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摘要[目的]研究缓释肥料不同掺混比例和常用掺混比例减氮施肥对水稻产量和养分吸收的影响。[方法]以氮肥施用量或缓释氮肥与速效氮肥比例为处理梯度，设计田间小区试验，研究缓释肥料对水稻产量和养分吸收的影响。[结果] 等氮量条件下，含有缓释氮素的掺混肥处理明显高于普通复合肥和尿素的常规处理，增产0.46～1.13 t/hm2，增产率达5.97%～13.87%，氮肥利用率提高5.85%～11.83%。[结论]当缓释氮与速效氮掺混比例为30 ∶70时，增产率、养分吸收量和氮肥利用率均表现最佳。采用30%缓释氮后减氮10%较常规处理仍有明显增产效果，但低于同掺混比例的全氮处理。
关键词 水稻；缓释肥料；产量；肥料利用率
中图分类号 S145.6 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2017）03-0123-04
Abstract[Objective] To study effects of slowrelease fertilizer on yield and nutrient uptake of rice.[Method] Field plot test with application levels of nitrogen or the ratio of slowrealse nitrogen and available nitrogen was designed，and effects of slowrelease fertilizer on yield and nutrient uptake of rice were studied.[Result] The results showed that under the condition of equal amount of nitrogen，the treatment of mixed fertilizer with slowrelease nitrogen was significantly higher than that of common compound fertilizer and urea，with the yield increase quantity of 0.46～1.13 t/hm2， the increase rate of 5.97%～13.87%， nitrogen fertilizer utilization rate increased by 5.85～11.83%. [Conclusion]
When the ratio of slowrelease nitrogen and available nitrogen was 30 ∶70，yield， nutrient uptake and N use efficiency were all the best.Reducing 10% of nitrogen after 30% slowrelease nitrogen still has a significant effect on increasing yield， but lower than the same proportion of the total nitrogen treatment.
Key words Rice；Slowrelease fertilizer；Yield；Fertilizer use efficiency
水稻作為辽宁省主要粮食作物，其种植面积仅次于玉米，位于第2位。2005—2014年辽宁省水稻播种面积63.49万hm2/a，年均总产量478.3万t，平均产量为11.3 t/hm2[1-2]。随着辽宁省水稻种植规模逐年增加，为盲目追求产量，而过量施肥、不当施肥等现象日益严重，土壤理化性质、农产品品质下降，资源浪费和环境污染等问题也随之出现。缓释肥料作为高效和环境友好的新型肥料，不仅可以提高肥料利用率、节约资源成本，还可以简化施肥程序、节省人力成本，对促进增产、高效、环保施肥方式的应用具有重要意义[3]。笔者选择辽宁省有代表性的水稻产区开展了水稻包膜尿素和速效氮磷钾化肥配合施用比例与用量试验，旨在研究缓释肥料不同掺混比例和常用掺混比例减氮施肥对水稻产量和养分吸收的影响。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供試土壤：2014和2015年选择种植水稻面积较大、有代表性的7个地区12个试验点开展研究，2014年试验点有开原市1、辽中县1、辽阳县1、北镇市1、大洼县1、台安县；2015年试验点有开原市2、辽中县2、辽阳县2、北镇市2、大洼县2、铁岭县。试验点土壤养分状况及肥料施用情况见表1。
