小麦基施新型控失复合肥的产量效应研究

　　摘 要：目的：验证小麦基施控失肥的增产效果，寻求最佳配方。方法：2种控失剂，3个配方，共6个基施控失肥处理，与等养分普通肥料基施、基6∶追4相比较。 结果：小麦施用17-10-10、22-10-10和26-10-10控失复合肥900kg/hm2，产量较等养分普通肥料基施增产4.20%、 0.05%和2.25%；1、2号控失剂比基施增产2.10%、2.17%，千粒重提高0.18g、1.11g。氮磷钾养分利用率平均提高3.6、2.3 和6.0个百分点。增收211.2、204.0元/hm2，较基6∶追4增收22.5、6.0元。结论：控失肥值得大力推广，1号控失剂的 17-10-10和2号控失剂的22-10-10配方较好。
　　关键词：控失肥；小麦；产量；肥料利用率
　　我国化肥用量约占全球总用量的25%，为世界第一消费大国，单位面积施肥量近400kg/hm2（纯量）。由于不科学地大量施用化肥，导致耕 地质量下降，化肥利用率较低，造成能源的巨大浪费和经济的重大损失，污染问题也十分突出，资料显示我国农业面源污染70%来自化肥。因此，控制养分流失和 释放，日益引起人们的重视，成为肥料研究的主要方向之一。小麦是淮北市重要的粮食作物之一，常年种植面积约12万hm2，2014年其单产突破7 500kg/hm2。小麦生育期长，后期需肥量大，追施拔节肥效果好，但追肥耗费人力、物力。近年来，新型控失肥的出现倍受各方关注，为验证小麦施用控失 肥的增产效果，寻求最佳配方，受安徽省农业技术推广总站的委托，濉溪县杨柳农业科学实验站进行了小麦施用控失肥肥效试验。
　　1 材料与方法
　　1.1 试验地概况 试验于2013-2014年度在濉溪县杨柳农业科学实验站进行。土质为砂姜黑土，粘壤土，肥力中等。前茬为大豆，产量1 605kg/hm2。试验地耕层（0～20cm）有机质含量20.45g/kg，全氮0.98g/kg，碱解氮74mg/kg，有效磷 （P2O5）23.6mg/kg，速效钾（K2O）127mg/kg。
　　1.2 供试材料 小麦控失复合肥由安徽帝元生物科技有限公司提供。尿素（含N46%）、过磷酸钙（含P2O516%）和氯化钾（K2O含量60%），由市场采购。供试小麦品种为济麦22。
　　1.3 试验处理 试验设14个处理，其中基施控失肥处理6个，普通肥料基施处理3个，基6∶追4处理3个；另设1个不施氮处理（ck1），1个不施肥空白处理（ck2）。除空白处理外，其它处理磷、钾施肥量均为90kg/hm2，基施。
　　1.3.1 基施控失肥 2种控失剂，3个配方，共6个处理，施肥量900kg/hm2。处理1：K1N153，配方N∶P2O5∶K2O=17∶10∶10；处理 2：K1N198，配方N：P2O5∶K2O=22：10∶10；处理3：K1N234，配方N：P2O5∶K2O=26∶10：10；处理 4：K2N153，配方N∶P2O5∶K2O=17∶10∶10；处理5：K2N198，配方N∶P2O5∶K2O=22∶10∶10；处理 6：K2N234，配方N∶P2O5∶K2O=26∶10∶10。
　　1.3.2 普通肥料基施 3种施氮量，与控失肥处理相对应，分别为153、198和234kg/hm2，代号为：PN153、PN198、PN234。
　　1.3.3 基6∶追4 3种施氮量，同样与控失肥处理相对应，代号为：PZN153、PZN198、PZN234。氮肥基施60%，追施40%。
　　1.4 试验方法 试验采取随机区组排列，重复3次，小区面积12m2（3m×4m）。东西行向，行距20cm，15行区，小区间隔20cm，重复间隔50cm。试验田于 2013年10月4日深翻后旋耕，根据设计要求划区。10月15日分区施肥，人工翻压；人工开沟带水条播。播后背负式喷雾器喷施辛硫磷防治地下害虫。10 月22日微喷40min。2014年2月23日，喷施巨星防除猪殃殃等阔叶杂草，3月12日追施拔节肥，4月17日喷施井冈霉素、多菌灵、蚜螨净分别防治 纹枯病、赤霉病、麦蚜等病虫害，并拔除杂草。5月30日定点样株取回用于室内考种。6月3日人工全区收获，脱粒机现场脱粒，实产过称，测千粒重。整个生育 期内不使用叶面肥和植物生长调节剂。
　　1.5 生长期气候特点 濉溪县2013年10月11日至2014年5月31日平均气温10.2℃，比历年平均9.1℃高1.1℃；降水量204.2mm，比历年平均 252.3mm少48.1mm；日照时数1 480.5h，比历年平均1 374.9h多105.6h。小麦返青后气温持续偏高，抽穗、开花提前，灌浆期延长。拔节至抽穗期降水偏少，灌浆期气候条件优越。
　　2 结果与分析
　　2.1 不同处理对小麦产量的影响比较 试验田地力产量8 492.8kg/hm2，不施氮处理（ck1）产量8 936.8kg/hm2，普通肥料全部基施产量9 520.1～9 989.9kg/hm2，基6∶追4处理9 877.9～10 163.8kg/hm2，控失肥处理9 715.5～10 149.4kg/hm2，其中K1N153、K2N198和PZN198处理产量突破10 000kg/hm2（表1）。除K1N198处理比等施肥量的基施普通肥料处理减产1.50%外，其余基施控失肥处理较等施肥量的基施普通肥料处理增产 1.60%～6.35%；K1N153和K2N234处理分别较等施肥量的基6∶追4处理增产1.32%、0.65%，其余基施控失肥处理较等施肥量的基 6∶基4处理减产0.15%～3.18%（表1）。

