测土配方施肥在水稻试验中的应用

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  摘 要:为使测土配方施肥技术全面推广,进行测土配方施肥与常规施肥对比试验。试验表明:不同配方施肥处理水稻主要农艺性状及产量构成因子的影响:从田间观察结果可以看出,不施肥(N0P0K0)处理区的水稻植株分蘖少,穗短,实粒少,有明显的早衰现象,N0P0K0处理区的水稻植株生长较矮叶色淡黄,有较明显的缺N现象,而N3P2K2处理区的水稻茎叶密,叶色浓绿,后期还能正常转色,分蘖苗多,成穗率、结实率和千粒重略低,N过多现象不明显,其它配方施肥处理区的水稻生长植株的群体结构表现比较一致。综合分析表明,N2P2K2处理的各项性状表现都比较高,而且比较均衡正常的一种构建丰产高产的合理群体结构。2.不同配方施肥处理对水稻产量的影响。各配方施肥处理的产量验收结果不施肥N0P0K0处理产量最低292.1公斤/亩;而N2P3K2处理的产量最高507.9公斤/亩,比不施肥的产量高了215.8公斤,增产73.9%。
  关键词:水稻;测土配方;应用;经济效益
  一、引言
  在农业生产过程中,特别是在生产责任制到户后,盲目施肥,过量施肥现象较为普遍,不仅增加了农业生产成本,同时造成土壤退化,而且还带来了严重的环境污染。测土配方施肥既能够有效地提高水稻产出率,又能根据作物的生长需要补充养分,调节和解决作物需要与土壤供肥之间的矛盾,是一项提高粮食单产,实现农业可持续发展的重大技术。为了验证测土配方施肥技术效果,我中心于2010年在榕木一组进行了测土配方施肥对比(校正)试验。结果如下。
  二、试验材料与方法
  1.试验地点土壤农化性状
  试验在广西自治区防城港市港口县公车镇公车村榕木垌农户田,试验土壤为潴育沙泥田,耕作层土壤养分含量见表1。
  表1试验地块土壤测试结果
  有
  机
  质gkg-1 全
  氮gkg-1 碱
  解
  氮mgkg-1 全
  磷
  gkg-1 有
  效
  磷
  mgkg-1 全
  钾
  gkg-1 缓
  效
  鉀
  mgkg-1 速
  效
  钾
  mgkg-1 交
  换
  量
  cmol(+)kg-1 碳
  酸
  钙
  gkg-1 pH 国际制质地
  容
  重gcm-3 土壤结构 有效微量元素(mgkg-1) 其他(mgkg-1)
  Fe Mn Cu Zn B Mo Ca Mg S Si
  2.供试材料
  供试水稻品种为当地推广的杂交水稻品种:Y两优1号。供试肥料品种为尿素为四川德阳生产养分含量为46%;钙镁磷为贵州瓮安生产养分含量为12%;氯化钾为加拿大生产养分含量为60%。
  3.实验设计
  肥料效应田间试验设计根据研究目的设3个处理,不设重复:即测土配方施肥区100平方米,常规施肥对照区100平方米,空白对照区20平方米,各小区间筑35厘米高的田埂隔离,田埂用农膜隔开,独立排灌,小区四周有保护行。试验设计如下:
  处理1:测土配方施肥区,该处理按“3414”小区试验中的N2P2K2处理要求进行。即3因素、4水平、14个处理的一种试验设计方法,3因素指N、P、K三个因素,4水平指0水平(不施肥)、2水平(当地最佳施肥量)、1水平(2水平*0.5)、3水平(2水平*1.5)。
  处理2:农民常规施肥处理区,该处理按试验地所在村、垌农民在同类地块上具有代表性的施肥量及施用方法进行。
  处理3:空白处理区,该处理不施用任何肥料处理
  4.试验实施管理
  7月12日播种,7月30日整地,7月31日移栽,试验秧苗移栽采用拉线进行定株成行成列,双株插植,这样各小区插秧均匀,基本苗数一致,株行距17厘米×27厘米,每小区23行,每行21株,每株2苗。插秧前按比例施下基肥,插秧后按原计划比例在相应时期施下各期追肥,基肥全部深施,追肥面施。施肥时期及比例:全部磷肥、30%氮肥、50%钾肥在整地时施下,30%氮肥、50%钾肥于分蘖期施下,30%的氮肥于幼穗分化前(倒四叶露尖时)施下,余下10%的氮肥于剑叶露尖时施下。每次施肥量与时间等见表2。
  表2各处理每次施肥的时间、肥料品种、施用量
  处理 肥料名称
  (包括有机肥) 养分含量 每次施肥肥情况
  N
  % P2O5
  % K2O
  % 基肥 第1次追肥 第2次追肥 第3次追肥 第4次追肥
  施用
  时间 用量
  (Kg/小区) 施肥方式 施用时间 用量
  (Kg/小区) 施肥方式 施用时间 用量
  (Kg/小区) 施肥方式 施用时间 用量
  (Kg/小区) 施肥方式 施用
  时间 用量
  (Kg/小区) 施肥方式
  测土配方施肥 尿素 46 7.31 1.37 面施 8.10 1.37 面施 9.08 1.37 面施 9.21 0.46 面施
  钙镁磷 12 7.31 5 面施
  氯化钾 60 7.31 1.5 面施 8.10 1.5 面施
