不同铵硝配比肥对水稻秧苗素质及土壤养分变化的影响.pdf
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1、2023年36 卷10 期Vol.36No.10引用格式:董玉兵,孙春梅,董青君,陈川,纪力,庄春.不同铵硝配比肥对水稻秧苗素质及土壤养分变化的影响J.西南农业学报,2 0 2 3,36(10):2 18 32190.Dong Y B,Sun C M,Dong Q J,Chen C,Ji L,Zhuang C.Effect of fertilizer with different ammonia-nitrate ratio on rice seedling quality and soil nutrientJ.Southwest China Journal of Agricultural Sc
2、iences,2023,36(10):2183-2190.D01:10.16213/ki.scjas.2023.10.014.西南农业学报Southwest China Journal of Agricultural Sciences不同铵硝配比肥对水稻苗素质及土壤养分变化的影响2183董玉兵12,孙春梅,董青君,陈川,纪已力,庄春(1.江苏省农业科学院/江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所,江苏淮安2 2 30 0 1;2.南京农业大学资源与环境科学学院,南京210018)摘要:【目的】研究不同铵硝配比肥对水稻秧苗素质及土壤养分变化的影响。【方法】通过2 年水稻育秧试验,以硝硫基肥替代水稻育秧肥料
3、中的硫酸铵,设置4个处理:CK(10 0%育秧绿)、NS1(7 0%育秧绿+30%硝硫基肥)、NS2(50%育绿+50%硝硫基肥)和NS3(100%硝硫基肥),探究不同铵硝配比对水稻秧苗素质及土壤养分的影响。【结果】与CK处理相比,硝硫基肥替代硫酸铵(NS1、NS2 和NS3)处理不会影响水稻秧苗成苗率,是一种适合水稻育秧的肥料。与 CK处理相比,NS1和NS2处理通过改变育秧肥中的铵硝配比,可显著提高水稻秧苗素质(叶龄、茎基宽、株高、叶长和生物量)。与CK处理相比,NS3处理秧苗素质(叶龄、茎基宽、株高、叶长和生物量)无显著差异,但水稻育秧后期(2 8 35d)显著降低秧苗叶绿素(SPAD值
4、)含量。与CK处理相比,硝硫基肥替代硫酸铵(NS1、NS2 和NS3)处理会显著降低土壤NH+-N含量,增加NO;-N含量;随着肥料中硝态氮含量增加,土壤全氮含量逐渐降低。【结论】将水稻育秧肥料中的硫酸铵部分替代为硝硫基肥,可以通过优化肥料中的铵硝配比促进秧苗生长,但将硫酸铵全部替代为硝硫基肥,会增加氮肥损失风险。关键词:水稻育秧;硝硫基肥;秧苗素质;养分变化中图分类号:S143文献标识码:A文章编号:10 0 1-48 2 9(2 0 2 3)10-2 18 3-0 8Effect of fertilizer with different ammonia-nitrate ratio onri
5、ce seedling quality and soil nutrientDONG Yu-bing,SUN Chun-mei,DONG Qing-jun,CHEN Chuan,JI Lil,ZHUANG Chun(1.Jiangsu Academy of Agricultural Sciences/Huaiyin Institute of Agricultural Sciences of Xuhuai Region in Jiangsu,Huaian,Jiangsu223001,China;2.College of Resources and Environmental Sciences,Na
6、njing Agricultural University,Nanjing 210018,China)Abstract:ObjectiveThe study aimed to analyze the effect of fertilizer with different ammonia-nitrate ratio on rice seedling quality and soilnutrient insufficient fertilizer supply in the late period of traditional seedling fertilizer.MethodIn the st
7、udy,a 2-year rice seedling experi-ment was conducted to investigate the effects of diferent ammonia-nitrate ratio on rice seedling quality and soil nutrient change,through re-placing ammonium sulfate of rice seedling fertilizer by nitrate sulfur fertilizer.Four treatments were carried out in the stu
8、dy,including CK(100%conventional rice seedling fertilizer),NS1(70%rice seedling fertilizer+30%nitrate sulfur fertilizer),NS2(50%rice seedlingfertilizer+50%nitrate sulfur ferilizer)and NS3(100%nitrate sulfur fertilizer).ResultCompared with CK treatment,there was no sig-nificant difference for rice se