供试肥料：脲甲醛复混肥（26-12-10），释放期60 d。
1.2 试验设计
试验设6个处理，每个处理氮肥施用量或缓释氮肥和速效氮肥比例有所差异，磷钾施肥量一致，全部作为底肥，小区面积30 m2，设计方案见表2。
1.3 检测项目与方法 根据《测土配方施肥技术规范》（2011年修订版）要求进行土壤、植株样品采集和检测。
1.3.1 土壤样品采集与检测。
采集0～20 cm耕层土样，并检测土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量。
1.3.2 植株样品采集与检测。收割前采集考种样品。小区试验中各小区单打单收，秸秆量和籽粒量按实际计产。每个处理称取秸秆和籽粒各2 kg，烘干后检测秸秆和籽粒氮养分含量。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对水稻农艺性状的影响
不同施肥处理对水稻株高、穗粒数和千粒重的影响见表3。由表3可知，12个试验点处理①～⑥株高分别为76.20～104.11、81.30～114.74 、86.00～113.83、84.30～116.24、85.30～115.28、84.00～110.32 cm，除北镇市的2个点外，大部分试验点施氮肥处理的株高普遍高于无氮肥处理，施氮肥各处理间差异不大；穗粒数分别为93.40～132.00、107.00～148.00、109.00～150.00、113.00～153.00、112.00～153.00、107.00～151.00，施氮肥处理的穗粒数均多于无氮肥处理，施氮肥各处理间差异不大；千粒重分别为23.20～29.63、23.80～27.85、24.60～27.78、24.80～28.58、23.90～28.53、23.50～28.37 g，各处理的千粒重差异不显著。 从不同处理各指标的平均值可知，施氮肥各处理株高为96.93～99.47 cm，比无氮肥处理89.29 cm高7.64～10.18 cm，缓释肥料处理株高均高于常规施肥处理1.22～2.54 cm，且随着缓释氮素比例增大而增加；施氮肥各处理穗粒数为126.14～131.80，比无氮肥处理114.60增加11.54～17.20，缓释肥料处理穗粒数均比常规施肥处理126.14增加3.53～5.66，且随着缓释氮素比例增大而增加；穗粒数除减氮肥处理与无氮肥处理相近外，其他施氮肥各处理千粒重比无氮肥处理25.92 g增加0.09～0.54 g，缓释肥料处理较常规施肥处理千粒重变化不大。
不同试验点间受品种、土壤养分状况和基础施肥量的影响，各指标差异较大。施氮对水稻农艺性状改善有促进作用，缓释氮肥的效果优于普通肥料，虽然有随缓释氮素比例增大而增加的趋势，但不同掺混比例间差异显著。
2.2 不同施肥处理对水稻产量的影响
由表4可知，处理①～⑥产量分别为5.90～8.19、7.67～9.94、8.47～10.46、8.69～11.74、8.47～11.78、8.26～10.25 t/hm2，缓释肥料各处理（处理③～⑥）较常规施肥增产率分别为-3.21%～15.20%、0.70%～28.20% 、-1.77%～28.50%、-4.60%～18.20%，施氮肥处理的产量均高于无氮肥处理，除开原市2个试验点出现减产外，其他各试验点缓释肥料处理均高于常规处理。
从不同处理各指标的平均值可见，缓释施肥处理平均产量为9.35～10.02 t/hm2，比常规处理8.89 t/hm2增产0.46～1.13 t/hm2，增产率达5.97%～13.87%，不同掺混比例处理增产效果由高到低依次为④、⑤、⑥、③，可见缓释氮和速效氮的掺混比例为30 ∶70时，增产效果最佳。
为探索减氮施肥的可行性，将减氮10%的处理⑥和常规施肥处理②与同掺混比例的全氮处理④比较。结果显示，与常规处理相比，减氮处理中有2个点出现少量减产，其余10个点均有不同程度增产，12个点增产量为-0.48～1.40 t/hm2，增产率为-4.80%～18.20%，平均增产量0.58 t/hm2，平均增产率为6.55%，可见采用30%缓释氮后减氮10%较常规处理仍有明显增产效果；与同掺混比例的全氮处理比较，减氮处理中仅有2个点有少量增产，其余10个点均有不同程度减产，12个点增产量为-1.53～0.61 t/hm2，增产率为-11.00%～6.40%，平均增产量-0.55 t/hm2，增产率为-5.51%，可见采用缓释氮与速效氮掺混比例为30 ∶70时，减氮处理无法保证产量，全氮处理的增产效果更明显（表5）。
