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摘 要：通过多点田间施用氮磷钾肥对比试验，研究分析了在芜湖县主要水稻土属田块进行配方施肥和常规施肥对水稻产量以及肥料利用率的影响。结果表明，与常规施肥相比，配方施肥可提高有效穗数等水稻经济性状指标，进而显著提高了水稻产量（平均增产14.9kg/667m2、增幅达2.5%）。同时配方施肥提高了水稻对当季肥料氮、磷、钾的利用率，尤其是氮磷元素利用率达显著水平，分别提高了1.89和1.88个百分点；进而显著提高了农民的经济效益（纯收入增幅为4.6%）。由此可见，配方施肥为水稻科学施肥提供了依据，为农业增产、农民增收奠定了基础。
关键词：水稻；配方施肥；效果；肥料利用率；芜湖县
中图分类号 S511；S147.5 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）15-33-04
Analysis of Rice Fertilization Effect and Fertilizer Use Efficiency
Zhang Xianzheng et al.
（Wuhu County Soil and Fertilizer Station，Wuhu 241100，China）
Abstract：In this paper，through multiple field of N P K comparison test，the effect of formulated fertilizer and conventional fertilizer on rice yield and fertilizer use efficiency were analyzed in the main paddy soil of Wuhu county.The results showed that：compared with the conventional fertilization，formulated fertilization could improve indicators of economic traits in rice such as number of effective panicles，1000-grain weight，and then significantly increased rice yield（increased by 14.9kg/667m2，an increase of 2.5%）. At the same time it could improve seasonal utilization rate of fertilizer of nitrogen，phosphorus，potassium of rice，especially nitrogen and phosphorus utilization rate reached significant level，respectively 1.89 and 1.88 percentage points；further improving the economic benefit of farmers（net income increase of 4.6%）. The results could provide the basis for scientific fertilization of rice，and guarantee for farmers to increase production
Key words：Rice；Fertilization；Effect；Fertilizer use efficiency；Wuhu County
