安徽沿江流域直播冬油菜專用肥適宜用量研究

范存敏 王 慧

（1當(dāng)涂縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，安徽當(dāng)涂 243100；2安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所，安徽合肥 230031）

油菜是我國(guó)重要的油料作物，種植面積和總產(chǎn)量均占世界的30%左右，而長(zhǎng)江流域作為我國(guó)油菜的優(yōu)勢(shì)發(fā)展區(qū)域，其種植面積占全國(guó)油菜總種植面積的80%以上，年均總產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的85%左右[1-2]。油菜是一種依賴于化肥的作物，施用化肥增產(chǎn)效果顯著，特別是氮肥的施用對(duì)油菜生長(zhǎng)發(fā)育及其產(chǎn)量、品質(zhì)有較大影響[3-4]，氮、磷、鉀施用效果表現(xiàn)為氮肥＞磷肥＞鉀肥[4]。

在油菜種植生產(chǎn)中，由于其生育周期長(zhǎng)、種植過程費(fèi)工費(fèi)時(shí)、勞動(dòng)強(qiáng)度大，加上農(nóng)村城鎮(zhèn)化、農(nóng)民就業(yè)和非農(nóng)業(yè)化步伐的加快，真正從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的中青年勞動(dòng)力人數(shù)大幅下降，用工費(fèi)用急劇提升，嚴(yán)重制約了油菜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[5]。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，為了降低施肥和用工成本，“一炮轟”的施肥方式依然存在，一次性施用普通尿素雖然可以降低人工成本并滿足油菜前期生長(zhǎng)發(fā)育所需要的養(yǎng)分，但會(huì)發(fā)生氨揮發(fā)和氮淋溶等造成氮素?fù)p失，降低氮肥肥料利用率，還會(huì)導(dǎo)致油菜生長(zhǎng)后期養(yǎng)分供應(yīng)不足等問題，不利于油菜產(chǎn)量的提升[6]。近年來，以省工節(jié)本、高產(chǎn)高效為主的油菜輕簡(jiǎn)化栽培模式逐漸受到農(nóng)民青睞，適應(yīng)輕簡(jiǎn)種植要求的油菜新品種、栽培新技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生，這些變化對(duì)油菜肥料配方、施肥技術(shù)也提出了新的要求[7-8]。

油菜專用肥作為一種新型肥料，具有養(yǎng)分釋放與作物同步吸收的特點(diǎn)，一次性施肥即可滿足作物整個(gè)生育期的需要，但不同生產(chǎn)區(qū)域的專用肥適宜用量需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)條件來確定[9-10]。

當(dāng)涂縣位于安徽省沿江流域，也是該省重要的冬油菜主產(chǎn)區(qū)[5]，常年油菜種植面積1.33萬hm2[11]。本研究在當(dāng)涂縣開展油菜專用肥用量田間試驗(yàn)，分析油菜產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成因子、經(jīng)濟(jì)收益和肥料替代比例，獲取適宜該區(qū)域的油菜專用肥施用量，并與當(dāng)?shù)亓?xí)慣施肥進(jìn)行對(duì)比，以期為該區(qū)域直播冬油菜輕簡(jiǎn)化施肥推薦用量提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019—2020年在安徽省當(dāng)涂縣開展。試驗(yàn)田所在地屬于北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，季風(fēng)明顯，氣候溫和濕潤(rùn)（年平均氣溫15.7℃），雨量充沛，光照充足，無霜期長(zhǎng)（平均無霜期233 d）。供試土壤為河流沖積物發(fā)育的潮土，耕層土壤（0～20 cm）基礎(chǔ)理化性質(zhì)：有機(jī)質(zhì)37.1 g/kg、全氮1.60 g/kg、有效磷 12.50 mg/kg、速效鉀 89.20 mg/kg、pH 值 7.24。前作為水稻。

1.2 試驗(yàn)材料

供試油菜專用肥為宜施壯油菜專用肥（N-P2O5-K2O=25-7-8，含 B）。

供試油菜品種為浙雜903，播種量為6 kg/hm2。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理，其中5個(gè)油菜專用肥用量梯度分別為 0 kg/hm2（A）、450 kg/hm2（B）、600 kg/hm2（C）、750 kg/hm2（D）、900 kg/hm2（E），以當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥作對(duì)照（CK）。油菜專用肥一次性基施；當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥（CK）：基施復(fù)合肥（15-15-15）750 kg/hm2，苗期追施尿素225 kg/hm2，薹期追施尿素150 kg/hm2。小區(qū)面積150 m2。油菜于2019年10月8日直播，2020年5月24日收獲。田間管理如病蟲草害防治、灌溉等均按當(dāng)?shù)剞r(nóng)技推薦技術(shù)進(jìn)行。