综上，不同试验点基础产量有一定差异，总体来看，施氮肥处理的产量均高于无氮肥处理，大多数试验点缓释肥料处理产量高于常规处理[4]，不同掺混比例处理增产效果由高到低依次为④、⑤、⑥、③，可见缓释氮和速效氮的掺混比例为30 ∶70时，增产效果最佳。通过减肥处理产量分析，采用30%缓释氮后减氮10%较常规处理仍有明显增产效果，但低于同掺混比例的全氮处理，可见缓释氮与速效氮掺混比例为30∶70时，全氮处理的增产效果更明显，证明试验区平均氮肥施用量较为适宜，过量施用现象较轻，减肥空间不大[5]。
2.3 不同施肥处理对水稻养分吸收的影响
由表6可知，12个试验点各处理百公斤养分吸收量分别为1.31～2.03、1.49～2.32、1.63～2.32、1.60～2.21、1.52～2.28、1.59～2.32 kg，处理②～⑥氮肥利用率分别为10.49%～35.80%、13.38%～46.39%、27.68%～50.30%、21.40%～48.23%、19.93%～45.55%，各地的养分吸收量和氮肥利用率差异较大，总体来看，施用缓释氮的处理养分吸收情况优于常规处理和无氮处理[6-7]。
不同处理100 kg养分吸收量平均值为1.64～1.99 kg，不同掺混比例处理由高到低依次为④、③、⑤、②，缓释施肥处理效果优于常规处理；不同处理氮肥利用率为24.61%～36.44%，不同掺混比例处理较常规处理的增幅分别为6.14%、11.83%、7.64%、5.85%，由高到低依次为④、⑤、③、⑥。处理④最高达36.44%，不同掺混比例处理较常规处理的增幅分别为6.14%、11.83%、7.64%、5.85%，可见缓释肥料可有效促进植株对氮素的吸收，从而对氮肥利用率提升有明显效果，其中以掺混比例为30 ∶70效果最佳[8-9]。
3 结论
（1）不同试验点间受品种、土壤养分状况和基础施肥量的影响，各指标差异较大。通过对平均值进行分析可知，施氮对水稻农艺性状改善有促进作用，缓释氮肥的效果优于普通肥料，虽然有随缓释氮素比例增大而增加的趋势，但不同掺混比例间差异不明显。
（2）不同试验点基础产量有一定差异，总体来看，施氮肥处理的产量均高于无氮肥处理，大多数试验点缓释肥料处理产量高于常规处理，不同摻混比例处理增产效果由高到低依次为④、⑤、⑥、③，可见缓释氮和速效氮的掺混比例为30 ∶70时，增产效果最佳。通过减肥处理产量分析，采用30%缓释氮后减氮10%较常规处理仍有明显增产效果，但低于同掺混比例的全氮处理，可见缓释氮与速效氮掺混比例为30 ∶70时，全氮处理的增产效果更明显。
（3）施氮处理水稻养分吸收优于不施氮处理，施用缓释氮的处理优于常规处理。受3个试验点低值的影响（仅为10%左右），常规处理的平均肥料利用率僅为24.61%，可见部分地区常规施氮肥不甚合理，存在较大浪费；其他处理利用率均在30.00%以上，处理④最高达36.44%，不同掺混比例处理较常规处理的增幅分别为6.14%、11.83%、7.64%、5.85%，可见缓释肥料对氮肥利用率提升有明显效果，掺混比例为30 ∶70时效果最佳。
（4）缓释氮素与速效氮素不同掺混比例对水稻生育性状影响不明显，但对产量和养分吸收有明显的提升作用，当缓释氮与速效氮掺混比例为30 ∶70时，增产率、100 kg养分吸收量和氮肥利用率均表现最佳，是较为适宜辽宁省水稻种植的掺混比例。
参考文献
[1] 辽宁省统计局.辽宁统计年鉴2015[M].北京：中国统计出版社，2015.
[2] 吕春修.田耕亦禾[M].沈阳：辽宁科学技术出版社，2012：167-184.
[3] 王宏庭，金继运.农业养分资源精准管理研究进展[J].山西农业科学，2005，33（1）：68-72.
[4] 李方敏，樊小林，陈文东.控释肥对水稻产量和氮肥利用效率的影响[J].植物营养与肥料学报，2015，11（4）：494-500.
[5] 朱兆良.推荐氮肥适宜施用量的方法论刍议[J].植物营养与肥料学报，2006，12（1）：1-4.
[6] 郑圣先，聂军，熊金英，等.控释肥料提高氮素利用率的作用及对水稻效应的研究[J].植物营养与肥料学报，2001，7（1）：11-16.
[7] 聂军，郑圣先.控释肥料不同用量水平对水稻氮素利用和产量的影响[J].湖南农业科学，2001（6）：37-39.