芜湖县是安徽省“八五”和“十五”商品粮生产基地县，水稻是该县大田主栽作物之一，水稻产量的高低不仅关系到粮食安全，更直接影响农民的收入。合理施肥是提高水稻产量的重要措施之一，在水稻增产、农民增收、农业增效上发挥着重要的作用。但是，当前水稻生产中由于施肥不科学，主要表现为氮肥用量偏高、氮磷钾比例不合理等[1]，造成水稻倒伏、结实率和肥料利用率低，这是水稻产量进一步提高的主要限制因子[2]。实践证明，配方施肥可以有效地克服不合理施肥带来的负面影响。为摸清水稻测土配方施肥和常规施肥的氮、磷、钾肥料利用率及经济产量情况，2012年在芜湖县六郎镇中心村布点进行田间对比试验，为水稻合理施肥提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况 选择沙泥田典型代表性土属，在水稻主产区芜湖县六郎镇中心村6位农户种植一季单季稻的田块分别进行2个水稻氮磷钾肥利用率试验。试验田地势平坦，呈规则长方形，灌溉条件优越，旱涝保收，地力水平均属中等。试验实施前取土样分析检测其基础肥力如表1所示。
1.2 试验材料 供试肥料：氮肥为尿素（含N 46%），产地安庆，价格2 500元/t；磷肥为过磷酸钙（含 P2O512%），产地铜陵，价格600元/t；钾肥为氯化钾（含K2O 60%），产地俄罗斯，价格3 400元/t。供试水稻品种为丰两优香1号，为当地近年推广的高产主导品种。
1.3 试验设计 试验均按《测土配方施肥技术规范》肥料利用率田间试验方案进行，试验采用大区对比设计，设8个处理，分为配方施肥和常规施肥2个区，其中配方施肥区设4个处理，即：配方施肥全量处理（TNPK）、配方施肥缺氮处理（TPK）、配方施肥缺磷处理（TNK）、配方施肥缺钾处理（TNP）；常规施肥设4个处理，即：常规施肥全量处理（ONPK）、常规施肥缺氮处理（OPK）、常规施肥缺磷处理（ONK）、常规施肥缺钾处理（ONP）。不设重复，大区面积为30m2。每区之间、区组间均设埂后用薄膜包裹，防止窜水窜肥，试验地周围设1m以上保护行，保护区为常规种植。
1.4 试验实施 配方施肥全量和常规施肥全量处理见表2，各缺肥处理除缺肥项为0外，其余肥料用量同全量处理。施肥方案：氮肥基、追肥比例为5∶5，磷肥全部作基施，钾肥基、追肥比例为4∶6。各个处理除施肥水平不同外，其他各项田间操作措施均一致，同农民习惯常规操作。 1.5 数据分析方法 在水稻成熟收获后，实打计（风干重）籽粒产量和稻株茎秆量。水稻收获前分别采取各小区植株样20兜，将籽粒和茎秆烘干后分别粉碎制样检测籽粒、茎秆养分含量。应用各试验籽粒产量、茎叶产量结果和植株籽粒茎叶养分测试结果，按差减法[3]分别计算配方施肥区与常规施肥区水稻100kg经济产量氮磷钾养分吸收量、肥料利用率。调查内容与试验数据用Excel进行计算，处理公式如下：
每形成100kg经济产量养分吸收量的计算：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。
常规施肥区作物吸（氮、磷、钾）总量=常规施肥区产量×施（氮、磷、钾）下形成100kg经济产量养分吸收量/100
无肥区作物吸收总量=缺肥区产量×缺肥下该元素形成100kg经济产量养分吸收量/100
利用率（%）=（常规施肥区作物吸肥量-对应无肥区作物吸肥量）/所施肥料中该元素的总量×100
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对水稻产量的影响 由图1可见，不同田块配方施肥各处理的水稻产量均高于常规施肥相应处理的产量（实收）。不同施肥处理下，各田块产量均为NPK处理最高，PK处理最低。
图1 不同施肥处理下水稻产量（实收）
从表3可以看出，配方施肥各处理的水稻平均产量显著高于常规施肥相应处理的水稻平均产量，NPK、PK、NP处理达极显著，平均增产14.19kg/667m2、增幅为2.5%（9.42～24.92kg/667m2、1.9%～3.9%）。表明试验条件下，配方施肥的氮磷钾施肥比例优于常规施肥，更有利于水稻产量的提高。农民在亏缺N、P、K的情况下常规施肥，其相对产量为ONPK的76%、87%、88%；配方施肥在亏缺N、P、K情况下，其相对产量为TNPK的75%、85%、86%。根据“测土配方施肥土壤养分丰缺指标[4]”判断：相对产量在75%～90%之间表现为土壤肥力中等，可以推断供试土壤N、P、K养分含量均为中等水平，印证了供试土壤选择的正确性。无论是配方施肥还是常规施肥，通过产量多重比较（新复极差法）[5]：全肥处理比缺N、P、K处理增产极显著，NP与NK处理间产量差异不显著，NP与PK处理间产量差异显著。表明N、P、K亏缺是影响水稻产量的主要限制因子。