9、edling growth ratio from treatments of nitrate sulfur fertilizer replaced ammonium sulfate,which ilustrated that itwas a suitable fertilizer forrice seedling.Compared with CK,NS1 and NS2 treatments significantly improved seedling quality(leaf agestem base width,plant height,leaf length and biomass)t
10、hrough change of ammonia-nitrate ratio from rice seedling fertilizer.Compared withCK treatment,NS3 treatment had no significant difference in rice seedling quality(leaf age,stem base width,plant height,leaf length andbiomass).At the late stage of rice seedling(28-35 days),NS3 treatment significantly
11、 reduced the chlorophyll(SPAD)content of rice收稿日期:2 0 2 2-12-0 5基金项目:淮安市农业科学研究院科研发展基金项目(HNY202027、H NY2 0 1912);国家自然科学基金青年基金项目(32 0 0 12 13);江苏省现代农业重点及面上项目(BE2019334)第一作者:董玉兵(1992),男,博士,助理研究员,主要从事土壤肥料研究。E-mail:d o n g y u b i n g 17 8 16 3.c o m通讯作者:纪力(198 4),男,硕士,副研究员,主要从事土壤肥料与水稻育秧研究。E-mail:456 2 1
12、12 7 q q.c o m2184seedlings.Compared with CK treatments,the nitrate sulfur fertilizer replaced ammonium sulfate(NS1,NS2 and NS3)could significantlydecrease the content of NHt-N and increase the content of NO,-N.With the increase of nitrate sulfur fertilizer replaced ammonium sulfateratio,soil total
13、nitrogen content also decreased gradually.Conclusion Nitrate sulfur fertilizer partly replaced ammonium sulfate can promoteseedling growth by optimizing ratio of ammonia and nitrate,but total replacement of nitrate sulfur fertilizer will increase the risk of nitrogen loss.Key words:Rice seedling;Nit
14、rate sulfur fertilizer;Seedling quality;Change of nutrient【研究意义】水稻是中国最主要的粮食作物之一。水稻生产过程具有工作量大、劳动强度高的特点。因此,机械化、轻简化栽培已经成为我国水稻种植发展的主要方向1-2 。机插秧在节省劳动力、提高生产效率和产量上具有明显优势。目前,我国水稻机插秧育秧技术不断趋于完善,毯状盘育苗技术逐渐成为主流。2 0 17 年江苏省水稻机插秧面积已超过1.6 410 hm,占水稻种植面积的7 5%左右,绝大多数地区基本实现了水稻种植机械化3。机插秧对水稻育苗技术要求较高,普通毯状育苗为保证秧苗成毯、降低漏秧率,
15、一般播种密度较大、秧苗间竞争激烈,导致秧苗素质较差3-4。农户所育秧苗不能满足机插秧要求,导致机插秧成本高、效率低、增产不明显。因此,培育适合机插的健壮秧苗是提高栽插质量、保证机插秧水稻高产的关键。为培育适合机插秧苗,施用育秧肥则成了最优选择。【前人研究进展】在传统育秧过程中,一般要求水稻秧苗为3 4叶龄,秧苗高度为15 18 cm5-6。施用育秧肥时,苗期一般在18 2 0 d即可移栽7-10 1。随着大型农场增多,机械化、工厂化育苗已成为当前趋势。但是,由于栽插茬口期问题,水稻规模化育秧很难在2 3d内栽插完成,因此水稻育秧开始往长秧龄转变,育秧时间也由传统的2 0 d逐渐延长至2530
16、d。随着育秧期的延长,秧苗对肥料的要求也在变化。传统的育肥仅有2 0 d肥效,在育秧后期往往会出现供肥不足现象 。若前期增大施肥量,则会烧种烧芽;若后期补肥,虽然有一定的改善;但补肥不当则会带来烧苗、烧根、旺长、苗参差不齐、盘根不好等现象,造成肥料极大浪费,增加育秧成本。因此,如何延长育秧肥料的养分供应时间,保证水稻生育期内养分供应充足成为研究水稻育肥的重要突破点。【本研究切入点】硝硫基肥是一种硝态硫基复合肥料,能够解决酰胺态或铵态氮肥在水稻育秧过程中的烧苗风险。水稻施用硝态氮肥能够改变养分供应结构,促进作物生长12-15,但大量施用硝态氮肥则会造成养分流失。因此,如何调控氮肥比例成了水稻育秧
17、重点关注的问题。【拟解决的关键问题】以水稻机插秧专用肥“育秧绿”为研究对象,通过硝硫基肥替代“育秧绿”肥料中的硫酸铵,研究不同铵硝配比对水稻秧苗素质及土壤养分的影响。西南农业学报1#材料与方法1.1田间管理试验于2 0 192 0 2 0 年在江苏省淮安市清江浦区黄码镇杨庙村(119.12 E,33.48N)田内进行,供试水稻品种为南梗910 8(Nanjing9108)。水稻播种前使用淮安市农业科学研究院生产的咪鲜甲霜灵拌种剂,按照药种比1:10 0 拌种。秧盘选用常规硬盘2 8 cm58cm,装盘前先用酒精燃烧法16 测定育秧土的含水量,称取一定质量的土与试验肥料混匀,随后将混匀的土装人秧