1.4 樣品采集與測(cè)定

在油菜基肥施用之前，采用多點(diǎn)采樣法采集0～20 cm耕層土壤，按照常規(guī)方法測(cè)定土壤基礎(chǔ)理化指標(biāo)[12]。在油菜成熟期，每個(gè)小區(qū)分別取5個(gè)1 m2的樣方，調(diào)查樣方內(nèi)油菜有效株數(shù)，將樣方內(nèi)所有植株齊地收割后裝入網(wǎng)袋，后取10株具有代表性的油菜，調(diào)查其單株角果數(shù)，在相應(yīng)植株上分上、中、下3個(gè)部位各取10個(gè)角果調(diào)查角粒數(shù)。最后取地上部角果數(shù)，裝入網(wǎng)袋，自然風(fēng)干，測(cè)定產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

用Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用Duncan′s新復(fù)極差法檢驗(yàn)P＜0.05水平上的差異顯著性，用Pearson進(jìn)行相關(guān)關(guān)系分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)油菜產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響

從種植密度看，以處理A（不施肥處理）最高，顯著高于其他處理，其他處理間無顯著差異。單株角果數(shù)方面，以處理E最高，處理D次之，二者與CK差異不顯著，但顯著高于處理A、B、C。角粒數(shù)方面，以處理A最低，顯著低于其他處理，其他處理間無顯著差異。千粒重方面，所有處理差別不大，無顯著差異。由此表明，施用油菜專用肥利于提高油菜的單株角果數(shù)、角粒數(shù)和千粒重，且以施用量750～900 kg/hm2為佳，該施用量條件下，各產(chǎn)量構(gòu)成因子與習(xí)慣施肥相當(dāng)（表1）。

表1 不同處理對(duì)油菜產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響

2.2 對(duì)油菜產(chǎn)量的影響

由表2可以看出，油菜產(chǎn)量以處理A最低，僅為1 359 kg/hm2，其他處理較處理 A增產(chǎn)45.84%～132.89%。施用油菜專用肥的處理中，隨著施用量的增加，油菜產(chǎn)量也在增加，以處理E產(chǎn)量最高，顯著高于處理B、C，但與處理D、CK差異不顯著。

表2 不同處理對(duì)油菜產(chǎn)量的影響

通過Pearson分析油菜產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量之間的相關(guān)關(guān)系，結(jié)果表明，群體密度和千粒重與產(chǎn)量之間的相關(guān)關(guān)系不顯著，相關(guān)系數(shù)分別為-0.759、0.619；油菜單株角果數(shù)與產(chǎn)量之間呈現(xiàn)極顯著的相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.984；角粒數(shù)與產(chǎn)量之間呈現(xiàn)顯著的相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.858。

2.3 對(duì)油菜經(jīng)濟(jì)效益的影響

由表3可以看出，與處理A相比，施用油菜專用肥和習(xí)慣施肥可以顯著提高油菜的毛收入，其中以處理E油菜的毛收入最高；與CK相比，處理B、C、D的毛收入分別下降34.85%、29.45%和5.69%。對(duì)比凈收益，施用油菜專用肥和習(xí)慣施肥處理的油菜凈收益比處理A提高了20.46%～90.95%。施用油菜專用肥的處理中，隨著施用量的增加，油菜的凈收益也隨之提高，以處理E凈收益最高。與CK相比，處理D、E凈收益分別增加10.06%、20.31%。產(chǎn)投比方面，以處理D、E較高，分別高于CK 60.53%和66.84%。

表3 不同處理對(duì)油菜經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.4 油菜專用肥養(yǎng)分替代效果

由表4可以看出，與CK相比，施用油菜專用肥處理的 N、P2O5、K2O 總量減少 75～255 kg/hm2，化肥替代比例達(dá)到17.24%～58.62%，其中處理D化肥替代比例達(dá)到31.03%、氮肥替代比例為21.88%，達(dá)到化肥減施的效果。

