本發明涉及農作物種植技術領域,具體涉及一種鹽堿地水稻氮肥減量施肥方法。
背景技術:
在水稻種植領域中,合理利用沿海地區的灘涂資源種植水稻已經成為我國擴大水稻種植面積研究的重點。沿海灘涂的土地主要為鹽堿地,土地資源十分豐富,但是含鹽量高、土壤含沙量大、有機質含量低、土壤團粒結構性差,土壤十分貧瘠,且土壤肥水緩沖能力不強,造成鹽堿地種植普通的耐鹽性作物和品種生長艱難、產量低。
沿海灘涂地區的水資源比較充足,水稻成為首選作物。但是據統計,74%的沿海灘涂鹽堿地處于缺磷狀態,并且有95%以上的為無效磷,施入土壤中大部分的磷肥與鹽堿土壤中的ca2+、fe2+等結合成難溶性的磷酸鹽形式,加速土壤的鹽漬化與土壤的板結,傳統的水稻種植施入大量的氮肥,在減弱作物抵抗力的同時降低了稻米的品質,造成作物病害加重、水體污染、資源浪費。鹽堿地鹽害嚴重,主要表現為水稻成秧率低,分蘗量大幅減少,生長量小,抽穗困難,有的造成不能抽穗或包莖、穎花育性差和千粒重低等。因此,合理的施肥技術才能保證鹽堿地水稻種植高產。
傳統的兩端式育秧方式,適于土地肥力好的地區,不適合鹽堿地育秧,因此,育秧方式也決定秧苗的壯弱,必須選擇合適的育秧方式,選擇合適的育秧基質,培育出無病害、健壯、根系發達的秧苗。鹽堿地種植水稻,要選擇合理的耕作模式和洗鹽排鹽處理,選擇合適的施肥管理技術。
沿海灘涂鹽堿土地上水稻種植不同時期、不同施肥方法、不同施肥用量,對水稻生長、產量、米質的影響,為鹽堿地種植水稻減少施肥次數、施肥量、減輕田間管理人員勞動強度、提高肥效、優化米質,成為目前水稻種植的重點和難點,因此,研究一種適合沿海灘涂鹽堿地水稻種植的合理的施肥方式成為必要。
技術實現要素:
針對背景技術中存在的不足,本發明的目的是提供一種鹽堿地水稻氮肥減量施肥方法,利用減少氮肥施入量,改善施肥方式,能有效改善土壤環境、促進水稻生長、增加水稻的抗脅迫能力,提高水稻的產量和品質。
為實現上述目的,本發明提供一種鹽堿地水稻氮肥減量施肥方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟:
(1)平地前施肥:在地塊泡田洗鹽后,平地時,施入基肥,所述基肥為過磷酸鈣和緩釋復合肥中的至少一種;施用量為50-80kg/畝;
(2)返青期施肥:為第一次追肥,施用緩釋復合肥、尿素、硫酸鉀中的至少一種,施入量為20-30kg/畝;
(3)拔節期施肥:施用硫酸鉀肥料,施用量為5-6kg/畝;
(4)幼穗期施肥:為第二次追肥,施用緩釋復合肥和尿素中的至少一種,施用量為10-20kg/畝。
優選地,步驟(1)平地前施肥中,過磷酸鈣與緩釋復合肥混合施用,施用量為過磷酸鈣40kg/畝,緩釋復合肥20kg/畝。基肥施用緩釋復合肥和尿素,可以提高肥效,使肥效穩長,培肥土壤的同時減少逸失。
進一步優選地,基肥中的緩釋復合肥為n-p2o5-k2o百分含量為20-20-5的緩釋復合肥。
優選地,步驟(2)返青期施肥:緩釋復合肥施入量為14kg/畝、尿素施入量為6kg/畝、硫酸鉀施入量為5kg/畝。返青期施用尿素和緩釋復合肥能夠增加水稻的分蘗能力,對水稻有效穗數的提高起主要作用。
優選地,步驟(3)拔節期施肥:施用硫酸鉀肥料,施用量為5kg/畝。在返青期、拔節期施用硫酸鉀,對促進水稻根系生長、增強秧苗抗逆性有較大的作用,也可以增加水稻抗倒伏、抗病性、防止穎花的退化。
優選地,步驟(4)幼穗期施肥:緩釋復合肥施入量為10kg/畝,尿素施入量為4kg/畝。幼穗期施入緩釋復合肥和尿素可以增加每穗穎花數,防止穎花退化、增加莖鞘儲藏物質的積累,同時提高葉片的光合作用,增加粒重、減少空秕粒。
