谷云松,曾小平,梁鈺彬,賀才明
(1.耒陽(yáng)市農(nóng)業(yè)局,湖南 耒陽(yáng) 421800;2.耒陽(yáng)市黃市鎮(zhèn)農(nóng)技站,湖南 耒陽(yáng) 421832)
耒陽(yáng)市每年烤煙種植面積超過(guò)3000 hm2,由于煙農(nóng)種植烤煙時(shí)施肥水平高,一般施肥量為N:225~255 kg/hm2、P2O5:180 kg/hm2、K2O:495 kg/hm2,烤煙采收后煙田仍殘存了相當(dāng)一部分養(yǎng)分沒(méi)有被吸收利用,加之煙稈全部還田,因此,在晚稻栽培時(shí)一部分煙農(nóng)不施任何化肥,一部分煙農(nóng)只在返青時(shí)施尿素37.5 kg/hm2促進(jìn)水稻分蘗。煙—稻輪作晚稻氮肥施用量沒(méi)有科學(xué)根據(jù),這方面的報(bào)道也較少。試驗(yàn)在煙—稻輪作模式晚稻不施磷、鉀肥的情況下,通過(guò)氮肥不同施用量的試驗(yàn),以提高氮肥經(jīng)濟(jì)效益,為耒陽(yáng)市煙區(qū)雜交晚稻的氮肥的科學(xué)施用提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)于2012年7月~11月在耒陽(yáng)市洲陂鄉(xiāng)沅江村9 組某農(nóng)戶責(zé)任田中進(jìn)行;試驗(yàn)土壤為潴育型水稻土亞類紅黃泥土屬紅黃泥土種,肥力水平較高,試驗(yàn)前取土壤化驗(yàn),其理化性狀:pH 值5.0,土壤有機(jī)質(zhì)44.3 g/kg,全氮2.19 g/kg,堿解氮220.9 mg/kg,有效磷50.4 mg/kg,速效鉀682 mg/kg,緩效鉀221.3 mg/kg。供試晚稻品種為T 優(yōu)272;試驗(yàn)氮肥為尿素(含N 46%)。
各處理均是鮮煙稈全部還田(煙蔸數(shù):17 250蔸/hm2,平均蔸鮮重1.04 kg,即還田鮮煙稈17 940 kg/hm2),不施磷、鉀肥。5 個(gè)處理(1~5)為氮單因素5個(gè)不同水平,施純氮分別為0、17.25、34.5、51.75、69 kg/hm2。氮肥70%作基肥,30%在移栽返青后作追肥施用,各處理其他栽培措施完全一致。觀察記載主要生育期,登記田間管理檔案,收割前取植株樣,并進(jìn)行考種。
2.1.1 對(duì)晚稻產(chǎn)量的影響 從表1 中可知,平均產(chǎn)量以處理4 最高,為7 816.5 kg/hm2,其余依次為處理3、處理2、處理5、處理1。經(jīng)方差分析,本試驗(yàn)處理間產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平,說(shuō)明氮肥不同施用量對(duì)晚稻產(chǎn)量有顯著影響[1-2]。通過(guò)對(duì)產(chǎn)量進(jìn)行新復(fù)極差測(cè)驗(yàn),處理4 與其他處理之間存在極顯著差異,處理5 與處理2 的產(chǎn)量之間無(wú)顯著差異。這說(shuō)明在本試驗(yàn)條件下,隨著氮肥施用量增加產(chǎn)量也呈增加趨勢(shì)[3],但當(dāng)施純氮達(dá)到69 kg/hm2時(shí)產(chǎn)量反而下降。從栽培學(xué)角度看,過(guò)量施用氮肥,造成營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)旺盛,無(wú)效分蘗增多,不利于高產(chǎn)。
2.1.2 對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響 由表1 可看出,在不施用磷、鉀肥料的基礎(chǔ)上,各施氮處理的產(chǎn)量和凈收益均比處理1(CK)高,說(shuō)明施氮肥可以提高產(chǎn)量和效益[4]。當(dāng)?shù)视昧吭?~51.75 kg/hm2范圍內(nèi),產(chǎn)量隨施氮量增加而增加,以施純氮51.75 kg/hm2最高,比處理1(CK)增產(chǎn)858 kg/hm2,增收1 939.5 元/hm2,當(dāng)施純氮量達(dá)到69 kg/hm2時(shí)產(chǎn)量和凈收益均呈下降趨勢(shì)。
2.1.3 晚稻氮肥效應(yīng)模型 根據(jù)各處理產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行回歸分析,建立氮肥效應(yīng)一元二次回歸模型: Y=459.55+35.763 N-6.4 N2,R2=0.81,F(xiàn)=4.18?;貧w分析結(jié)果表明,晚稻產(chǎn)量與氮肥用量之間相關(guān)程度不高,前作植煙可導(dǎo)致晚稻土壤自身含氮量較高。
