水稻化肥减量增效施用技术试验初探

康洪灿 李国生 钏兴宽 王锦艳 王硕 尹正钦

（保山市农业科学研究所，云南保山678000；第一作者：nkskhc@163.com）

水稻化肥减量增效施用技术试验初探

康洪灿 李国生 钏兴宽 王锦艳 王硕 尹正钦

（保山市农业科学研究所，云南保山678000；第一作者：nkskhc@163.com）

在其他条件相同的情况下，通过减少化肥用量，改进施肥方法，探讨了化肥减量增效技术的效果。结果表明，减肥10%的处理产量最高，正常施肥处理其次，减肥20%的处理第3；正常施肥与减肥10%～20%的处理产量差异不显著，其他处理随着化肥用量的减少产量随之减少；化肥与稻谷的投入产出比随着化肥用量的减少而增大。所以通过改进施肥技术，水稻生产实现化肥减量增效是可行的。

水稻；化肥减量施肥技术；化肥利用率；产量

化肥是农业生产、粮食增收的主要贡献者[1]。在农业增产的诸多因素中，化肥所起的作用占50%左右[2]。然而，化肥的过量施用对人类赖以生存的环境以及食品安全构成了严重威胁[3]。过度用氮不仅造成水稻生产成本高、效益低，也降低了氮肥利用率和稻米品质，污染了环境[4]。2015年，农业部制订了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》，要求改进施肥方式，提高肥料利用率，减少不合理投入，保障粮食等主要农产品的有效供给，促进农业可持续发展。为提高化肥利用率，降低水稻生产成本，减少环境污染，促进水稻产业绿色发展，笔者探索了水稻化肥减量增效施用技术。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验设在保山市降阳区金鸡乡，海拔1 665 m。试验田前作为大麦，土壤肥力中上，土质为壤土。移栽前土样化验结果：pH值7.5，有机质70.7 g/kg，全氮3.42 g/kg，碱解氮288 mg/kg，有效磷28.2 mg/kg，缓效钾176 mg/kg，速效钾143 mg/kg，交换性镁2 149 mg/kg，有效锌2.15 mg/kg，有效锰14.7 mg/kg，有效硼3.01 mg/kg，有效硫88 mg/kg。

1.2 供试材料

供试水稻品种为岫粳22号，系由保山市农业科学研究所选育。供试氮肥为云南云天化股份有限公司生产的尿素（含纯N 46.4%）；磷肥为云南昆阳二街磷肥厂生产的过磷酸钙（含P2O516.0%）；钾肥为四川川化青上化工有限公司生产的硫酸钾（含K2O 50%）。

1.3 试验设计

试验设6个处理，具体施肥量和施肥比例见表1。其中，T1为当地高产栽培技术施肥方法。

氮肥按比例施用，基肥在移栽前施，分蘖肥在移栽后7 d内施，促花肥在倒4叶抽出叶尖时施，保花肥在倒2叶抽出叶尖时施入。磷肥作基肥一次施入，钾肥按基肥和促花肥各50%施入。3次重复，随机区组排列，小区面积15 m2（2.67 m×5.6 m），株行距12.7 cm×26.7 cm，栽插密度33万丛/hm2，每丛栽1粒芽谷。

1.4 试验经过

4月12日浸种，4月15日催芽，4月16日播种，秧田播种量300 kg/hm2，薄膜旱育秧。5月26日移栽，秧龄41 d。5月25日施基肥，6月2日施分蘖肥并进行化学除草，7月8日施促花肥（11叶），7月31日施保花肥（13叶），9月30日收获。其他栽培管理措施与大面积生产相同。

1.5 观察记载项目及方法

记录播种、移栽、抽穗、齐穗和成熟等生育期；从移栽后1周开始，每隔7 d调查1次分蘖动态，直至抽穗，每个处理调查10丛，2次重复；每小区定点10株，每7 d调查1次叶龄，直到最后1叶抽出；齐穗期测定各功能叶的长度；在成熟前调查有效穗数，每个处理调查10丛，2次重复；经济性状考查内容为株高、穗长、每穗总粒数、每穗实粒数和千粒重，2次重复，每个重复取样10丛；成熟时小区实收测产。

在苗期、分蘖高峰期、成熟期按0、1、3、5级调查稻瘟病，在成熟前按0、1、3、5、7、9级调查纹枯病，每小区调查10丛，2次重复，计算发病率和病情指数，其他病害视发生情况进行调查。记录倒伏日期和倒伏程度。

表1 各处理化肥用量与比例

表2 方差分析结果

表3 试验产量结果及显著性分析

表4 产量与产量构成的相关性分析

表5 不同处理产量构成与成穗率

1.6 数据处理与统计分析

用Excel 2003和DPS数据处理系统对数据进行方差分析和相关性分析。

2 结果与分析

2.1 产量

从表2可见，区组间产量无显著差异，处理间产量差异极显著。从表3可见，T2处理产量与T4、T5、T6处理达极显著差异，T6处理与其余处理达极显著差异；不同处理间产量在7 007.0～11 873.9 kg/hm2之间，其中，T2处理产量最高，为11 873.9 kg/hm2，其后产量从高到低依次是T1、T3、T4和T5处理，T6处理产量最低，为7 007.0 kg/hm2。说明在水稻生产中，适当减少化肥用量、改进氮肥施用方法同样可以获得较高的产量。

2.2 产量构成因素

通过产量与产量构成因素的相关性分析得出，产量与有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数呈极显著正相关关系，与结实率、千粒重呈显著和极显著负相关关系（表4）。