2.2 不同处理对水稻经济性状的影响 由表4可知，配方施肥各处理其有效穗高于相应各常规施肥处理；配方施肥除NP处理外，其他处理其穗实粒数、千粒重指标均高于相应各常规施肥处理；施氮各处理有效穗、穗实粒数均高于不施氮处理；施钾各处理千粒重高于不施钾处理；综合表现：NPK全肥处理各经济性状最好，其次是NP处理，再次是NK处理，PK处理最差。
2.3 不同处理对水稻100kg经济产量氮磷钾吸收量的影响 研究结果表明（见表5），不同施肥处理的水稻100kg经济产量氮磷钾养分吸收量各不相同。不施某养分的处理，该养分的吸收量相对较低，说明在施肥情况下，有利于促进水稻对养分的吸收利用，提高农产品干物重。配方施肥除无氮处理外，其余各处理中水稻N、P、K的吸收量均高于常规施肥相应处理水稻养分的吸收量，其中以K的吸收量相差最大。从PK和NK两处理看，NK处理中作物对钾的吸收量均高于PK处理，说明增施氮肥更能促进水稻对钾的吸收。从NK和NP两处理看，NK处理中水稻对氮的吸收量均高于NP处理，说明增施钾肥更能促进水稻对氮的吸收。另外，氮、磷、钾配合区各养分的吸收量比其他各处理都高。从以上试验结果分析可以看出，水稻的生长必须氮、磷、钾合理配施，达到养分供应的平衡，缺乏其中之一，都将影响水稻对其他营养成分的吸收。
2.4 不同施肥处理对肥料利用率的影响 从表6、表7可以看出，配方施肥氮、磷、钾的当季利用率高于常规施肥，其中配方施肥对氮的当季利用率提高达显著水平；对磷的当季利用率提高达极显著水平。与常规施肥相比，氮的当季利用率提高了1.89个百分点，磷的当季利用率提高了1.88个百分点（见表6），说明通过测土配方施肥，进一步改善氮磷钾施肥比例，可以提高肥料的利用效率。
2.5 不同施肥处理水稻经济效益分析 从表8可以看出，配方施肥各处理的经济效益均高于常规施肥。配方施肥及常规施肥全量处理的纯收入分别达1 602.96元/667m2、1 533.16元/667m2。配方施肥全量处理的纯收入比常规施肥增加了69.80元/667m2，增幅达4.6%。配方施肥中全量处理比缺氮、缺磷、缺钾处理分别增收375.43元/667m2、266.63元/667m2、228.30元/667m2。常规施肥中全量处理比缺氮、缺磷、缺钾处理分别增收329.19元/667m2、233.73元/667m2、183.05元/667m2。说明氮、磷、钾肥配合施用能够促进水稻产量的提高及收入增加。还可看出，各个缺素处理纯收入排序为缺钾>缺磷>缺氮，说明氮素是限制水稻产量和经济效益的最大限制因子，合理施用氮肥可以大幅度提高产量和增加收入。提高水稻产量增加水稻收益需要氮、磷、钾肥合理配施，就试验条件下应稳定氮、磷肥施用量，适当增加钾肥的施用量，进一步优化施肥比例和施肥方法，以提高产量和增加收入。
3 结论与讨论
配方施肥可以显著提高水稻产量，比常规施肥平均增产14.9kg/667m2、增幅为2.5%。本试验条件下，限制水稻产量的养分因子中氮素最为重要，其次为钾素及磷素。因此，在大田生产中应掌握适当控制氮肥的施用、稳定施用磷肥、适量增加钾肥的原则，进一步优化氮、磷、钾肥施用比例，提高水稻产量[6-7]。配方施肥可提高有效穗数等水稻经济性状指标；且更有利于水稻对氮、磷、钾养分的吸收和利用，从而提高了水稻对氮、磷、钾的当季肥料利用率，分别提高1.89、1.88和1.06个百分点。尤其是氮磷元素利用率提高更为突出。配方施肥不仅可提高水稻产量和肥料利用率，而且还显著增加了农民种植水稻的经济效益。在试验条件下，配方施肥比常规施肥水稻纯收入增幅达4.6%。
参考文献
[1]申建波，张福锁.水稻养分资源综合管理理论与实践[M].北京：中国农业大学出版社，2006，123（205）：236-263.
[2]彭少兵，黄见良，钟旭华，等.提高中国稻田氮肥利用率的研究策略[J].中国农业科学，2002，35（9）：1 095-1 103.
[3]田昌玉，左余宝，赵秉强，等.差减法计算氮肥利用率方法改进[C].第三届全国农业环境科学学术研讨会论文集.2009：520-523.
[4]农业部.测土配方施肥技术规范（2011年修订版）[S].农农发[2011]3号，2011：14-30.
[5]马育华，莫惠栋.田间试验和统计方法[M].北京：中国农业出版社，1985：256-284.
