新型肥料在稻-油轮作制中的施用效果_熊又升.pdf

第 3 期收稿日期：2022-06-30基金项目：“十三五”国家重点研发计划项目（2018YFD0200506）作者简介：熊又升（1963-），男，湖北鄂州人，研究员，博士，主要从事土壤改良与作物养分协同技术和新型肥料等研究，（电话）13554544268（电子信箱）；通信作者，熊汉锋，教授，博士，主要从事土壤改良与作物养分协同技术和新型肥料等研究，（电子信箱）。第 62 卷第 3 期2023 年 3 月湖北农业科学Hubei Agricultural SciencesVol.62 No.3Mar.，2023熊又升，熊汉锋，谢媛园，等.新型肥料在稻-油轮作制中的施用效果 J.湖北农业科学，2023，62（3）：69-74新型肥料在稻-油轮作制中的施用效果熊又升1，熊汉锋2，谢媛园1，樊红霞3，徐小羽4，刘喻4，周剑雄1，刘威1，王时秋3（1.湖北省农业科学院植保土肥研究所，武汉430064；2.鄂州职业大学，湖北 鄂州436000；3.湖北省咸安区农业农村局，湖北 咸宁437000；4.湖北省通城县农业农村局，湖北 通城437400）摘要：为探索轮作周期中不同肥料高效施用技术，通过田间定位试验，设置了不施肥（T1）、常规化肥（T2）、缓控释肥（T3）、稳定性肥料（T4）、BB肥（T5）和在T2的基础上增施生物有机肥（T6）6个处理，研究了不同肥料施用对稻（Oryza sativa L.）-油（Brassica campestris L.）轮作制度下作物产量及养分利用效率的影响。结果表明，与施用常规化肥处理相比，施用缓控释肥和在常规化肥基础上增施有机肥均可提高水稻和油菜及周年产量，大部分轮作年份达显著水平（P0.05）；不同肥料处理均能提高稻-油轮作水稻季、油菜季及周年作物氮、磷、钾的吸收量和农学利用效率，其中以T6处理效果最好，氮、磷、钾吸收量和农学利用效率均与施用常规化肥处理差异达显著水平（P0.05），T3处理效果次之，除油菜季磷吸收量外，其他均与施用常规化肥处理差异达显著水平（P0.05）。综合来看，湖北省稻-油轮作制中施用缓控释肥和增施生物有机肥效果较好，施用BB肥和稳定性肥料的效果略差。关键词：新型肥料；水稻（Oryza sativa L.）；油菜（Brassica campestris L.）；产量；养分吸收量；养分利用率中图分类号：S143文献标识码：A文章编号：0439-8114（2023）03-0069-06DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2023.03.013开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Application effects of new types of fertilizer under rice-rape rotation systemXIONG You-sheng1，XIONG Han-feng2，XIE Yuan-yuan1，FAN Hong-xia3，XU Xiao-yu4，LIU YU4，ZHOU Jian-xiong1，LIU Wei1，WANG Shi-qiu3（1.Institute of Plant Protection and Soil Fertilizer，Hubei Academy of Agricultural Sciences，Wuhan 430064，China；2.Ezhou Vocational University，Ezhou 436000，Hubei，China；3.Agriculture and Rural Affairs Bureau of Xian an District，Xianning 437000，Hubei，China；4.Tongcheng CountyBureau of Agriculture and Rural Affairs，Tongcheng 437400，Hubei，China）Abstract：In order to explore the efficient application technology of fertilizers in the rotation cycle，the effects of different fertilizer application on crop yield and nutrient use efficiency under the rice（Oryza sativa L.）-rape（Brassica campestris L.）rotation system werestudied by setting up 6 treatments including no fertilization（T1），conventional fertilization（T2），slow-release fertilizer（T3），stabilized fertilizer（T4），BB fertilizer（T5）and bio-organic fertilizer on the basis of T2（T6）through field positioning experiment.The results showed that compared with the conventional fertilizer treatment，the application of slow-controlled release fertilizer and the application of organic fertilizer on the basis of conventional fertilizer could increase the yield of rice，rape and annual yield，and some rotation years reached