水稻施肥專題講座

水稻施肥講座

報告人：汪寅虎研究員單位：上海農(nóng)科院環(huán)境科學(xué)研究所一、國內(nèi)外施肥現(xiàn)狀

我國化肥施用量已占全世界用量35%，但仍處于上升階段，近年來我國化肥施用量年增長2.8%。 2006年用量4970萬噸； 2007年用量5109萬噸。 按耕地18.27億畝和園地1.954億畝計算，平均每畝25.3kg，按播種面積（農(nóng)作物面積22.99億畝，園地1.954億畝），平均每畝20.4kg，屬全球中等偏上。根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）統(tǒng)計，目前世界平均每畝耕地化肥用量約8kg左右（表1）。表1部分國家化肥用量（kg/畝）國家美國法國日本英國荷蘭化肥用量7.3114.118.019.341.5

我國各區(qū)域不平衡，山東、江蘇、福建、海南、北京、天津、廣東等東部發(fā)達(dá)地區(qū)用量每畝超過26kg；

河北、河南等中部地區(qū)已達(dá)13-26kg；

內(nèi)蒙、西藏、貴州、黑龍江、青海等地低于13kg；

上海目前的化肥用量據(jù)市推廣中心121個鄉(xiāng)鎮(zhèn)統(tǒng)計平均2003年31.5kg/畝，2007年29.3kg/畝，當(dāng)然各種作物的差異和年份之間的差異較大（圖1）。

經(jīng)濟(jì)作物的肥料施用要比糧食作物高38%。單位面積化肥折純量變化情況（表2）

全國的統(tǒng)計結(jié)果是蔬菜和果樹的面積占總面積的17%，但化肥用量已占30%，其中N、P比重為28%，而鉀占44%。20032004200520062007水稻20.8921.2620.0623.5526.41西瓜25.2727.3029.5622.2523.49甜瓜36.4239.1233.7636.2937.30葉菜類蔬菜41.3543.5440.4649.8946.71茄果類蔬菜35.8338.2031.5842.0932.43果樹49.6452.6854.7844.5651.83二、水稻施肥單位項目NP2O5K2O南京土壤所7.5-9.04.1-4.89.2-19.1湖南10.5-13.83.6-7.616.4-21.61、水稻對養(yǎng)分的吸收

各地對不同土壤和水稻品種做了大量的工作，總的趨勢為水稻子實體中氮和磷的含量均高于秸桿，鉀則相反，秸桿遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于子實體。根據(jù)我們與加拿大磷鉀研究所的研究結(jié)果，水稻鉀75－80%集中在秸桿中，表3為中科院南京土壤所和湖南對收獲物的分析結(jié)果。雜交水稻氮磷和常規(guī)稻基本相近，但對鉀的吸收高于常規(guī)稻約10%。2、單季晚稻的吸肥特點

典型的單季晚稻主要在長江中下游栽培，上海目前的主要茬口為：小麥－水稻、油菜－水稻、綠肥－水稻和設(shè)施（菜、瓜）－水稻。單季晚稻的全生育期在150天左右，總積溫3000°，有效積溫1600°，基本營養(yǎng)生長期（幼穗分化前生長的一段時間）在54-74天。單季晚稻有兩個吸肥高峰(圖2)第一個吸肥高峰是分蘗期即移栽后15-20天吸肥量約占全生育期的41.1%，要求土壤有較強(qiáng)的供肥強(qiáng)度，是水稻高產(chǎn)的關(guān)鍵即達(dá)到一定穗數(shù)的關(guān)鍵，這是我的試驗有兩種穗型：中穗型（粒數(shù)80-100粒/穗）基本苗11萬左右條件下要達(dá)到每畝500公斤以上產(chǎn)量，有效穗要23-24萬，則高峰苗要達(dá)到40萬（成穗60%）（表4）大穗型（粒數(shù)120-150粒/穗）基本苗6萬以上，有效穗要15萬以上，高峰苗要25萬以上（表5）。

處理kg/畝基本苗(萬/畝)有效穗(萬/畝)總粒數(shù)(粒/穗)實粒數(shù)(粒/穗)千粒重(g)理論產(chǎn)(kg/畝)011.216.584.180.727.16407.7811.221.590.686.826.71484.71211.223.492.688.726.49543.91611.223.898.293.526.38588.62011.224.998.393.225.90595.1表4中穗型品種不同氮量產(chǎn)量結(jié)構(gòu)表5大穗型品種不同氮量產(chǎn)量結(jié)構(gòu)處理kg/畝基本苗(萬/畝)有效穗(萬/畝)總粒數(shù)(粒/穗)實粒數(shù)(粒/穗)千粒重(g)理論產(chǎn)(kg/畝)實產(chǎn)(kg/畝)06.012.0127.0124.027.77413.2409.386.013.2147.0143.427.32517.1496.1126.016.2134.3130.827.33579.1540.3166.016.1140.5135.727.66604.3557.5206.015.4150.1143.427.50606.0543.2