[6]李源华，曾宪琳，曾昭华，等.水稻测土配方施肥示范效应分析[J].江西农学报，2012，24（11）：82-84.
[7]陈文辉，江伟育，黄浩.五华县郭田镇水稻测土配方施肥研究[J].现代农业科技，2012（17）：35.
（责编：陶学军）
关键词：水稻；配方施肥；效果；肥料利用率；芜湖县
中图分类号 S511；S147.5 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）15-33-04
Analysis of Rice Fertilization Effect and Fertilizer Use Efficiency
Zhang Xianzheng et al.
（Wuhu County Soil and Fertilizer Station，Wuhu 241100，China）
Abstract：In this paper，through multiple field of N P K comparison test，the effect of formulated fertilizer and conventional fertilizer on rice yield and fertilizer use efficiency were analyzed in the main paddy soil of Wuhu county.The results showed that：compared with the conventional fertilization，formulated fertilization could improve indicators of economic traits in rice such as number of effective panicles，1000-grain weight，and then significantly increased rice yield（increased by 14.9kg/667m2，an increase of 2.5%）. At the same time it could improve seasonal utilization rate of fertilizer of nitrogen，phosphorus，potassium of rice，especially nitrogen and phosphorus utilization rate reached significant level，respectively 1.89 and 1.88 percentage points；further improving the economic benefit of farmers（net income increase of 4.6%）. The results could provide the basis for scientific fertilization of rice，and guarantee for farmers to increase production
Key words：Rice；Fertilization；Effect；Fertilizer use efficiency；Wuhu County
芜湖县是安徽省“八五”和“十五”商品粮生产基地县，水稻是该县大田主栽作物之一，水稻产量的高低不仅关系到粮食安全，更直接影响农民的收入。合理施肥是提高水稻产量的重要措施之一，在水稻增产、农民增收、农业增效上发挥着重要的作用。但是，当前水稻生产中由于施肥不科学，主要表现为氮肥用量偏高、氮磷钾比例不合理等[1]，造成水稻倒伏、结实率和肥料利用率低，这是水稻产量进一步提高的主要限制因子[2]。实践证明，配方施肥可以有效地克服不合理施肥带来的负面影响。为摸清水稻测土配方施肥和常规施肥的氮、磷、钾肥料利用率及经济产量情况，2012年在芜湖县六郎镇中心村布点进行田间对比试验，为水稻合理施肥提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况 选择沙泥田典型代表性土属，在水稻主产区芜湖县六郎镇中心村6位农户种植一季单季稻的田块分别进行2个水稻氮磷钾肥利用率试验。试验田地势平坦，呈规则长方形，灌溉条件优越，旱涝保收，地力水平均属中等。试验实施前取土样分析检测其基础肥力如表1所示。
