CN109089503A - 一种提高水稻肥料利用率的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种提高水稻肥料利用率的方法，该方法通过选地、检测种植前土壤的养分、选种选肥、设定施肥方法并施肥、记录水稻的生长情况、检测采收稻谷时土壤的养分、对结果进行分析等步骤，得出了一种提高水稻肥料利用率的方法。本发明方法研究了常规复合肥和配方肥对水稻产量和品质的影响，探究N、P₂ O₅、K₂ O不同配比肥料施用下肥料的利用率以及氮磷钾肥对水稻不同生长期的影响，以期解决因化肥滥用造成的浪费及环境污染问题，为今后水稻的高产优质生产提供了理论依据。

Description

一种提高水稻肥料利用率的方法

技术领域

本发明涉及农作物种植栽培技术领域，具体是一种提高水稻肥料利用率的方法。

背景技术

水稻属于直接经济作物，还是世界上三分之一人类的主食。我国水稻种植面积居世界第二位，总产量居世界第一位。水稻是我国最重要的粮食作物之一，其耕种面积和产量均居粮食作物首位。但是，我国人多地少，土地资源紧缺。这些年，我们以有限的耕地养活了十几亿人，也付出了极大代价，长期以来，中国“高复种、高投入、高产出”的集约型农业发展模式，大量、过量施用化肥、农药、土壤改良剂、植物生长调节剂、饲料添加剂等化学制品，不仅大幅增加农业生产成本，而且极大地污染了农田生态环境，造成农田“越种越污、越种越毒”已成为制约农业可持续发展的因素。化肥的不合理施用会加快土壤酸化、土壤板结等，给土壤环境和农产品质量安全带来负面影响，但是要完全不使用化肥现在暂时是不可能实现的，因此如何科学合理地利用化肥、提高肥料的利用率是目前亟待解决的问题。

研究表明，施用钾肥能改善水稻生长发育状况，有利稻株正常分蘖，提高结实率、千粒重和产量。我国土壤全钾含量一般不算很低，但能被植物直接吸收利用的速效钾含量一般不超过全钾的2％。近年来，我国土壤缺钾程度日渐加剧，缺钾面积逐渐增大，已经成为农业生产进一步发展的限制性因素。而现实生活中，水稻食用量大，种植面积大，范围广，并且对于氮肥的需求高，可以说氮肥是主要肥料。为了满足市场对优质稻米的需求，生产上经常大量施用复合肥来提高产量，特别是氮肥的施用。化肥滥用造成种植成本高产量却并没有相应地提高，还会污染了环境，虽然一直提倡要科学使用化肥，但迄今对有机肥的研究很多，利用不同肥料配比来对水稻栽培的研究依然较少，不经过研究又如何知道该怎么样施肥才能实现科学使用化肥呢。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高水稻肥料利用率的方法，该方法研究了常规复合肥和配方肥对水稻产量和品质的影响，探究N、P₂ O₅、K₂ O不同配比肥料施用下肥料的利用率以及氮磷钾肥对水稻不同生长期的影响，以期解决因化肥滥用造成的浪费及环境污染问题，为今后水稻的高产优质生产提供了理论依据。

一种提高水稻肥料利用率的方法，包括以下步骤：

（1）选地：在南方选择一处地势平坦、土壤肥沃、排灌通畅，适宜水稻种植的水田设立种植基地。

（2）检测种植前土壤的养分：在种植前将种植基地耕层土壤拿去检测化验土壤所含养分。

（3）选种选肥：选择当地常规稻中的一种作为种植水稻的种子，以施配方肥作为实验组，用施常规复合肥作为对比组，并设置空白对照；氮磷钾肥统一使用单质化肥，氮肥为尿素（含N 46%），磷肥为钙镁磷（含P₂O₅ 15%），钾肥为氯化钾（含K₂O 60%）；具体设置如下：

（4）设定施肥方法并施肥：磷肥全部做基肥，氮肥40%做基肥、60%做追肥，钾肥50%做基肥、50%做追肥；水稻秧苗先在苗田里培育至4-5张叶、苗高15.5-16.5cm、无分蘖时移栽大田，追肥在移栽10天后施用。