  农民常规施肥 尿素 8.10 1.5 面施 9.08 0.45 面施
  钙镁磷 8.10 0.37 面施
  氯化钾 8.10 0.11 面施 9.08 0.3 面施   空白
  水分管理方法:排灌分区进行(各个小区分开独立的排与灌,不串灌)。
  病虫害防治,坚持以预防为主,综合防治的方针,各处理病虫防治方法相同,并同期进行。7月20日喷施三环唑加吡虫啉防治稻飞虱、叶蝉。7月29日再喷三环唑加吡虫啉防治稻飞虱和叶蝉。8月6日喷阿维菌素加快治防治稻纵卷叶螟,因下雨,防治效果只达70%。8月13日补喷阿维菌素加快治防治稻纵卷叶螟,防治效果达85%。8月18日喷三镖(主要成分甲维盐、阿维菌素)加苏云杆菌、富士一号防治三化螟和稻纵卷叶螟。8月25日喷三镖加苏云杆菌、多菌灵、盐酸吗啉胍·乙酸铜防治病害。因下大雨,8月28日补喷。9月9日喷三镖加吡虫啉、多菌盐酸吗啉胍·乙酸铜防治病害。10月2日喷富士一号加甲氯基阿维菌素、苯甲酸盐(2.2%)防穗颈瘟和三化螟。
  三、结果与分析
  1.育期苗数变化
  从表3与表4可以看出测土配方施肥与常规施肥处理的苗数消长、叶色、变化情况,说明测土配方施肥与常规施肥对水稻的生育期均无影响。
  表3不同处理对水稻生育期的影响
  项目
  处理 回青期 分蘖
  初期 分蘖
  盛期 拨节期 幼穗分
  化初期 抽穗期 成熟期 收获期
  测土配方施肥 8.03 8.05 8.10 8.28 9.08 10.01 11.10 11.11
  农民常规施肥 8.03 8.05 8.10 9.01 9.09 10.03 11.10 11.11
  空白 8.03 8.06 8.11 9.04 8.31 10.03 11.10 11.11
  表4不同生育期叶色记载
  项目
  处理 回青期 分蘖盛期 幼穗分化期 抽穗期 收获期
  测土配方施肥 青 绿青 绿青 绿青 黄
  农民常规施肥 青 绿青 青 青 黄
  空白 青 绿青 淡青 青黄 黄
  2.分蘖消长与株高
  选一个重复,每个处理对角定2个点,每个点随机、连续定5蔸共10蔸进行调查,移栽后第5天进行第一次调查,以后每隔7天調查一次,共调查5次。结果见表5,表5可以看出,测土配方示范处理的分蘖率最高,株高生长速度最快,其次是常规施肥处理,对照(CK)最差。说明测土配方施肥有助于提高水稻的分蘖率和植株生长速度,为提高水稻产量奠定基础。
  表5不同处理对水稻分蘖消长与株高的影响
  序号 调查
  时间 处理 项目 株号 平均
  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
  第一次调查 8.05 配方施肥 株高(cm) 30 29 27 24.4 25 22.5 24.6 28.2 30 27 26.8
  苗数 4 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2.3
  常规施肥 株高(cm) 20.5 24 25.1 26 22.5 32 28.9 22.1 26 25.5 25.3
  苗数 2 2 2 2 2 2 2 3 5 2 2.4
  空白 株高(cm) 31 26.2 26.3 28.6 27.3 26.5 25.5 20.6 25.7 24 26.2
  苗数 4 2 3 3 2 2 2 3 2 3 2.6
  第二次调查 8.12 配方施肥 株高(cm) 34.6 41.5 38.5 34.3 40 37.2 37 40.9 40 37 38.1
  苗数 9 6 6 7 8 8 8 9 8 6 7.5
  常规施肥 株高(cm) 30.5 34 33.5 38 33.6 37.5 38 35.2 39.3 35 35.5
  苗数 5 5 5 6 7 6 7 7 10 6 6.4
  空白 株高(cm) 37.8 36 34 36.5 35.5 25.5 35 33.5 34.4 35 34.3
  苗数 6 6 6 5 5 4 6 7 5 7 5.7
  第三次调查 8.19 配方施肥 株高(cm) 51 54.9 48.4 50 48.5 48.5 50.6 52.1 52 53.6 51
  苗数 13 10 13 12 15 16 18 13 13 13 13.6
  常规施肥 株高(cm) 41.4 46 47.3 41.5 46 47.5 45.5 45 45.5 42.5 44.8
  苗数 8 8 10 9 8 12 13 11 17 12 10.8
  空白 株高(cm) 51.6 49.5 46.5 48 46 40 43.3 43.7 43.6 45.5 45.8
  苗数 12 10 9 9 8 7 9 10 8 14 9.6
  第四次调查