1.2 试验材料 供试肥料：氮肥为尿素（含N 46%），产地安庆，价格2 500元/t；磷肥为过磷酸钙（含 P2O512%），产地铜陵，价格600元/t；钾肥为氯化钾（含K2O 60%），产地俄罗斯，价格3 400元/t。供试水稻品种为丰两优香1号，为当地近年推广的高产主导品种。
1.3 试验设计 试验均按《测土配方施肥技术规范》肥料利用率田间试验方案进行，试验采用大区对比设计，设8个处理，分为配方施肥和常规施肥2个区，其中配方施肥区设4个处理，即：配方施肥全量处理（TNPK）、配方施肥缺氮处理（TPK）、配方施肥缺磷处理（TNK）、配方施肥缺钾处理（TNP）；常规施肥设4个处理，即：常规施肥全量处理（ONPK）、常规施肥缺氮处理（OPK）、常规施肥缺磷处理（ONK）、常规施肥缺钾处理（ONP）。不设重复，大区面积为30m2。每区之间、区组间均设埂后用薄膜包裹，防止窜水窜肥，试验地周围设1m以上保护行，保护区为常规种植。
1.4 试验实施 配方施肥全量和常规施肥全量处理见表2，各缺肥处理除缺肥项为0外，其余肥料用量同全量处理。施肥方案：氮肥基、追肥比例为5∶5，磷肥全部作基施，钾肥基、追肥比例为4∶6。各个处理除施肥水平不同外，其他各项田间操作措施均一致，同农民习惯常规操作。 1.5 数据分析方法 在水稻成熟收获后，实打计（风干重）籽粒产量和稻株茎秆量。水稻收获前分别采取各小区植株样20兜，将籽粒和茎秆烘干后分别粉碎制样检测籽粒、茎秆养分含量。应用各试验籽粒产量、茎叶产量结果和植株籽粒茎叶养分测试结果，按差减法[3]分别计算配方施肥区与常规施肥区水稻100kg经济产量氮磷钾养分吸收量、肥料利用率。调查内容与试验数据用Excel进行计算，处理公式如下：
每形成100kg经济产量养分吸收量的计算：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。
常规施肥区作物吸（氮、磷、钾）总量=常规施肥区产量×施（氮、磷、钾）下形成100kg经济产量养分吸收量/100
无肥区作物吸收总量=缺肥区产量×缺肥下该元素形成100kg经济产量养分吸收量/100
利用率（%）=（常规施肥区作物吸肥量-对应无肥区作物吸肥量）/所施肥料中该元素的总量×100
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对水稻产量的影响 由图1可见，不同田块配方施肥各处理的水稻产量均高于常规施肥相应处理的产量（实收）。不同施肥处理下，各田块产量均为NPK处理最高，PK处理最低。
图1 不同施肥处理下水稻产量（实收）
从表3可以看出，配方施肥各处理的水稻平均产量显著高于常规施肥相应处理的水稻平均产量，NPK、PK、NP处理达极显著，平均增产14.19kg/667m2、增幅为2.5%（9.42～24.92kg/667m2、1.9%～3.9%）。表明试验条件下，配方施肥的氮磷钾施肥比例优于常规施肥，更有利于水稻产量的提高。农民在亏缺N、P、K的情况下常规施肥，其相对产量为ONPK的76%、87%、88%；配方施肥在亏缺N、P、K情况下，其相对产量为TNPK的75%、85%、86%。根据“测土配方施肥土壤养分丰缺指标[4]”判断：相对产量在75%～90%之间表现为土壤肥力中等，可以推断供试土壤N、P、K养分含量均为中等水平，印证了供试土壤选择的正确性。无论是配方施肥还是常规施肥，通过产量多重比较（新复极差法）[5]：全肥处理比缺N、P、K处理增产极显著，NP与NK处理间产量差异不显著，NP与PK处理间产量差异显著。表明N、P、K亏缺是影响水稻产量的主要限制因子。
2.2 不同处理对水稻经济性状的影响 由表4可知，配方施肥各处理其有效穗高于相应各常规施肥处理；配方施肥除NP处理外，其他处理其穗实粒数、千粒重指标均高于相应各常规施肥处理；施氮各处理有效穗、穗实粒数均高于不施氮处理；施钾各处理千粒重高于不施钾处理；综合表现：NPK全肥处理各经济性状最好，其次是NP处理，再次是NK处理，PK处理最差。