18、盘,每盘称取3kg土(干土重)铺盘,用播种器播种12 0 g水稻种,覆盖1kg土(干土重)。2 0 19年6 月14日落谷,暗化4d,6月18 日将秧盘平铺于秧田;2 0 2 0 年5月2 6 日落谷,暗化4d,5月30 日将秧盘平铺于秧田。1.2试验设计设4个处理,分别为CK(10 0%育秧绿)、NS1(7 0%育绿+30%硝硫基肥)、NS2(50%育绿+50%硝硫基肥)和NS3(10 0%硝硫基肥)。CK处理每盘使用育秧绿2 0 g,其余处理分别以不同比例的硝硫基肥等氮量替代育秧绿中的硫酸铵。每个处理育6 盘秧苗。机插秧专用肥为淮安市农业科学研究院生产的育秧绿,养分含量为氮12%(以N计)
19、、磷7%(以P,0,计)、钾6%(以K,0计)。硝硫基肥为市场购买的复合肥,氮、磷、钾养分含量比例为15-15-15。除10 0%硝硫基肥处理磷、钾元素无法等量外,其他处理在等氮量替代下补充相应养分。1.3样品采集与测定2019年分别在18、2 3、2 8 和35d龄时测定苗素质,2 0 2 0 年分别在秧龄15、2 0、2 5、30 和35d测定秧苗素质。测定当天早晨6:0 0 左右,每个处理选取3盘长势一致的秧苗切取10 cm10cm带苗土壤方块,带回实验室先用清水冲洗根部泥土,然后剔除弱苗、死苗,记录苗数,计算成苗率。在取回的秧苗中选取2 0 株具有代表性的植株分别测量叶龄、株高、茎基宽
20、、叶鞘高和叶长。并将所有秧苗分为地上部和地下部放置于烘箱,9 0 杀青2 h,将温度调至60烘至恒重,测量植株生物量。每次采样时,用叶绿素仪(KONICASPAD502PLUS)测量植株SPAD值,每个处理选取3盘,每盘选取10 株,测量36卷10期均选取倒2 叶中部位置。最后一次采样时,取土壤样品测定全氮含量,土壤全氮采用H,SO4消煮凯氏定氮仪测定16 。2 0 2 0 年每次采样时,同时取土壤样品测定土壤NH4-N和NO;-N含量,土壤NH+-N含量采用KCI浸提-靓酚蓝比色法测定,土壤NO;-N含量采用双波长比色法测定16 。1.4数据处理和分析采用Excel 2010软件进行数据计算
21、。采用SPSS22进行统计分析;采用SNK法方差检验,以P0.05为显著性水平判断各处理是否存在显著性差异。采用OriginLab软件进行作图。2结果与分析2.1不同铵硝配比肥对水稻秧苗素质的影响2.1.1不同铵硝配比肥对水稻秧苗成苗率的影响从表1可知,随着水稻秧龄增大,秧苗成苗率逐渐降低,2 0 19 年2 8 35d秧龄期和2 0 2 0 年30 35dTable 1The effect of fertilizer with different ammonia-nitrate ratio on rice seedling growth rate2019年处理In 2019Treatment
22、18 dCK77.3 aNS178.3aNS280.3 aNS380.0 a注:不同小写字母表示不同处理间差异显著(P0.05)。下同。Note:Different lowercase letters within the same column indicate a significant difference among treatments at P0.05.The same as below.处理TreatmentsCKNS1NS2NS3董玉兵等:不同铵硝配比肥对水稻秧苗素质及土壤养分变化的影响表1不同铵硝配比肥对水稻秧苗成苗率的影响22d28d73.8a69.0 a71.5 a70.
23、3a72.3 a67.3 a72.0 a68.2 a表2 不同铵硝配比肥对水稻秧苗叶龄的影响Table 2The effect of ferilizer with different ammonia-nitrate ratio on rice seedlings leaf age2019年In 201918 d22d2.86 0.08 b 3.38 0.37 b 3.58 0.36 b 4.34 0.36 a 2.86 0.16 ab 3.22 0.33 a 3.42 0.41 b 3.78 0.47 b3.10 0.13 a.3.82 0.31 a.4.09 0.33 a 4.71 0.37
24、 a 3.04 0.23 a 3.45 0.39 a 3.94 0.23 a 4.19 0.44 a3.14 0.20 a 3.86 0.26 a.4.06 0.32 a 4.65 0.32 a 2.93 0.16 a 3.45 0.35 a 3.99 0.07 a 4.10 0.51 a3.00 0.06 ab 3.43 0.51 b 3.74 0.39 b 4.32 0.33 a 2.80 0.33 b 3.22 0.26 a 3.46 0.39 b 3.72 0.44 b2185秧龄期秧苗成苗率下降最快。2 0 19 年18 2 8 d秧龄期所有处理间秧苗成苗率无显著差异,仅在35d秧龄
25、时NS3处理秧苗成苗率显著低于CK和NS1处理。2 0 19年CK、NS1、NS2 和NS3处理平均秧苗成苗率分别为7 0.7%、7 0.95%、7 0.0 8%和6 9.6 3%;2020年CK、NS1、NS2 和NS3处理平均秧苗成苗率分别为6 8.7 8%、7 0.56%、6 9.7%和6 9.5%。说明NS1处理平均秧苗成苗率最高。2.1.2不同铵硝配比肥对水稻秧苗叶龄的影响由表2 可知,2 0 19年18 2 8 d秧龄期NS1和NS2处理水稻秧苗叶龄显著高于CK和NS3处理,至35d秧龄所有处理间无明显差异。2 0 2 0 年15、2 5和30d秧龄NS1和NS2处理水稻秧苗叶龄显
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