第二個吸肥高峰在第七、八、九周即水稻的幼穗分化期，其延續(xù)的時間比第一高峰期時間要長，吸收占整個生育期的47.5%，表明幼穗分化期水稻要吸收大量養(yǎng)分，這就決定了單季晚稻必須要較大量施用穗肥，一般上海地區(qū)在8月10日前后，根據(jù)國際水稻所研究應(yīng)在幼穗分化前5-7天。

這兩個吸肥高峰期，是單季晚稻施肥的關(guān)鍵時期。3.高產(chǎn)土壤是水稻高產(chǎn)施肥的重要基礎(chǔ) 按我們自己和國際上一些植稻國家的研究大體應(yīng)具備以下5個特性：要有良好的整體剖面構(gòu)造：耕層、犁底層、斑紋層（淋溶層）、淀積層；高產(chǎn)土壤潛育層應(yīng)在120cm以下（蘭灰色）；有適宜的爽水性；有豐富的平衡的氮、磷、鉀養(yǎng)分供應(yīng)能力；有良好的氧化還原環(huán)境；有良好的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特性。大量的研究表明這些特性都能反應(yīng)在土壤基礎(chǔ)產(chǎn)量上.

關(guān)于水稻氮肥用量從上世紀(jì)八十年代初早稻、后季稻開始到八五年后改制后的單季晚稻是上海和全國植稻地區(qū)研究最多的，論文和方程已有成千上萬，但是氮肥用量總趨勢似乎沒有降下來、或略降，主要原因： 試驗的土壤、品種、管理技術(shù)不同或生產(chǎn)實踐缺乏一致性； 對試驗結(jié)果普及宣傳不夠； 減少氮肥用量對指揮生產(chǎn)的單位（或個人）存在著較大的風(fēng)險和壓力。

目前上海郊區(qū)的水稻氮肥用量按前所述為26.4kg/畝。

關(guān)于氮肥用量我本人經(jīng)歷了三次：第一次81年早稻；第二次在85年改制以后與中科院南京土壤所朱兆良院士一起在上海做了太湖流域的單季晚稻氮肥用量；前幾年在推廣直播和拋秧時又做了一次。這和目前的水稻栽培條件基本一致，做了翻耕水稻和直播水稻。4.氮肥用量表6不同氮用量對水稻產(chǎn)量的效應(yīng)土類處理重復(fù)畝產(chǎn)量（kg/畝）平均產(chǎn)量（kg/畝）增產(chǎn)（kg/畝）增產(chǎn)（％）123青紫泥N＝30363.6368.1417.8366.5----8388.5457.6418.9438.371.819.612477.5407.9467.7457.791.224.916488.9475.3482.5482.2115.731.620486.1487.2483.0482.4116.431.7溝干泥N＝30411.1431.3418.9420.4----8491.9482.9490.6488.568.116.212562.3530.0521.9538.1117.728.016591.9591.1597.8593.6173.241.220514.5563.4556.0544.6124.229.5黃泥頭N＝20405.7399.0392.0398.9----8530.4528.5517.5525.5126.631.712550.2537.1546.0544.4145.536.516541.2543.8558.6547.9149.037.420550.7542.8538.6544.0145.136.4全市平均0396.0402.0412.9403.6----8473.4485.6480.9480.076.418.912526.0514.0510.8516.9113.328.116548.0548.7549.4548.7145.136.020517.2532.0531.4526.9123.330.6表7不同耕作下水稻氮肥效應(yīng)表（分耕作水稻和直播拋秧水稻）耕作制度土類效應(yīng)方程N(yùn)＝3邊際產(chǎn)量kg/kgN最高產(chǎn)量施肥量kg/畝最高產(chǎn)量kg/畝耕作水稻青紫泥重壤Y＝402.44＋21.16x－1.06x217.999.98508.0黃泥頭中壤Y＝393.88＋21.99x－1.11x218.669.91502.8夾沙土中壤Y＝313.54＋74.19x－5.01x259.167.40588.5平均31.99.1533.1直播水稻溝干泥中壤Y＝407.67＋16.12x－0.45x214.7517.90551.9溝干泥中壤Y＝401.44＋21.27x－0.567x219.618.75600.9青紫泥重壤Y＝345.18＋13.09x－0.399x211.916.4452.5黃泥頭中壤Y＝406.94＋20.15x－0.613x218.316.4572.5平均16.117.4534.5

可以見到不同土壤的效應(yīng)方程Y＝a＋bx＋cx2，八十年代初我們的文章已提出了a在方程中的幾何意義是截距，但在實際某一土壤的基礎(chǔ)產(chǎn)量，即土壤本身肥力提供的產(chǎn)量，表7我們可以看到不同方法栽培水稻直播要略高于翻耕，什么原因是土壤本身基礎(chǔ)肥力高，還是管理原因？有待于進(jìn)一步研究。

b值是決定單位肥料初始階段的增產(chǎn)趨勢。b值大單位肥料初始邊際產(chǎn)量高，反之b值小初始邊際產(chǎn)量低。

我們可以從3kg氮素的邊際產(chǎn)量看，耕作水稻要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于直播水稻，耕作水平平均31.91kg，而直播為16.1kg。