（5）记录水稻的生长情况：

1）记录稻谷仔粒产量、水稻茎叶产量、谷秆比、亩增产量；

2）记录水稻的播种期、移栽期、回青期、分蘖期、始穗期、齐穗期、成熟期、全生育期；

3）记录每亩有效穗数量、每穗总粒数、株高。

（6）检测采收稻谷时土壤的养分：在收稻谷时将种植基地耕层土壤拿去检测化验土壤所含养分。

（7）对结果进行分析：

1）根据公式：100kg经济产量养分吸收量=[（籽粒产量×籽粒养分含量）+（茎叶产量×茎叶养分含量）/籽粒产量]×100%，计算100kg经济产量养分吸收量；

2）计算常规施肥下氮肥、磷肥、钾肥的利用率和配方施肥下氮肥、磷肥、钾肥的利用率；

3）对所有的结果进行分析得出提高水稻肥料利用率的方法。

所述步骤（2）和（6）检测化验土壤所含养分主要是检测有机质、全氮、有效磷、速效钾的含量，还包括检测土壤的pH值。

本发明的有益效果是：

本发明通过检测种植前后土壤养分的变化情况、采收时籽粒和秸秆所含的营养成分、100kg经济产量养分吸收量，最终得出肥料利用率，再结合分析仔粒和茎叶产量以及水稻的生物学性状，得出以下结论：配方施肥和常规施肥氮肥的增产效果最好，钾肥次之，磷肥较差，说明在本发明水稻种植条件下施氮肥仍是增产主要措施之一，多施钾肥增产效果明显。本发明通过记录水稻的播种期、移栽期、回青期、分蘖期、始穗期、齐穗期、成熟期、全生育期，还能得出氮肥对水稻生育期的影响较大，无氮区始穗、齐穗期提早1-2天左右。本发明的种植试验过程设计合理，从多方面综合分析了不同配比施肥对水稻的生长和产量的影响，还能得出如何提高水稻肥料利用率的施肥方法。

本发明的方法研究了常规复合肥和配方肥对水稻产量和品质的影响，探究N、P₂ O₅、K₂ O不同配比肥料施用下肥料的利用率以及氮磷钾肥对水稻不同生长期的影响，以期解决因化肥滥用造成的浪费及环境污染问题，为今后水稻的高产优质生产以及科学合理使用化肥提供了理论依据。

具体实施方式

为了更加详细的介绍本发明，下面结合实施例，对本发明做进一步说明。

实施例1

一种提高水稻肥料利用率的方法包括以下步骤：

（1）选地：在广西横县横州镇，东经109⁰16’35.5”，北纬22⁰44’20.95”，海拔33m，选择一处地势平坦、土壤肥沃、排灌通畅，适宜水稻种植的水田设立种植基地，面积约1.5亩。

（2）检测种植前土壤的养分：所选试验田为水稻土，亚类为潴育性水稻土，土属为红泥土，土种为潴育黄泥田，土种代号B_1-1，质地为粘壤，在种植前将种植基地耕层土壤拿去检测化验土壤所含养分。

（3）选种选肥：选择当地常规稻品种——油香占作为种植水稻的种子，以施配方肥作为实验组，用施常规复合肥作为对比组，并设置空白对照；氮磷钾肥统一使用单质化肥，氮肥为尿素（含N 46%），磷肥为钙镁磷（含P₂O₅ 15%），钾肥为氯化钾（含K₂O 60%）；具体设置如下：

（4）设定施肥方法并施肥：磷肥全部做基肥，氮肥40%做基肥、60%做追肥，钾肥50%做基肥、50%做追肥；水稻秧苗先在苗田里培育至4-5张叶、苗高15.5-16.5cm、无分蘖时移栽大田，追肥在移栽10天后施用。