2.3 不同处理对水稻100kg经济产量氮磷钾吸收量的影响 研究结果表明（见表5），不同施肥处理的水稻100kg经济产量氮磷钾养分吸收量各不相同。不施某养分的处理，该养分的吸收量相对较低，说明在施肥情况下，有利于促进水稻对养分的吸收利用，提高农产品干物重。配方施肥除无氮处理外，其余各处理中水稻N、P、K的吸收量均高于常规施肥相应处理水稻养分的吸收量，其中以K的吸收量相差最大。从PK和NK两处理看，NK处理中作物对钾的吸收量均高于PK处理，说明增施氮肥更能促进水稻对钾的吸收。从NK和NP两处理看，NK处理中水稻对氮的吸收量均高于NP处理，说明增施钾肥更能促进水稻对氮的吸收。另外，氮、磷、钾配合区各养分的吸收量比其他各处理都高。从以上试验结果分析可以看出，水稻的生长必须氮、磷、钾合理配施，达到养分供应的平衡，缺乏其中之一，都将影响水稻对其他营养成分的吸收。
2.4 不同施肥处理对肥料利用率的影响 从表6、表7可以看出，配方施肥氮、磷、钾的当季利用率高于常规施肥，其中配方施肥对氮的当季利用率提高达显著水平；对磷的当季利用率提高达极显著水平。与常规施肥相比，氮的当季利用率提高了1.89个百分点，磷的当季利用率提高了1.88个百分点（见表6），说明通过测土配方施肥，进一步改善氮磷钾施肥比例，可以提高肥料的利用效率。
2.5 不同施肥处理水稻经济效益分析 从表8可以看出，配方施肥各处理的经济效益均高于常规施肥。配方施肥及常规施肥全量处理的纯收入分别达1 602.96元/667m2、1 533.16元/667m2。配方施肥全量处理的纯收入比常规施肥增加了69.80元/667m2，增幅达4.6%。配方施肥中全量处理比缺氮、缺磷、缺钾处理分别增收375.43元/667m2、266.63元/667m2、228.30元/667m2。常规施肥中全量处理比缺氮、缺磷、缺钾处理分别增收329.19元/667m2、233.73元/667m2、183.05元/667m2。说明氮、磷、钾肥配合施用能够促进水稻产量的提高及收入增加。还可看出，各个缺素处理纯收入排序为缺钾>缺磷>缺氮，说明氮素是限制水稻产量和经济效益的最大限制因子，合理施用氮肥可以大幅度提高产量和增加收入。提高水稻产量增加水稻收益需要氮、磷、钾肥合理配施，就试验条件下应稳定氮、磷肥施用量，适当增加钾肥的施用量，进一步优化施肥比例和施肥方法，以提高产量和增加收入。
3 结论与讨论
配方施肥可以显著提高水稻产量，比常规施肥平均增产14.9kg/667m2、增幅为2.5%。本试验条件下，限制水稻产量的养分因子中氮素最为重要，其次为钾素及磷素。因此，在大田生产中应掌握适当控制氮肥的施用、稳定施用磷肥、适量增加钾肥的原则，进一步优化氮、磷、钾肥施用比例，提高水稻产量[6-7]。配方施肥可提高有效穗数等水稻经济性状指标；且更有利于水稻对氮、磷、钾养分的吸收和利用，从而提高了水稻对氮、磷、钾的当季肥料利用率，分别提高1.89、1.88和1.06个百分点。尤其是氮磷元素利用率提高更为突出。配方施肥不仅可提高水稻产量和肥料利用率，而且还显著增加了农民种植水稻的经济效益。在试验条件下，配方施肥比常规施肥水稻纯收入增幅达4.6%。
参考文献
[1]申建波，张福锁.水稻养分资源综合管理理论与实践[M].北京：中国农业大学出版社，2006，123（205）：236-263.
[2]彭少兵，黄见良，钟旭华，等.提高中国稻田氮肥利用率的研究策略[J].中国农业科学，2002，35（9）：1 095-1 103.
[3]田昌玉，左余宝，赵秉强，等.差减法计算氮肥利用率方法改进[C].第三届全国农业环境科学学术研讨会论文集.2009：520-523.
[4]农业部.测土配方施肥技术规范（2011年修订版）[S].农农发[2011]3号，2011：14-30.
[5]马育华，莫惠栋.田间试验和统计方法[M].北京：中国农业出版社，1985：256-284.
[6]李源华，曾宪琳，曾昭华，等.水稻测土配方施肥示范效应分析[J].江西农学报，2012，24（11）：82-84.
[7]陈文辉，江伟育，黄浩.五华县郭田镇水稻测土配方施肥研究[J].现代农业科技，2012（17）：35.
（责编：陶学军）