  8.26 配方施肥 株高(cm) 62 62.3 62.9 60.5 65.5 62 68.2 68 61 67.5 64
  苗数 16 14 17 16 16 20 28 20 14 16 17.6
  常规施肥 株高(cm) 52.5 50 53.3 54 61.8 57 54.3 53.6 60 56 55.3
  苗数 17 15 16 13 13 21 19 15 18 13 16
  空白 株高(cm) 59 54.3 56 57 529 42 55 54.6 50.5 60.8 54.2
  苗数 19 16 13 14 13 9 11 12 12 17 13.6
  第五次调查   9.02 配方施肥 株高(cm) 72.4 67 66.1 76 70 74.4 82.2 79.5 70.3 71 72.9
  苗數 13 12 17 19 13 21 25 19 16 18 17.3
  常规施肥 株高(cm) 59.5 64.5 64 63 69.1 57 58.5 67 62 57.5 61.7
  苗数 16 15 18 14 15 17 22 18 12 10 15.7
  空白 株高(cm) 59 82 62.8 63.5 59.5 64 56.5 57.3 58.6 51.5 59.5
  苗数 20 17 15 15 14 14 10 11 9 12 13.7
  3.不同处理对水稻经济性状的影响
  收割分小区进行收割、称重,并在每小区取样1kg进行晒干计算折干率,根据折干率折算每667m2产量,收割时每小区取10株进行室内考种,考种结果如表6,测土配方示范的各项经济性状指标均优于常规施肥,表现为每公顷有效穗数高,每穗粒数多,结实率高,千粒重高,折干率和理论产量高。说明测土配方施肥能明显改善水稻的经济性状,为水稻产量的提高奠定了基础。各配方施肥处理的产量验收结果见表6。
  表6植株经济性状考种表
  项目
  处理 株高
  (cm) 亩有效穗
  (万穗) 每穗粒数 结实率(%) 千粒重
  (g) 谷/秆 理论亩产
  (kg)
  总粒数 其中
  实粒 秕粒
  测土配方施肥 108.8 14.2267 159 133 26 83.6 27.8 1.2 526
  农民常规施肥 95 15.2457 114 89 25 78.1 26.9 0.938 365
  空白 92.5 13.4787 131 93 38 71 27.7 1.019 347.2
  注:收获前每个处理ⅹ形定5点,每点随机、连续定2蔸共10蔸齐地面割下带回室内进行考种调查。谷/秆=10蔸的实粒风干重/(10蔸的秕粒重+10蔸的风干稻草重)
  不施肥N0P0K0处理产量最低292.1公斤/亩;而N2P3K2处理的产量最高了507.9公斤/亩,比不施肥的产量高了215.8公斤,增产73.9%。其次为N2P2K2处理和N2P2K3处理了,分别比不施肥的增产203.1公斤、196.8公斤;其它的施肥处理区每亩产量都在409.5—482.5公斤之间了。平均为441.3公斤/亩,比对照增加149.2公斤/亩,增产率为33.8%。各小区测产结果详见表7。
  表7小区实际产量统计表
  处理
  项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
  9.2 13.2 13.2 13.3 14.44 15.6 16 14.2 14.6 15.4 15.2 12.9 13.6 14.5
  平均亩产 292.1 419 419 422.2 458.4 495.4 507.9 450.8 463.5 488.9 482.5 409.5 431.7 460.3
  比对照增产 0 126.9 126.9 130.1 166.3 203.3 215.8 158.7 171.4 196.8 190.4 117.4 139.6 168.2
  不同配方施肥处理投入与增值分析。从以上可看出投入产出比经济效益最好是N2P2K0处理区,每亩投入成本为93.97元,增值是317.4元,比值分别为1:3.38;其次是N1P2K1处理区和N2P1K1处理区,比值分别为1:2.89和1:2.7,最差是N2P0K2处理区,比值为1:1.7。从表中的数字反映出,中产田施肥配方成本越高,产值越低。
  四、总结
  (1)配方施肥能有效提高水稻实粒数和结实率,达到增产的目的.试验结果表明,测土配方施肥比常规施肥平均每穗增加44粒.
  (2)配方施肥能有效提高水稻产量.试验结果表明:测土配方施肥比常规施肥亩平均增产达100公斤以上.增产率达20%以上.
  (3)测土配方施肥能达到节本增收的目的.试验表明:测土配方施肥比常规施肥亩平均节本增收50元以上.
  (4)土配方施肥能提高肥料利用率.减少过渡施肥造成环境污染.
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