最高產(chǎn)量和最高產(chǎn)量施肥量，耕作和直播最高產(chǎn)量幾乎一致的條件下（533和534kg/畝）施肥量的差異很大，翻耕為9.1kg而直播和拋秧需17.4kg/畝。

因此我們提倡的施肥量是以14-17kg為宜，耕作水稻可以適當(dāng)降低。

在施肥方法上目前大體基肥：有機(jī)肥150kg/畝，化肥BB肥（有p、k） 分蘗肥：碳銨 長粗肥：尿素 穗肥：尿素

我試驗的方式是按國際水稻所的試驗方案，80%作為基肥，20%作穗肥兩次施用，我認(rèn)為在上海大部分土壤的質(zhì)地都是中到重壤土，可以采用簡化施肥的方式，但由于直播水稻需除草，因此可以采用50%作基肥，30%在二葉或三葉一心時結(jié)合除草劑施用，20%作穗肥。當(dāng)然各地的土壤和田塊性狀和肥料品種都不同，提倡因地制宜，總量控制。

上海郊區(qū)的土壤全磷在上世紀(jì)六十年代有相當(dāng)土壤是低于0.1%，最高很少大于0.15%，但現(xiàn)在的平均水平大約在0.12-0.2％，總體上與全氮一致，因此結(jié)論是逐年提高的，原因歸結(jié)為施用了磷肥，而且每年有節(jié)余。

大量試驗和總結(jié)表明在改變磷素平衡的前提下，施磷應(yīng)放在旱作上，在上海主要是麥子、油菜、綠肥、蔬菜和西甜瓜，水稻可以考慮不施或苗期（秧田）施用，原因是：

旱地淹水后一般能增加速效磷含量3-5ppm；

Fe3+、Al3+呈Fe2+、Al2+不固定磷；

部分閉蓄態(tài)磷能釋放；

pH微變酸，有利于提高磷的有效性； 苗期施磷已滿足水稻磷的臨界期，后期一般不缺磷。5.關(guān)于磷肥

上海郊區(qū)全鉀含量一般在1.5-2.6%，緩效鉀在400-600ppm，如鉀素比較豐富的土壤，我國又是貧鉀礦的國家，同時目前國際上鉀肥的價格飚升，可以考慮水稻速效鉀在大于120ppm以上的可以不施。6.關(guān)于鉀肥7.其它營養(yǎng)元素－－鋅肥

表8

崇明縣通濟(jì)村不同處理對水稻產(chǎn)量的影響處理產(chǎn)量（kg/畝）增產(chǎn)％1無肥處理CK399.8--2習(xí)慣種植N（18kg/畝）＋P2O5（5.8kg/畝）+K2O（2.4kg/畝）515.428.93N（16kg/畝）＋P2O5（5.8kg/畝）+K2O（5kg/畝）478.719.74N（18kg/畝）＋P2O5（5.8kg/畝）+K2O（5kg/畝）537.234.45N（20kg/畝）＋P2O5（5.8kg/畝）+K2O（5kg/畝）557.239.46N（16kg/畝）＋P2O5（5.8kg/畝）+K2O（7.5kg/畝）532.133.17N（18kg/畝）＋P2O5（5.8kg/畝）+K2O（7.5kg/畝）613.053.38N（20kg/畝）＋P2O5（5.8kg/畝）+K2O（7.5kg/畝）642.960.89處理7+硫酸鋅（1kg/畝）709.577.5

表9直播稻追施鋅肥試驗產(chǎn)量結(jié)果匯總表（廟鎮(zhèn)）處理硫酸鋅用量（kg/畝）產(chǎn)量（kg/畝）比CK增產(chǎn)絕對量（kg/畝）比CK增產(chǎn)百分比（％）Zn011567.555.7710.9Zn021.558371.2713.93Zn032606.594.7718.52Zn042.5609.8398.119.17CK0511.73----

表10機(jī)插水稻育秧基施鋅肥試驗不同水平增產(chǎn)效應(yīng)比較表（廟鎮(zhèn)）處理號硫酸鋅濃度（％）產(chǎn)量（kg/畝）比CK增產(chǎn)絕對量（kg/畝）比CK增產(chǎn)百分比（％）11533.5132.836.5621.5544.844.128.8132568.2867.6013.542.5568.7168.0313.595CK500.68---- 注意事項：

(1)、鋅的施用應(yīng)在缺鋅土壤，一般在低于0.5mg/kg有顯著增產(chǎn)效果；

(2)、微量元素肥料的施用要特別注意，因缺乏和過量的有效范圍很窄，過量會引起毒害，作秧盤基肥每畝用2%ZnSO4.7H2O鋅液3kg效果最佳，作追肥可以每畝用量1-2kg，不要與過磷酸鈣混用，否則會形成磷酸鋅沉淀降低效果；

(3)、不要與堿性肥料、農(nóng)藥