優選地,在步驟(1)之前,晚秋水稻收割后土壤含水量25%-30%時,翻地20-25cm,冬季涼壟,春季旋耕旱整平,春季整地前要清理和維修好排灌渠,保持暢通。這些前期步驟可以使得種植后的水稻種植易于灌排水。
進一步優選地,在清理和維修好排灌渠之后進行泡田壓堿洗鹽,具體方式為:灌水泡田、壓鹽2天后,排水。大水泡田的目的是保證壓堿質量。
較優地,水平地于插秧日期前8-10天進行。
優選地,育秧基質為菌棒:本地土=2:1;所述菌棒為出菌后的菌棒,充分發酵腐熟;所述育秧方式為大盤育秧,125g/盤的播種量。
優選地,所述鹽堿地是土壤含鹽量為0.3%,選取25日齡的秧苗進行移栽,插秧標準為行距30cm,株距15cm,每穴3-5棵基苗。
更優地,插秧后的水層管理主要包括:
護苗水:插秧后返青前灌苗高的2/3的水護苗;
分蘗水:整個分蘗期灌3-5cm深的淺水,以增溫促進分蘗;
曬田:有效分蘗高峰期前3-5天排水曬田5-7天,曬田標準為稻田不沾腳,田面見白根,葉挺色深;
護胎水:孕蘗至抽穗前,灌4-6cm活水,深水護胎;
排水:黃熟期開始排水。
本發明的有益效果:
(1)本發明涉及的鹽堿地水稻氮肥減量施肥方法,可以實現氮肥的減量施用,減少環境的污染。
(2)本發明涉及的鹽堿地水稻氮肥減量施肥方法,可以提高水稻的根系生長,使其發達,提高水稻的抗逆能力。
(3)本發明涉及的鹽堿地水稻氮肥減量施肥方法,投入減少,回報高,可以確保土壤的可持續發展。
(4)本發明涉及的鹽堿地水稻氮肥減量施肥方法,能改善稻米品質,提高產量,提高市場競爭力。
本發明涉及的鹽堿地水稻氮肥減量施肥方法,使用方法簡單,簡化了施肥次數,降低了成本,便于大面積推廣使用。
本發明采用如下原理實現:本發明基肥施用緩釋復合肥和尿素,可以提高肥效,使肥效穩長,培肥土壤的同時減少逸失。返青期施用尿素和緩釋復合肥能夠增加水稻的分蘗能力,對水稻有效穗數的提高起主要作用。在返青期、圓桿拔節期施用硫酸鉀,對促進水稻根系生長、增強秧苗抗逆性有較大的作用,也可以增加水稻抗倒伏、抗病性、防止穎花的退化。幼穗期施入緩釋復合肥和尿素可以增加每穗穎花數,防止穎花退化、增加莖鞘儲藏物質的積累,同時提高葉片的光合作用,增加粒重、減少空秕粒。
本發明是申請人經過前期大量的田間試驗,利用水稻的生長特性,選擇適合鹽堿地生長的耐鹽品系,經過合適的基質育秧,得到壯苗,經過冬耕洗鹽翻耕地塊,利用不同的施肥方式、施肥量驗證,得到科學的施肥方法,不僅可以減少氮肥15%用量,還能大大提高稻谷7.53%產量。
附圖說明
圖1示出了實施例不同施肥方式對水稻株高的影響;
圖2a示出了實施例不同施肥方式對水稻地下鮮重的影響結果;
圖2b示出了實施例不同施肥方式對水稻地下干重的影響結果;
圖3a示出了實施例不同施肥方式對水稻地上部分鮮重的影響結果;
圖3b示出了實施例不同施肥方式對水稻地上部分干重的影響結果。
具體實施方式
結合實施例對本發明作進一步的說明,應該說明的是,下述說明僅是為了解釋本發明,并不對其內容進行限定。
秧苗的培育:
水稻種yb789:經過“農業部產品及轉基因產品質量安全監督檢測中心(天津)”檢驗合格的稻種。選擇菌棒:本地土=2:1的育秧基質育出秧苗。
氮減量大田試驗:
供試肥料:
尿素:市售,濟南市潤豐肥料廠生產;
過磷酸鈣:市售,濟南奇云劍化有限公司生產;
緩釋復合肥:n-p2o5-k2o百分含量為20-20-5,三門峽思念緩釋復合肥業有限公司生產;