表4 油菜專用肥養(yǎng)分替代效果

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

簡(jiǎn)化施肥是油菜輕簡(jiǎn)化栽培技術(shù)的一項(xiàng)重要內(nèi)容[8]，其中緩控釋肥料的研發(fā)和應(yīng)用是最具潛力的施肥技術(shù)，它以一次性基施、養(yǎng)分供應(yīng)周期長(zhǎng)、肥料利用率高、油菜產(chǎn)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)受到廣大種植大戶的關(guān)注。在本研究中采用的油菜專用肥是由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)研制、湖北宜施壯農(nóng)業(yè)科技有限公司研發(fā)的油菜專用緩釋配方肥，肥料中N-P2O5-K2O-中微量元素配比為25-7-8-5，中微量元素主要包含B、Ca、Mg、Zn、S。該專用肥運(yùn)用緩釋技術(shù)，加入一定量的硝化抑制劑和脲酶抑制劑，延長(zhǎng)肥料養(yǎng)分釋放周期，同時(shí)添加腐殖酸，以防止肥料中各養(yǎng)分相互結(jié)合失效而造成的養(yǎng)分損失，提高其有效性[4]。

在本試驗(yàn)中，將該油菜專用肥作基肥一次性施入，當(dāng)油菜專用肥施用量為750 kg/hm2時(shí)，油菜產(chǎn)量與當(dāng)?shù)亓?xí)慣施肥（3 042 kg/hm2）相比差異不顯著；當(dāng)專用肥施用量為900 kg/hm2時(shí)，油菜的產(chǎn)量甚至高于當(dāng)?shù)亓?xí)慣施肥4.04%。因此，施用該專用肥在減少化肥施用次數(shù)的基礎(chǔ)上，能有效保證油菜的產(chǎn)量。通過Pearson相關(guān)關(guān)系分析表明，油菜產(chǎn)量與單株角果數(shù)、角粒數(shù)之間分別成極顯著和顯著的相關(guān)關(guān)系，即油菜產(chǎn)量的提高主要依靠角果數(shù)的增加，油菜專用肥施用可提高油菜的角果數(shù)和角粒數(shù)，獲得高產(chǎn)。李小坤等[9]在湖北省鄂州市和浠水市開展的田間試驗(yàn)結(jié)果也表明，一次性施用油菜專用肥（多元長(zhǎng)效專用肥）1 125 kg/hm2的油菜平均產(chǎn)量高達(dá)2 690 kg/hm2，增產(chǎn)效果非常明顯；且認(rèn)為施用專用肥主攻目標(biāo)應(yīng)放在提高油菜的分枝數(shù)和角果數(shù)上，以保證油菜高產(chǎn)，本試驗(yàn)結(jié)果與其一致。

通過核算種植效益，當(dāng)油菜專用肥施用量為750 kg/hm2時(shí)，化肥投入費(fèi)用比當(dāng)?shù)亓?xí)慣施肥降低1 950元/hm2，凈收益相差1 085元/hm2，產(chǎn)投比高60.53%。因此，在經(jīng)濟(jì)效益上，施用油菜專用肥在提升毛收入的同時(shí)，降低了化肥和人工兩方面的投入成本，更有利于油菜專用肥在油菜生產(chǎn)中的推廣與應(yīng)用。

從化肥替代角度考慮，施用油菜專用肥較當(dāng)?shù)亓?xí)慣施肥替代化肥的比例達(dá)到17.24%～58.62%；當(dāng)施用油菜專用肥750 kg/hm2時(shí)，與習(xí)慣施肥相比，化肥替代的比例為31.03%，氮肥替代比例為21.88%，實(shí)現(xiàn)了化肥減施替代的效應(yīng)，這與國(guó)家提出的“化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)”“油菜農(nóng)藥化肥減施項(xiàng)目”政策相符合。因此，從國(guó)家層面來看，施用油菜專用肥是值得推薦和推廣的施肥方法。

3.2 結(jié)論

在安徽省沿江區(qū)域施用油菜專用肥可以明顯增加油菜產(chǎn)量，且隨著油菜專用肥用量的增加而增加，其中當(dāng)油菜專用肥用量達(dá)750 kg/hm2以上時(shí)，油菜產(chǎn)量達(dá)到較高水平。核算經(jīng)濟(jì)效益，專用肥用量為750 kg/hm2時(shí)產(chǎn)投比為3.05，凈收益11 870元/hm2，化肥的替代比例為31.03%。因此，綜合考慮油菜產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益和化肥替代比例，該地區(qū)油菜專用肥的最佳用量為750 kg/hm2。