2.1.4 邊際產(chǎn)量分析 從圖1 中可看出,當(dāng)施氮量在0~51.75 kg/hm2范圍內(nèi),水稻產(chǎn)量隨施氮量的增加而增加,當(dāng)施氮量達(dá)到69 kg/hm2時(shí),產(chǎn)量反而降低,通過(guò)邊際產(chǎn)量分析計(jì)算,本試驗(yàn)條件下雜交晚稻(T 優(yōu)272)最高產(chǎn)量施氮量為41.9 kg/hm2,對(duì)應(yīng)最高產(chǎn)量為7 642.5 kg/hm2。最佳經(jīng)濟(jì)施氮量為39.3 kg/hm2,對(duì)應(yīng)最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為7 639.5 kg/hm2。
圖1 氮肥不同施用量與水稻產(chǎn)量的關(guān)系
從表2 可看出,不同施氮水平對(duì)晚稻產(chǎn)量構(gòu)成因素有一定的影響[5]。當(dāng)施氮量在0 ~51.75 kg/hm2時(shí),有效穗隨著施氮量的增加而增加,說(shuō)明水稻的群體隨施氮量增多而增大,但當(dāng)施氮量達(dá)到69 kg/hm2時(shí),有效穗反而下降,說(shuō)明過(guò)量施用氮肥,造成后期無(wú)效分蘗增多[6]。經(jīng)方差分析,不同處理間有效穗存在顯著差異;處理4 與處理3 間存在顯著差異,與其他處理存在極顯著差異。穗實(shí)粒數(shù)與氮施用量有關(guān)系,經(jīng)方差分析各處理間存在差異,處理4 與處理2 間有顯著差異,處理4、處理3與處理1、處理5 有極顯著差異,其他各處理間沒(méi)有差異,說(shuō)明施氮量多少對(duì)穗粒數(shù)量結(jié)構(gòu)有影響。各處理間的結(jié)實(shí)率差異很小,施氮量多少對(duì)穗結(jié)實(shí)率影響不大。千粒重各處理間變化不大,說(shuō)明施氮量的多少對(duì)水稻千粒重的影響不大。綜合來(lái)看以處理4 和處理3 的群體協(xié)調(diào)性較好,說(shuō)明煙田種晚稻時(shí),應(yīng)適量施用氮肥以達(dá)到水稻高產(chǎn)的群體目的。
表2 氮肥不同施用量對(duì)晚稻經(jīng)濟(jì)性狀的影響
從表3 中可看出,處理4、5 全生育期117 d,比處理1(CK)長(zhǎng)3 d,比處理3 長(zhǎng)2 d,處理3 的全生育期115 d,比處理1(CK)長(zhǎng)1 d,說(shuō)明全生育期隨施氮量增加而延長(zhǎng)[7]。從分蘗情況看,施氮肥可以促進(jìn)分蘗進(jìn)程,也說(shuō)明鮮煙桿還田時(shí)應(yīng)配施氮肥。
從表4 中可知,氮肥利用率隨施氮量增加而降低,與過(guò)去研究一致[8]。氮肥貢獻(xiàn)率以處理3 最高,而后隨施氮肥量增加而下降。處理5 的氮肥利用率、氮肥貢獻(xiàn)率、每增施1 kg 氮肥增產(chǎn)量與處理2、處理3、處理4 比較下降較明顯,說(shuō)明煙—稻輪作模式下,晚稻土壤含氮量較高,導(dǎo)致其氮肥的利用效率不很高,且隨著施氮量的提高而越來(lái)越低[9]。
表3 氮肥不同施氮量對(duì)晚稻生育期的影響 (月-日;d)
表4 氮肥不同施用量對(duì)晚稻氮肥利用率的影響
試驗(yàn)結(jié)果顯示,煙-稻輪作模式下,晚稻以施純氮51.75 kg/hm2的處理產(chǎn)量最高,效益最好。這是由于煙-稻輪作,烤煙采收后煙田仍殘存了較多養(yǎng)分沒(méi)有被吸收利用,加之煙稈全部還田,晚稻土壤肥力水平較高。因此,本試驗(yàn)指出,晚稻產(chǎn)量與氮肥用量相關(guān)性不是很強(qiáng)。通過(guò)邊際產(chǎn)量分析計(jì)算,耒陽(yáng)市煙—稻輪作模式下在晚稻栽培中,晚稻栽培最佳經(jīng)濟(jì)施氮量以39.3 kg/hm2為宜,對(duì)應(yīng)最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量可達(dá)到7 639.5 kg/hm2。結(jié)果說(shuō)明煙區(qū)種晚稻,施氮水平不宜太高,應(yīng)控制好施氮量,以達(dá)到最高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的水稻合理群體結(jié)構(gòu)。
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