硫酸鉀肥料:市售,濟南市潤豐肥料廠生產。
實施例與對比例共4組,隨機排列,3次重復,每個小區面積88m2。插秧方式為人工插秧,插秧密度為1.8萬穴/畝。
本田管理
晚秋水稻收割后土壤含水量25%-30%時,翻地20cm左右,冬季涼壟,春季旋耕旱整平。春季整地前要清理和維修好排灌渠,保持暢通,易于灌排水,泡田壓堿洗鹽,灌水泡田、壓鹽2天后,排水,要大水泡田,保證壓堿質量;水平地,于插秧日期前8-10天進行。所述鹽堿地土壤含鹽量為0.3%。選擇25日齡秧苗進行移栽,插秧標準為行距30cm,株距15cm,每穴3-5棵基苗。
護苗水:插秧后返青前灌苗高的2/3的水護苗;
分蘗水:整個分蘗期灌3-5cm深的淺水,以增溫促進分蘗;
曬田:有效分蘗高峰期前3-5天排水曬田5-7天,曬田標準為稻田不沾腳,田面見白根,葉挺色深;
護胎水:孕蘗至抽穗前,灌4-6cm活水,深水護胎;
排水:黃熟期開始排水。
f1-f3為實施例,ck為對比例。
ck:常規施肥法,尿素總量為35kg/畝;施肥量是按照折合氮肥總氮量計算的,其與f1是等氮量。
f1:使用與常規施肥等氮量的施肥法,緩釋復合肥與尿素混合施肥,總量為64kg/畝;
f2:使用比f1減氮量15%的施肥法,緩釋復合肥與尿素混合施肥,總量為54kg/畝;
f3:使用比f1減氮量20%的施肥法,緩釋復合肥與尿素混合施肥,總量為44kg/畝。
各實施例及對比例,均在平地時施入過磷酸鈣40kg/畝,均使用硫酸鉀10kg/畝,分2次追施,第一次追施在返青期施用5kg/畝,第二次追施在圓桿拔節期使用5kg/畝;具體的氮肥使用量及使用時間見表1。
表1不同處理氮肥用量及施用時間對比表(緩釋復合肥簡稱緩釋復合肥)
注:緩釋復合肥+尿素是指緩釋復合肥和尿素混合使用時的分別用量。
植株樣本采集及指標測定
1、水稻葉齡動態指標的測定
葉齡在4葉開始調查,在第一完全葉能夠看清的時期開始記錄葉齡。
調查點確定:在池埂邊向里數第三行上,選擇穴數均勻、穴株數相近似的10穴為調查對象,并在兩邊做上記號,為確保調查對象的準確性,調查點的植株要與點外植株反復校正,調查的主莖葉片全部用紅色油漆做上記號,水稻葉片小時葉輻較窄,用“×”記號,葉輻寬時可以寫上葉齡號。每個品種按6月20日、28日、7月6日設置調查點,每8天調查一次至齊穗期共調查8次。
葉齡跟蹤苗選擇:在調查的10穴里,每穴選有代表性的一株苗質好、葉片健全的秧苗,在主莖葉上進行葉齡調查標記。
標記方法:標記點的葉齡必須準確,葉齡全部點在單數葉上,起始葉從3葉開始,跟蹤到齊穗期,用紅油漆分別在第3葉中間點一個點,第5葉中間點2個點,第7葉中間點3個點或寫上3、5、7等葉齡號,以此類推,確保葉齡跟蹤的準確性。
葉齡值計算:以n也露尖到葉枕露出的全過程為一個葉齡出生過程,并計算葉齡。首先,估算n葉的長度,以n葉下葉的長度加5cm為n葉的長度,然后測量n葉實際抽出的長度,再除以估算的n葉的長度,做為n葉長度的比例,此時葉齡=n-1+比例值。
葉齡又稱“主桿出葉期”,葉齡是對主桿出葉情況的調查,葉齡可以作為掌握水稻生長發育進程和長勢長相,對不同施肥方式水稻葉齡動態結果如表2所示。
表2不同施肥方式水稻葉齡動態對比表
從水稻葉齡比較結果的表2上可以看出,8次調查的數據顯示,常規施肥ck組、等氮量的f1組、減氮量15%的f2組均比減氮量20%的f3組葉齡有顯著的優勢,這表明減氮量15%對水稻的葉齡沒有影響,但減氮量20%顯著影響了水稻的葉齡。