2.2.1 有效穗数及成穗率

有效穗数与施肥量呈高度正相关，即施肥量越大，有效穗数也越高。从表5可见，各处理有效穗数在267.0～411.0万/hm2之间，高低相差144.0万/hm2，以T1处理有效穗数最低。在施肥处理中，化肥用量每下降10%，有效穗数下降6.0万/hm2；成穗率与施肥量无明显相关性，成穗率最高的是T3处理，为87.6%，最低的是T1处理，为67.3%。

表6 主要生育特性的相关性分析

表7 不同处理主要经济性状表现

表8 不同处理的化肥成本分析

图1 各处理分蘖动态

2.2.2 每穗实粒数及结实率

每穗实粒数与产量呈正相关关系，每穗实粒数越高，产量越高。每穗实粒数在114.6～140.1粒之间，最多的T2处理，其后从多到少依次为T1、T3、T4、T5和不施肥处理（T6）。结实率与产量呈显著负相关，各处理结实率在82.1%～89.2%之间，最高的是不施肥处理（T6），最低的是减肥40%的处理（T5）。

2.2.3 千粒重

千粒重与产量呈极显著负相关，施肥量对千粒重无显著影响，以不施化肥的处理千粒重最高（表5）。

2.3 主要生育特性

从表6可以看出，株高、穗长、全生育期与化肥用量呈极显著正相关关系，基本苗数、最高茎蘖数、分蘖率与化肥用量无显著相关性。从表7可见，不施化肥的处理株高和穗长明显低于施肥处理。全生育期与施肥量和氮肥后移高度相关，氮肥后移生育期延长，但不施化肥的处理生育期最短。

从图1可以看出，施肥量越大，达到最高分蘖期的时间越早，分蘖下降时间越快。最高茎蘖数、分蘖率与施肥量均呈无规律性变化，各处理最高茎蘖数在372.0～610.5万苗/hm2之间，高低相差238.5万苗/hm2，分蘖率在350.9%～578.0%之间。

2.4 效益分析

设定其他投入相同的前提下，仅计算化肥成本投入进行分析比较。尿素按1.9元/kg、普钙按0.65元/kg、硫酸钾按3.0元/kg计算，化肥投入成本在1 188.0～1 980.0元/hm2（表8）。

稻谷按3.6元/kg计算，稻谷产值在25 225.2～42 745.0元/hm2之间。扣除化肥成本后的稻谷产值在25 225.2～40 963.0元/hm2，投入产出比（每投入1元化肥的产值）随着化肥用量的减少而增大（表9）。

表9 不同处理经济效益分析

3 小结与讨论

本试验结果表明，适当减少化肥用量、改进施肥技术，可增加稻谷产量。同时，随着化肥用量的递减，稻谷产量有所下降，但投入产出比递增，达到了化肥减量增效的试验目的。本试验中，减肥10%的处理产量最高，达11 873.9 kg/hm2，不减量施肥处理与减肥20%的处理之间产量差异不显著，说明在当地水稻生产条件下，通过施肥技术的改进，可减少10%～20%的化肥用量。

近年来，当地同区域水稻产量一般在11 250～12 750 kg/hm2之间，化肥施用量为尿素600 kg/hm2、普钙600 kg/hm2、硫酸钾150 kg/hm2，施肥方法注重前期施肥，氮肥用量基肥一般占50%～60%、分蘖肥占30%～40%、穗肥占10%～20%。有的地方甚至不施穗肥，而底肥占到70%、分蘖肥占30%。这种传统施肥方法，导致前期群体过大、后期脱肥，有效穗数增多，每穗粒数减少，产量反而下降。同时，不同的土壤类型、不同肥力田块和不同的水稻品种对施肥量的要求不一样。在今后的水稻生产中，应适量减少化肥用量，依据水稻品种需肥规律进行测土配方施肥。

[1]黄文芳.农业化肥污染的政策成因及对策分析 [J].生态环境学报，2011，20（1）：193－198.

[2]曹志洪.科学施肥与我国粮食安全保障 [J].土壤，1998（2）：57－69.

[3]孙志梅，武志杰，陈得军，等.农业生产中的氮肥施用现状及其环境效应研究进展[1].土壤通报，2006（37）：782－786.

[4]周江明，余华波，毛建芳.水稻减氮施肥综合效益研究[J].土壤肥料科学，2006，22（9）：261－263.

Preliminary Study of Application of Fertilizer Reduction Technology in Rice

KAN Hongcan,LI Guosheng,CHUAN Xingkuan,WANG Jinyan,WANG Shuo,YIN Zhengqin
（Baoshan Agricultural Science Reasearch Institute,Baoshan,Yunnan 678000,China;1st author:nkskhc＠163.com）

A field experiment was carried out to explore the effects of fertilizer reduction technology on growth eharacters and yield of rice in this study.The results showed that the yield decreased with the decrease of fertilizer.The yield was highest when the amount of fertilizer was reduced by 10%,the yield of conventional fertilization treatment was the second.There were no significant difference in yield between conventional fertilization and fertilizer reduced by 10%to 20%treatments.The input－output ratio was increased with the decrease of fertilizer.Therefore,it is feasible to application the technology of fertilizer reduction in rice production.

rice;fertilizer reduction technology;fertilizer utilization rate;yield

S511.062

B

1006-8082（2017）04-0176-04

2017－06－21

云南省现代农业水稻产业技术体系项目