[8] 罗良国，闻大中，沈善敏.北方稻田生态系统养分平衡研究[J].应用生态学报，1999，10（3）：301-304.
[9] 王光火，张奇春，黄昌勇.提高水稻氮肥利用率、控制氮肥污染的新途径——SSNN[J].浙江大学学报（农业与生命科学版），2003，29（1）：67-70.
关键词 水稻；缓释肥料；产量；肥料利用率
中图分类号 S145.6 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2017）03-0123-04
Abstract[Objective] To study effects of slowrelease fertilizer on yield and nutrient uptake of rice.[Method] Field plot test with application levels of nitrogen or the ratio of slowrealse nitrogen and available nitrogen was designed，and effects of slowrelease fertilizer on yield and nutrient uptake of rice were studied.[Result] The results showed that under the condition of equal amount of nitrogen，the treatment of mixed fertilizer with slowrelease nitrogen was significantly higher than that of common compound fertilizer and urea，with the yield increase quantity of 0.46～1.13 t/hm2， the increase rate of 5.97%～13.87%， nitrogen fertilizer utilization rate increased by 5.85～11.83%. [Conclusion]
When the ratio of slowrelease nitrogen and available nitrogen was 30 ∶70，yield， nutrient uptake and N use efficiency were all the best.Reducing 10% of nitrogen after 30% slowrelease nitrogen still has a significant effect on increasing yield， but lower than the same proportion of the total nitrogen treatment.
Key words Rice；Slowrelease fertilizer；Yield；Fertilizer use efficiency
水稻作為辽宁省主要粮食作物，其种植面积仅次于玉米，位于第2位。2005—2014年辽宁省水稻播种面积63.49万hm2/a，年均总产量478.3万t，平均产量为11.3 t/hm2[1-2]。随着辽宁省水稻种植规模逐年增加，为盲目追求产量，而过量施肥、不当施肥等现象日益严重，土壤理化性质、农产品品质下降，资源浪费和环境污染等问题也随之出现。缓释肥料作为高效和环境友好的新型肥料，不仅可以提高肥料利用率、节约资源成本，还可以简化施肥程序、节省人力成本，对促进增产、高效、环保施肥方式的应用具有重要意义[3]。笔者选择辽宁省有代表性的水稻产区开展了水稻包膜尿素和速效氮磷钾化肥配合施用比例与用量试验，旨在研究缓释肥料不同掺混比例和常用掺混比例减氮施肥对水稻产量和养分吸收的影响。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供試土壤：2014和2015年选择种植水稻面积较大、有代表性的7个地区12个试验点开展研究，2014年试验点有开原市1、辽中县1、辽阳县1、北镇市1、大洼县1、台安县；2015年试验点有开原市2、辽中县2、辽阳县2、北镇市2、大洼县2、铁岭县。试验点土壤养分状况及肥料施用情况见表1。
供试肥料：脲甲醛复混肥（26-12-10），释放期60 d。
1.2 试验设计