a significant level（P0.05）.Different fertilizer treatments could improve the absorption and the agronomic utilization efficiency of nitrogen，phosphorus and potassium of rice，rape and annual crops in the rice-rape rotation system，among which T6was the best.The absorption and the agronomic utilization efficiency of nitrogen，phosphorus and potassium in all years under T6 treatment were significantly different from those of conventional fertilizer treatment（P0.05）.The effect of T3 treatment was followed，except for the absorption of phosphorus in rape season，the difference of the absorption and the agronomic utilization efficiency of nitrogen，phosphorus and potassium in other years between slow-release fertilizer and conventional fertilizer was significant（P0.05）.Ingeneral，the effect of the application of slow-release fertilizer and bio-organic fertilizer under the rice-rape rotation system in HubeiProvince was good，but the effect of applying BB fertilizer and stable fertilizer was slightly worse.Key words：new type of fertilizer；rice（Oryza sativa L.）；rapeseed（Brassica campestris L.）；yield；nutrient absorption；nutrient availability湖北农业科学2023 年稻（Oryza sativa L.）-油（Brassica campestris L.）轮作是中国长江中下游地区的主要作物种植制度之一，其化肥用量较高。在生态种植、减量施肥的大趋势下采用新的施肥技术、改进肥料配比、使用改性化学肥料以及调节施肥与其他农业措施的关系都是肥料利用率提高的技术手段1-3。新型肥料发展迅速，它与传统肥料相比具有肥效长、损失少、稳定性好等优点。有的新型肥料还可根据作物的需肥规律控制或延缓养分释放。控释技术是最有前途和潜在效率最高的提高氮肥利用率的技术4。目前有关控释氮肥的效果有很多报道5-12。但大部分仅局限于单季稻或前茬作物的氮肥调控研究，研究轮作模式下对作物产量和周年养分吸收利用影响的很少。为明确新型肥料在长江中下游稻-油轮作上的一次性施用效果，本研究通过田间定位试验，分析了不同新型肥料施用对稻-油轮作制度下作物产量及养分吸收利用的影响，探索轮作周期中新型肥料高效施用与运筹技术，从而为新型肥料在稻-油轮作区科学合理施用提供技术支撑。1材料与方法1.1供试材料试验设在湖北省咸宁市咸安区马桥镇樊塘村。土壤类型为红壤性第四纪黏土，基础理化性质为pH 6.65、有机质 25.17 g/kg、全氮 1.63 g/kg、碱解氮133.41 mg/kg、速效磷 10.46 mg/kg 和速效钾 152.91mg/kg。轮作方式为油菜-水稻。供试油菜品种为华油杂62，供试水稻品种为两优287。1.2研究方法试验于2015年9月布置小区，20152016年油菜季进行匀地试验，正式试验从 2016 年水稻季开始。试验设置6个处理，分别为不施肥（T1）、常规化肥（T2）、缓控释肥（T3，包膜尿素）、稳定性肥料（T4）、BB肥（T5）和生物有机肥（T6，在 T2的基础上增施生物有机肥）。其中水稻常规施肥量 N P2O5K2O=1 0.5 0.7，N 肥施用量为 210 kg/hm2，磷、钾肥作基肥一次性施入，氮肥基追比为6 2 2（追肥在返青分蘖期和幼穗发育期施用）。油菜常规施肥量N、P2O5、K2O 分别为 180、90、108 kg/hm2，磷、钾肥作基肥一次性施入，氮肥基追比=6 2 2（追肥在苗期和蕾薹期施用）。施用常规化肥处理氮、磷、钾肥分别由尿素、过磷酸钙和氯化钾提供；缓控释肥、稳定性肥料和BB肥处理与常规施肥处理施用等量N、P、K养分。除常规施肥外，其他施肥处理均一次性基施，不足的P、K量用过磷酸钙和氯化钾补足。缓控释肥采用金正大缓控释肥料，稳定性肥料和BB肥料由湖南省土壤肥料研究所提供，生物有机肥施用量为1 500 kg/hm2。每处理重复3次，采用随机区组设计。试验观察记载每季作物各生育期初始时间及长势。收获期小区单打单收单晒，准确测定子粒产量和秸秆产量。秸秆和子粒经H2SO4-H2O2消煮，分别采用凯氏定氮法、钼蓝比色法和火焰光度法13测定氮、磷、钾养分含量，并计算养分吸收情况及肥料利用率。1.3数据处理相关指标计算方法如下：植株养分吸收量=植株各器官干重植株各器官养分含量；养分利用率=（施肥区植株养分吸收量-不施肥区植株养分吸收量）/养分施用量100%；养分偏生产力=处理施肥区子粒产量/养分施用量；养分农学利用效率=（施肥区子粒产量-不施肥区子粒产量）/养分施用量。数据处理使用SPSS统计软件，处理间采用