biāo)上與處理2、3、4差異均顯著。與處理3相比,減少氮肥用量時(shí),水稻株高降低了3.85%~10.69%,穗粒數(shù)降低了2.43%~17.73%,穗實(shí)粒數(shù)降低了7.39%~23.30%,結(jié)實(shí)率降低了3.44%~10.94%,千粒重降低了0.76%~2.30%,667 m2有效穗數(shù)降低了3.87%~13.45%;增加氮肥用量時(shí),水稻株高降低了0.66%~1.89%,穗粒數(shù)降低了0.91%~2.43%,穗實(shí)粒數(shù)降低了3.41%~5.95%,結(jié)實(shí)率降低了2.52%~4.23%,千粒重降低了0.38%~0.77%,667 m2有效穗數(shù)降低了2.89%~3.28%。
綜上,施用氮肥影響水稻的株高、667 m2有效穗數(shù)、穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重等產(chǎn)量構(gòu)成因素,其中對(duì)穗實(shí)粒數(shù)的影響最大。
2.2 氮肥施用量對(duì)水稻產(chǎn)量的影響
如表3所示,2個(gè)試驗(yàn)區(qū)均以處理3的水稻產(chǎn)量最高,各處理水稻產(chǎn)量順序均為處理3>處理4>處理2>處理1。與處理3相比,處理1減產(chǎn)了1 717.65~1 867.05 kg·hm-2,處理2減產(chǎn)了753.15~880.20 kg·hm-2,處理4減產(chǎn)了575.55~612.15 kg·hm-2。與處理1相比,施用氮肥均可增加產(chǎn)量,其中處理3增產(chǎn)效果最明顯。單因素ANOVA檢驗(yàn)結(jié)果表明,處理3的產(chǎn)量極顯著高于處理1、處理2,顯著高于處理4。
綜上所述,施用氮肥會(huì)影響水稻產(chǎn)量,同時(shí)說明氮肥施用的重要性。
2.3 氮肥施用量對(duì)水稻效益的影響
如表4所示,按照建甌市超市與農(nóng)資門市部?jī)r(jià)格計(jì)算水稻生產(chǎn)效益,其中水稻干谷售價(jià)4.0元·kg-1,尿素4.0元·kg-1,過磷酸鈣1.5元·kg-1,氯化鉀6.0元·kg-1。與處理3相比,處理1收益減少了5 761.90~6 359.50元·hm-2,處理2收益減少了2 679.99~3 188.19元·hm-2,處理4收益減少了2 634.81~2 781.21元·hm-2。綜上,適量施用氮肥可以增收2 634.81~6 359.50元·hm-2。
2.4 施氮量與水稻產(chǎn)量的關(guān)系
如圖1所示,水稻產(chǎn)量隨著氮肥用量的增加,呈現(xiàn)出增加趨勢(shì),通過水稻產(chǎn)量和氮肥用量的函數(shù)關(guān)系,發(fā)現(xiàn)當(dāng)試驗(yàn)區(qū)A氮肥用量為139.8 kg·hm-2時(shí),產(chǎn)量最高達(dá)7 731.80 kg·hm-2;當(dāng)試驗(yàn)區(qū)B氮肥用量為132.2 kg·hm-2時(shí),產(chǎn)量最高達(dá)8 166.54 kg·hm-2;2個(gè)試驗(yàn)區(qū)的氮肥最佳用量平均為136.0 kg·hm-2。
3 結(jié)論
1)氮肥用量在一定程度上影響了株高、穗粒數(shù)、穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重及667 m2有效穗等產(chǎn)量構(gòu)成因素,從而影響產(chǎn)量。施用氮肥比不施氮肥增產(chǎn)了837.45~1 867.05 kg·hm-2,增收2 573.71~6 359.50元·hm-2;適量施用氮肥比少施和過量施肥增產(chǎn)了575.55~880.20 kg·hm-2,增收2 634.81~3 188.19元·hm-2。
2)水稻產(chǎn)量在一定范圍內(nèi)隨著氮肥用量的增加,呈現(xiàn)出增加趨勢(shì),通過水稻氮肥效應(yīng)模型計(jì)算結(jié)果,在堿解氮含量中等水平的稻田土壤、水稻在7 731.8~8 166.5 kg·hm-2的目標(biāo)產(chǎn)量下,氮肥推薦用量為132.2~139.8 kg·hm-2。
參考文獻(xiàn):
[1] 楊廣,單雙呂,方升亮,等.氮肥運(yùn)籌對(duì)優(yōu)質(zhì)雜交稻產(chǎn)量及氮素吸收利用的影響[J].作物研究,2019,33(2):96-103.
[2] 鄒應(yīng)斌,敖和軍,夏冰,等.不同氮肥施用對(duì)雜交稻產(chǎn)量及其氮素利用效率的影響[J].作物研究,2008,22(4):214-219.
[3] 文平蘭,陳海波,束華琴,等.水稻氮肥不同用量應(yīng)用效果試驗(yàn)報(bào)告[J].上海農(nóng)業(yè)科技,2021(3):78-80.
[4] 張滿利,陳盈,隋國(guó)民,等.氮肥對(duì)水稻產(chǎn)量和氮肥利用率的影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2010,26(13):230-234.
[5] 汪楠,湯云龍,趙飛,等.氮肥處理對(duì)水稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].北方水稻,2021,51(2):1-7.
(責(zé)任編輯:劉寧寧)