　　方差分析表明，重复间差异不显著，说明试验田土壤肥力较均匀，对试验结果无影响，而处理间差异在0.01水平显著。经LSD法多重比较，控失 肥、普通肥基6∶追4处理内部和之间差异不显著，K2N198、PZN198与PN153在0.05水平差异显著，但未达0.01显著水平。
　　2个控失剂3处理平均产量相近，比全部基施3处理平均增产2.10%、2.17%，比基6∶追4处理平均减产0.68%、0.76%（图1）。说明控失肥控释效果明显，但控释时期、释放速度及释放量在与小麦需肥规律相适应上的表现略逊于追施拔节肥。

　　控失复合肥6处理平均产量比全部基施3处理平均增产2.13%。控失肥相同施氮量2处理平均比同等施氮量全部基施处理分别增产4.20%、0.05%和2.25%（图2）。

　　3 结论与讨论
　　（1）控失肥是中国科学院、安徽省离子束生物工程学重点实验室的创新性成果。它不同于添加脲酶剂或包裹膜（与N、P、K肥料表面具有较强亲和 力和成膜特性的涂层材料）的缓/控释型化肥。控失肥添加的是一种改性复配物，该复配物由凹凸棒土和生物高分子材料组成。控失复合肥所用材料均能自然降解， 为绿色环保材料，长期施用可以改良土壤理化性能，具有松土、保肥、保水、促进作物吸收养分等功能。
　　（2）安徽省农业技术推广总站和国家粮食丰产科技工程安徽课题组多点对比试验示范表明，控失肥能够减少化肥流失，控制养分释放，提高肥料利用 率，肥效时间长，不用追肥，增产明显，平均水稻增产9.3%～14.1%，小麦增产7.7%～14.0%，玉米增产10%以上。该研究表明：小麦施用 17-10-10、22-10-10和26-10-10控失复合肥900kg/hm2，产量较等养分普通肥料基施增产4.20%、0.05%和 2.25%；1、2号控失剂比基施增产2.10%、2.17%，千粒质量提高0.18g、1.11g。氮磷钾养分利用率平均提高3.6、2.3和6.0个 百分点。增收211.2、204.0元/hm2，较基6：追4增收22.5、6.0元。1号控失剂的17-10-10和2号控失剂的22-10-10配方 较好。
　　（3）控失肥作基肥一次性施用，能起到节本增效的作用，且在控制农业面源污染及保护环境方面表现出一定的优势，值得大面积推广应用。