江蘇省水稻減肥增產的潛力與機制分析

1、    江蘇省水稻減肥增產的潛力與機制分析    陸崢嶸水稻屬于中國非常重要的經濟糧食作物，產量是確保中國糧食安全的關鍵。氮素對水稻產量有著重要影響，化肥養(yǎng)分特別是氮肥投入比例的提高，對水稻高效增產十分重要。不過，因為對氮肥增產的過度信賴，致使中國同全球其他產區(qū)對，氮肥施用量較大且利用率不足。江蘇省作為水稻種植的優(yōu)勢集中區(qū)，也有著氮肥施用量較大且利用率不足的情況。所以，江蘇省水稻減肥增產對國家糧食安全保障有著關鍵的現(xiàn)實意義。1、材料和方法（1）農戶調研以抽樣法為主，基于江蘇省鹽城市氣候與經濟情況，對鹽城市開展農戶調研，對農戶水稻生產種植的具體情況做出充分

2、了解與掌握。農戶調研數(shù)據(jù)應涵蓋基本信息、氮肥施用量與產量等情況。（2）數(shù)據(jù)庫構建通過知網等數(shù)據(jù)庫，以水稻、減氮等關鍵詞，檢索相關文獻。文獻篩選基于如下標準：1.江蘇省范圍內;2.田間試驗;3.存在對照組和實驗組，保證超過3次重復;4.氮肥施用量明確;5.僅考慮化學氮肥減量?；谒鸭墨I，構建水稻化學氮肥減量效應數(shù)據(jù)庫。（3）農戶調研數(shù)據(jù)分析水稻施氮量以化肥所含氮量進行折算，以純氮量（kg·hm-2）進行表示。氮肥效率以氮肥偏生產力（kg·kg-1），即單位面積產量與施氮量比值進行表示，化肥效率分析可以參考使用此指標。2、結果（1）對水稻產量和產量構成的影響基于施氮量，同傳統(tǒng)

3、/常規(guī)對比，氮肥減量顯著增加產量，增幅相對較為明顯。針對各不相同品種，氮肥減量使全部產量顯著增加，秈稻明顯超過粳稻。各不相同減量方法，同樣具有顯著差異。直接減量會引起顯著減少，在此基礎上提高有機肥施加量，可時產量得到維持或增加。氮肥減量同時調控氮肥運籌，或調控運籌和提高有機肥施加量結合，可以使產量依次得到相應的明顯增加。關于減氮比例，比例提高產量增幅會出現(xiàn)明顯減小。比例不超過25%、25-50%，依次得到相應的明顯提高;比例超過50%，增產并不顯著?；谕寥阑A地力，未超過5.5t·hm-2，氮肥減量效果不顯著;介于5.5-7或超過7t·hm-2，依次出現(xiàn)相應的明顯增產。基

4、于整合分析得知，氮肥減量對產量構成因素產生顯著影響。同傳統(tǒng)/常規(guī)施氮量對比，氮肥減量使穗數(shù)明顯減少，穗粒數(shù)與結實率和千粒重則依次得到相應的增加。針對各不相同品種，除秈稻千粒重未發(fā)生明顯變化，氮肥減量對粳稻與秈稻產量構成因素產生影響，變化趨勢同整體變化接近。其中，氮肥減量的情況下，對秈稻穗粒數(shù)產生的促進效應，明顯超過粳稻，粳稻千粒重的增加幅度則明顯超過秈稻。各不相同減量方法，對穗數(shù)與結實率并未產生明顯影響，而使穗粒數(shù)與千粒重調控發(fā)生明顯改變。而氮肥減量的前提下，對有機肥進行增施，則可以是籽粒千粒重得到明顯的增加。此外，是否采取有機肥增施，氮肥減量的情況下，利用調控養(yǎng)分運籌的方式，則可以使穗粒數(shù)與

5、千粒重得到增加。除結實率，各不相同減量比例對氮肥減量后穗數(shù)與千粒重和穗粒數(shù)產生明顯影響。同對照比較，氮肥減量比例小于25%的情況下，水稻穗數(shù)無明顯差異，比例提高的同時，穗數(shù)則出現(xiàn)明顯下降。同穗數(shù)趨勢存在明顯的差異，穗數(shù)穗減量比例的提高出現(xiàn)明顯增加，關于千粒重，則先增加后下降。各不相同土壤基礎地力，氮肥減量對穗粒數(shù)產生明顯影響，土壤基礎地力提高，穗粒則先增加后減少。（2）對水稻氮素吸收和利用的影響同傳統(tǒng)/常規(guī)比較，氮肥減量的情況下，水稻地上部分植株，氮素吸收量出現(xiàn)明顯的減少，而氮肥偏生產力則明顯大幅度的增加。針對各不相同品種，氮肥減量使氮素吸收量出現(xiàn)明顯減少，氮肥偏生產力則出現(xiàn)相應的增加。其中，

6、氮肥減量的情況下，關于氮素吸收量，秈稻明顯較粳稻耕地。關于氮肥生產力，秈稻增幅明顯超過粳稻。針對各不相同減量方法，氮肥直接減量或結合養(yǎng)分運籌調控，使水稻地上部分植株氮素吸收量明顯減少，而增施有機肥，可以維持或增加。同時，全部減量方法均可以使氮肥偏生產力得到相應提高。針對各不相同減量比例，同對照比較，氮肥減量比例小于25%，氮素吸收量無明顯差異，比例增加則明顯降低，而氮肥偏生產力則相應提高。針對各不相同基礎地力，氮肥減量對氮素吸收和利用無明顯影響。（3）減量模式以整合分析數(shù)據(jù)庫有關基礎數(shù)據(jù)為基礎，同傳統(tǒng)/常規(guī)施氮處理對比，氮肥減量有效降低基肥、分蘗肥和穗肥平均施用量。氮肥減施以基肥和分蘗肥為主，

7、成為主要氮肥減量途徑。除此之外，試驗階段，關于專家氮肥推薦減氮量，約占傳統(tǒng)/常規(guī)施氮處理總施氮量的1/3.基于分配比例分析，傳統(tǒng)/常規(guī)施氮處理，基肥、分蘗肥和穗肥之比保持在433，氮肥減量處理，控制在424，即氮肥減量的基礎上運籌比例同樣得到相應的合理變化調整。與此同時，氮肥減量對氮素吸收量產生影響，對穗數(shù)形成產生相應的抑制作用，并通過合理的調控，使千粒重、結實率與穗數(shù)得到明顯提高，以此使產量以及氮肥偏生產力得到有效提高。綜上所述，雖然江蘇省水稻生產保持在相對領先，不過過于依賴氮肥對水稻高產高效的目標產生不利影響，減少氮肥施用量勢必不行。氮肥減量可行，減量范圍控制在31%為宜，以基肥與分蘗肥減少為主。同時，氮肥減量可以提高水稻產量與氮肥偏生產力。實現(xiàn)氮肥減量優(yōu)化是通過對氮素吸收量產生影響，對氮素功能的調控，對穗數(shù)進行一致，并提高穗粒數(shù)、結實