（5）记录水稻的生长情况：

1）记录稻谷仔粒产量、水稻茎叶产量、谷秆比、亩增产量；见表3-5：

表3产量结果表明：配方施肥经济产量和生物学产量基本比常规施肥要高，配方施肥仔粒产量347kg/亩，比常规施肥产量326kg/亩，亩增21kg/亩，增产6.4%。说明平衡施肥对产量的影响较大，偏施某一元素达不到增产的目的。本发明条件下配方施肥与常规施肥不同之处在于控制氮磷用量，增加钾肥用量。常规施肥和配方施肥缺元素区仔粒产量和茎叶产量均为无磷区较高，无氮区次之，无钾区最低。谷秆比则刚好相反。说明控制氮肥磷肥和增加钾肥是增加产量的有效途径。

从表4和表5结果显示，常规施肥和配方施肥氮的增产效果最好，亩施N 14kg和13kg，分别增产92.3kg/亩和97.6kg/亩，增产率分别为39.41%和39.1%。钾肥增幅次之，施K₂O 8kg和10kg，分别增产37.1kg/亩和45.9kg/亩，增产率分别为12.82%和15.23%。磷肥增产效果相对较差，亩施P₂O₅ 8kg 和4kg，分别增产23.7kg/亩和27.3kg/亩，增产率分别为7.83%和8.53%。说明本发明条件下多施钾肥增产效果较好，但施氮仍是增产的主要措施。

2）记录水稻的播种期、移栽期、回青期、分蘖期、始穗期、齐穗期、成熟期、全生育期；见表6：

从表6可以看出，氮肥对水稻生育期的影响较大，无氮区始穗、齐穗期提早1-2天左右，其它处理在本发明中对生育期影响表现不明显。

3）记录每亩有效穗数量、每穗总粒数、株高；见表7：

从表7可以得到，在本发明条件下，氮肥对水稻每亩有效穗、每穗总粒、株高均有明显的影响。配方施肥区比配方施肥无氮区每亩有效穗增加0.9万穗，每穗总粒增加20粒，株高增加13cm，常规施肥区比常规施肥无氮区每亩有效穗增加0.6万穗，每穗总粒增加22粒，株高增加11cm。

（6）检测采收稻谷时土壤的养分：在收稻谷时将种植基地耕层土壤拿去检测化验土壤所含养分；将种植前后的土壤养分进行对比，种植前和种植后土壤养分变化情况如下：

从表8得出，种植前后土壤养分状况变化主要有以下几个特点：土壤pH值变小酸化，有机质含量常规施肥和配方施肥时均呈上升趋势；全氮除了常规无氮区和常规施肥无磷外都略有上升；有效磷有增有减，但变化不大；速效钾各处理均呈下降趋势，但配方区和常规区下降幅度差不大。土壤化验结果表明作物收获后，土壤中氮元素有所增加，磷元素有所减少，钾元素减少明显，土壤养分的消耗与施肥量密切相关，缺乏某一元素时，土壤养分下降很明显。从土壤养分变化情况来看，水稻生产上应控施氮磷肥，增施钾肥。

（7）对结果进行分析：

1）根据公式：100kg经济产量养分吸收量=[（籽粒产量×籽粒养分含量）+（茎叶产量×茎叶养分含量）/籽粒产量]×100%，计算100kg经济产量养分吸收量；

计算得到横县水稻配方施肥100kg经济产量N、P、K养分吸收量分别为1.46kg、0.32kg、1.31kg。常规施肥100kg经济产量N、P、K养分吸收量分别为1.60kg、0.4kg、1.14kg。配方施肥比常规施肥100kg 经济产量N、P、K养分吸收量分别多0.05kg、0.06kg、0.48kg。具体数据见表9-10。

2）计算常规施肥下氮肥、磷肥、钾肥的利用率和配方施肥下氮肥、磷肥、钾肥的利用率；

以常规施肥氮肥利用率为例，计算公式如下：常规施肥区作物吸N总量=（常规施肥区籽粒产量×籽粒N含量+常规施肥区茎叶产量×茎叶N含量）/100；无氮区作物吸N总量=（无氮区作物籽粒产量×籽粒N含量+无氮区作物茎叶产量×茎叶N含量）/100。