2、水稻分蘗動態指標測定
水稻分蘗期長30天,前25天為有效分蘗期,后5天為無效分蘗期。試驗小區定點選擇10株,從水稻返青期過后,從第一個分蘗的第一片葉的葉尖露出開始,每隔3天調查一次,共調查8次。
對不同施肥方式水稻分蘗動態結果總結如表3所示。
表3不同施肥方式水稻分蘗動態對比表
從水稻分蘗動態結果的表4可以看出,施用基肥的f1、f2、f3組均比不施用基肥的ck組前兩次分蘗有優勢,這表明基肥施用氮肥可以使水稻分蘗早發生。f2在整個分蘗期均顯示出較大的優勢,表明減氮量15%時,可以促進水稻分蘗,且磷肥、鉀肥的配合施用不僅可以減少氮量施用,還可以促進水稻分蘗。
3、水稻株高的測定
采集齊穗期水稻(80%的穗抽出),邊行向內第3、4行,連續取12穴。用手抓住一穴向上捋,由地面量至第二葉為該穴平均株高,逐穴測定,計算平均值。
水稻的株高比較結果如圖1所示,與ck組合f1、f3組對比,減氮量15%的f2組的長勢顯著,株高達到了73.0cm,其次是與ck組等氮量的f1組,株高達到了71.5cm,結果表明所施氮肥一部分用作基肥,可以提高水稻的株高,減氮量15%可以顯著提高水稻的株高,但是減氮量20%時影響水稻植株的生長。
4、水稻地上、地下干、鮮重的測定
采集齊穗期水稻(80%的穗抽出),邊行向內第3、4行,連續取12穴。
鮮重測定:洗凈植株,將根剪下,分別測定數據,求每穴平均值,得到地上、地下部分鮮重。
干重測定:將地上、地下部分置烘箱105℃下烘1小時,70℃下烘72小時,冷卻后稱重。
水稻的根構成了水稻的地下部分,主要起到吸收作用,水稻可以通過根吸收土壤中的水分、無機鹽以及某些小分子化合物,根系越發達,水稻越能適應外界環境的脅迫,從更深或更遠的土層吸收養分,增加水稻對環境的適應能力。不同施肥方式對水稻根系的影響結果如圖2所示,其中圖2a為根系鮮重的比較結果,圖2b為根系干重比較結果。
水稻地上部分的鮮重與有機物的積累呈正相關,相同時間內積累量越多,代表植株的呼吸速度越快,同時也能表明植株的光合作用比較強。水稻地上部分的結果比較如圖3,其中圖3a表示地上部分鮮重比較結果,圖3b表示地上部分干重比較結果。
由圖2、圖3的結果表明,減氮量15%的f2處理組的地上、地下部分的干鮮重由于其他處理組,這表明氮減量15%能顯著增加水稻的根系生長能力,可以使水稻具有較強的耐受鹽堿脅迫能力;同時減氮量15%可以增加水稻地上部分干物質的積累,促進水稻的光合作用能力,增加水稻植株有機質的累積。
5、水稻產量指標測定
在水稻成熟期測定水稻畝穴數、畝有效穗數、穗實粒數、結實率、千粒重,并測定畝產量,不同施肥處理的水稻產量指標測定結果如表4所示。
表4不同施肥方式對水稻產量指標影響對比
在鹽堿地種植水稻,氮肥的合理投入是保證水稻健壯成長和奪取高產的關鍵保障。不同時期、不同施肥量、不同施肥方法對水稻有效穗數及穗粒都有一定影響,尤其是對有效穗數、畝穴數以及千粒重的影響最顯著,表5的結果表明,減氮量15%的f2施肥處理可以增產7.53%,與ck組等氮量的f1施肥處理組增產6.16%,但是減氮量20%的f3施肥處理減少產量3.71%,說明在水稻的生長期氮肥對其產量的影響巨大,使用緩釋復合肥可以提高水稻的產量。
本發明涉及的一種鹽堿地水稻氮肥減量施肥方法,可以有效的改良水稻的分蘗能力、增加水稻的株高,提高水稻的光合作用、提高水稻抗鹽堿脅迫的能力,還可以有效的提高水稻的產量7.53%;不僅可以減少氮肥的使用量,還能大大提高土壤對已施化肥的利用率。