试验设6个处理，每个处理氮肥施用量或缓释氮肥和速效氮肥比例有所差异，磷钾施肥量一致，全部作为底肥，小区面积30 m2，设计方案见表2。
1.3 检测项目与方法 根据《测土配方施肥技术规范》（2011年修订版）要求进行土壤、植株样品采集和检测。
1.3.1 土壤样品采集与检测。
采集0～20 cm耕层土样，并检测土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量。
1.3.2 植株样品采集与检测。收割前采集考种样品。小区试验中各小区单打单收，秸秆量和籽粒量按实际计产。每个处理称取秸秆和籽粒各2 kg，烘干后检测秸秆和籽粒氮养分含量。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对水稻农艺性状的影响
不同施肥处理对水稻株高、穗粒数和千粒重的影响见表3。由表3可知，12个试验点处理①～⑥株高分别为76.20～104.11、81.30～114.74 、86.00～113.83、84.30～116.24、85.30～115.28、84.00～110.32 cm，除北镇市的2个点外，大部分试验点施氮肥处理的株高普遍高于无氮肥处理，施氮肥各处理间差异不大；穗粒数分别为93.40～132.00、107.00～148.00、109.00～150.00、113.00～153.00、112.00～153.00、107.00～151.00，施氮肥处理的穗粒数均多于无氮肥处理，施氮肥各处理间差异不大；千粒重分别为23.20～29.63、23.80～27.85、24.60～27.78、24.80～28.58、23.90～28.53、23.50～28.37 g，各处理的千粒重差异不显著。 从不同处理各指标的平均值可知，施氮肥各处理株高为96.93～99.47 cm，比无氮肥处理89.29 cm高7.64～10.18 cm，缓释肥料处理株高均高于常规施肥处理1.22～2.54 cm，且随着缓释氮素比例增大而增加；施氮肥各处理穗粒数为126.14～131.80，比无氮肥处理114.60增加11.54～17.20，缓释肥料处理穗粒数均比常规施肥处理126.14增加3.53～5.66，且随着缓释氮素比例增大而增加；穗粒数除减氮肥处理与无氮肥处理相近外，其他施氮肥各处理千粒重比无氮肥处理25.92 g增加0.09～0.54 g，缓释肥料处理较常规施肥处理千粒重变化不大。
不同试验点间受品种、土壤养分状况和基础施肥量的影响，各指标差异较大。施氮对水稻农艺性状改善有促进作用，缓释氮肥的效果优于普通肥料，虽然有随缓释氮素比例增大而增加的趋势，但不同掺混比例间差异显著。
2.2 不同施肥处理对水稻产量的影响
由表4可知，处理①～⑥产量分别为5.90～8.19、7.67～9.94、8.47～10.46、8.69～11.74、8.47～11.78、8.26～10.25 t/hm2，缓释肥料各处理（处理③～⑥）较常规施肥增产率分别为-3.21%～15.20%、0.70%～28.20% 、-1.77%～28.50%、-4.60%～18.20%，施氮肥处理的产量均高于无氮肥处理，除开原市2个试验点出现减产外，其他各试验点缓释肥料处理均高于常规处理。
从不同处理各指标的平均值可见，缓释施肥处理平均产量为9.35～10.02 t/hm2，比常规处理8.89 t/hm2增产0.46～1.13 t/hm2，增产率达5.97%～13.87%，不同掺混比例处理增产效果由高到低依次为④、⑤、⑥、③，可见缓释氮和速效氮的掺混比例为30 ∶70时，增产效果最佳。
为探索减氮施肥的可行性，将减氮10%的处理⑥和常规施肥处理②与同掺混比例的全氮处理④比较。结果显示，与常规处理相比，减氮处理中有2个点出现少量减产，其余10个点均有不同程度增产，12个点增产量为-0.48～1.40 t/hm2，增产率为-4.80%～18.20%，平均增产量0.58 t/hm2，平均增产率为6.55%，可见采用30%缓释氮后减氮10%较常规处理仍有明显增产效果；与同掺混比例的全氮处理比较，减氮处理中仅有2个点有少量增产，其余10个点均有不同程度减产，12个点增产量为-1.53～0.61 t/hm2，增产率为-11.00%～6.40%，平均增产量-0.55 t/hm2，增产率为-5.51%，可见采用缓释氮与速效氮掺混比例为30 ∶70时，减氮处理无法保证产量，全氮处理的增产效果更明显（表5）。