氮肥利用率=[（常规施肥区作物吸N总量—无氮区作物吸N总量）/所施肥料中N素总量]×100%。

根据以上方法，分别计算出常规施肥下氮肥、磷肥、钾肥利用率和配方施肥下氮肥、磷肥、钾肥利用率，见表11。

从表11可得，配方施肥比常规施肥氮、磷、钾平均利用率提高-0.83、3.65、6.05个百分点。因此在水稻生产上应提倡控施氮磷肥，增施钾肥。

3）对所有的结果进行分析得出提高水稻肥料利用率的方法。

在本发明条件下，配方施肥和常规施肥氮肥的增产效果最好，钾肥次之，磷肥较差，说明本发明条件下多施钾肥增产效果明显，施氮肥仍是增产主要措施之一。本发明结果表明，在横县许多地方还存在过量施氮和磷肥，少施钾肥的施肥习惯，因此在水稻生产上应提倡控施氮磷肥，增施钾肥。

Claims (3)

1.一种提高水稻肥料利用率的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）选地：在南方选择一处地势平坦、土壤肥沃、排灌通畅，适宜水稻种植的水田设立种植基地；

（2）检测种植前土壤的养分：在种植前将种植基地耕层土壤拿去检测化验土壤所含养分；

（3）选种选肥：选择当地常规稻品种中的一种作为种植水稻的种子，以施配方肥作为实验组，用施常规复合肥作为对比组，并设置空白对照；氮磷钾肥统一使用单质化肥，氮肥为尿素，磷肥为钙镁磷，钾肥为氯化钾；

（4）设定施肥方法并施肥：磷肥全部做基肥，氮肥40%做基肥、60%做追肥，钾肥50%做基肥、50%做追肥；水稻秧苗先在苗田里培育至4-5张叶、苗高15.5-16.5cm、无分蘖时移栽大田，追肥在移栽10天后施用；

（5）记录水稻的生长情况：

1）记录稻谷仔粒产量、水稻茎叶产量、谷秆比、亩增产量；

2）记录水稻的播种期、移栽期、回青期、分蘖期、始穗期、齐穗期、成熟期、全生育期；

3）记录每亩有效穗数量、每穗总粒数、株高；

（6）检测采收稻谷时土壤的养分：在收稻谷时将种植基地耕层土壤拿去检测化验土壤所含养分；

（7）对结果进行分析：

1）根据公式：100kg经济产量养分吸收量=[（籽粒产量×籽粒养分含量）+（茎叶产量×茎叶养分含量）/籽粒产量]×100%，计算100kg经济产量养分吸收量；

2）计算常规施肥下氮肥、磷肥、钾肥的利用率和配方施肥下氮肥、磷肥、钾肥的利用率；

3）对所有的结果进行分析得出提高水稻肥料利用率的方法。

2.根据权利要求1所述提高水稻肥料利用率的方法，其特征在于，所述步骤（2）和（6）检测化验土壤所含养分主要是检测有机质、全氮、有效磷、速效钾的含量，还包括检测土壤的pH值。

3.根据权利要求1所述提高水稻肥料利用率的方法，其特征在于，所述步骤（3）以施配方肥作为实验组，用施常规复合肥作为对比组，并设置空白对照，具体设置如下：

（1）常规施肥：

1）处理1：N、P₂ O₅、K₂ O的用量分别是14、8、8㎏/亩；

2）处理2：N、P₂ O₅、K₂ O的用量分别是0、8、8㎏/亩；

3）处理3：N、P₂ O₅、K₂ O的用量分别是14、0、8㎏/亩；

4）处理4：N、P₂ O₅、K₂ O的用量分别是14、8、0㎏/亩；

（2）配方施肥：

1）处理5：N、P₂ O₅、K₂ O的用量分别是13、4、10㎏/亩；

2）处理6：N、P₂ O₅、K₂ O的用量分别是0、4、10㎏/亩；

3）处理7：N、P₂ O₅、K₂ O的用量分别是13、0、10㎏/亩；

4）处理8：N、P₂ O₅、K₂ O的用量分别是13、4、0㎏/亩。