综上，不同试验点基础产量有一定差异，总体来看，施氮肥处理的产量均高于无氮肥处理，大多数试验点缓释肥料处理产量高于常规处理[4]，不同掺混比例处理增产效果由高到低依次为④、⑤、⑥、③，可见缓释氮和速效氮的掺混比例为30 ∶70时，增产效果最佳。通过减肥处理产量分析，采用30%缓释氮后减氮10%较常规处理仍有明显增产效果，但低于同掺混比例的全氮处理，可见缓释氮与速效氮掺混比例为30∶70时，全氮处理的增产效果更明显，证明试验区平均氮肥施用量较为适宜，过量施用现象较轻，减肥空间不大[5]。
2.3 不同施肥处理对水稻养分吸收的影响
由表6可知，12个试验点各处理百公斤养分吸收量分别为1.31～2.03、1.49～2.32、1.63～2.32、1.60～2.21、1.52～2.28、1.59～2.32 kg，处理②～⑥氮肥利用率分别为10.49%～35.80%、13.38%～46.39%、27.68%～50.30%、21.40%～48.23%、19.93%～45.55%，各地的养分吸收量和氮肥利用率差异较大，总体来看，施用缓释氮的处理养分吸收情况优于常规处理和无氮处理[6-7]。
不同处理100 kg养分吸收量平均值为1.64～1.99 kg，不同掺混比例处理由高到低依次为④、③、⑤、②，缓释施肥处理效果优于常规处理；不同处理氮肥利用率为24.61%～36.44%，不同掺混比例处理较常规处理的增幅分别为6.14%、11.83%、7.64%、5.85%，由高到低依次为④、⑤、③、⑥。处理④最高达36.44%，不同掺混比例处理较常规处理的增幅分别为6.14%、11.83%、7.64%、5.85%，可见缓释肥料可有效促进植株对氮素的吸收，从而对氮肥利用率提升有明显效果，其中以掺混比例为30 ∶70效果最佳[8-9]。
3 结论
（1）不同试验点间受品种、土壤养分状况和基础施肥量的影响，各指标差异较大。通过对平均值进行分析可知，施氮对水稻农艺性状改善有促进作用，缓释氮肥的效果优于普通肥料，虽然有随缓释氮素比例增大而增加的趋势，但不同掺混比例间差异不明显。
（2）不同试验点基础产量有一定差异，总体来看，施氮肥处理的产量均高于无氮肥处理，大多数试验点缓释肥料处理产量高于常规处理，不同摻混比例处理增产效果由高到低依次为④、⑤、⑥、③，可见缓释氮和速效氮的掺混比例为30 ∶70时，增产效果最佳。通过减肥处理产量分析，采用30%缓释氮后减氮10%较常规处理仍有明显增产效果，但低于同掺混比例的全氮处理，可见缓释氮与速效氮掺混比例为30 ∶70时，全氮处理的增产效果更明显。
（3）施氮处理水稻养分吸收优于不施氮处理，施用缓释氮的处理优于常规处理。受3个试验点低值的影响（仅为10%左右），常规处理的平均肥料利用率僅为24.61%，可见部分地区常规施氮肥不甚合理，存在较大浪费；其他处理利用率均在30.00%以上，处理④最高达36.44%，不同掺混比例处理较常规处理的增幅分别为6.14%、11.83%、7.64%、5.85%，可见缓释肥料对氮肥利用率提升有明显效果，掺混比例为30 ∶70时效果最佳。
（4）缓释氮素与速效氮素不同掺混比例对水稻生育性状影响不明显，但对产量和养分吸收有明显的提升作用，当缓释氮与速效氮掺混比例为30 ∶70时，增产率、100 kg养分吸收量和氮肥利用率均表现最佳，是较为适宜辽宁省水稻种植的掺混比例。
参考文献
[1] 辽宁省统计局.辽宁统计年鉴2015[M].北京：中国统计出版社，2015.
[2] 吕春修.田耕亦禾[M].沈阳：辽宁科学技术出版社，2012：167-184.
[3] 王宏庭，金继运.农业养分资源精准管理研究进展[J].山西农业科学，2005，33（1）：68-72.
[4] 李方敏，樊小林，陈文东.控释肥对水稻产量和氮肥利用效率的影响[J].植物营养与肥料学报，2015，11（4）：494-500.
[5] 朱兆良.推荐氮肥适宜施用量的方法论刍议[J].植物营养与肥料学报，2006，12（1）：1-4.
[6] 郑圣先，聂军，熊金英，等.控释肥料提高氮素利用率的作用及对水稻效应的研究[J].植物营养与肥料学报，2001，7（1）：11-16.
[7] 聂军，郑圣先.控释肥料不同用量水平对水稻氮素利用和产量的影响[J].湖南农业科学，2001（6）：37-39.
[8] 罗良国，闻大中，沈善敏.北方稻田生态系统养分平衡研究[J].应用生态学报，1999，10（3）：301-304.
[9] 王光火，张奇春，黄昌勇.提高水稻氮肥利用率、控制氮肥污染的新途径——SSNN[J].浙江大学学报（农业与生命科学版），2003，29（1）：67-70.