大荔土地整治项目水稻种植区土壤主要养分评价与施肥推荐

刘 哲

(1.陕西省土地工程建设集团有限责任公司， 陕西 西安 710075； 2.国土资源部 退化及未利用土地整治工程重点实验室， 陕西 西安 710075； 3.陕西地建土地工程技术研究院有限责任公司， 陕西 西安 710075； 4.陕西省土地整治工程技术研究中心， 陕西 西安 710075)

目前作物种植普遍存在不施肥便减产、施肥不增产、过量施用化肥、化肥利用率低，作物收益偏低、土壤生产力下降、肥料资源浪费和农业环境污染，影响作物种植高效可持续发展。为科学合理地指导施肥，提高作物目标产量下的化肥养分利用率，采用测土配方施肥技术摸清土壤养分的丰缺状况，根据作物的需肥特性制定配方肥，并在不同时期施用，对提高作物产量和肥料养分利用率，实现化肥减量增效、维持土壤肥力和防止农田环境污染有着重要意义[1-2]。土壤养分平衡施肥法是目前广泛使用的作物施肥量推荐方法，其既可保证作物产量需量，又可维持土壤肥力[3-4]。为大荔土地整治项目区水稻种植合理施肥提供依据，按照测土配方施肥技术实施流程，采集项目区土壤样品分析其养分含量，根据水稻单位产量需肥量与目标产量，采用土壤养分平衡施肥法，提出了适宜大荔土地整治项目区水稻种植运用的施肥量和施肥方法建议。

1 材料与方法

1.1 大荔土地整治项目区自然环境概况

大荔土地整治项目区位于北纬34°36′～35°02′，东经109°43′～110°19′，地处陕西省关中平原东部的黄河、洛河、渭河三河汇流区，属暖温带半湿润、半干旱季风气候，年均气温约14.4℃，年均降水量约514 mm。海拔329～533 m，地势由北向南逐渐降低，呈台阶状平行沿渭河分布，北部为黄土台塬区，地下水埋深大于50 m，中部为渭河阶地，地下水埋深2～30 m，南部为风积沙地，地下水埋深8～25 m。土地整治项目区水稻田建设规模33.3 hm2。

1.2 水稻种植区土样采集与理化性质测定

根据土壤环境监测技术规范(HJ/T 166-200)采样密度要求，在水稻种植区按6.7 hm2划分为1个土壤采样单元，共采集5个土壤样品。土壤样品的采集、处理和贮存根据土壤检测的相关标准进行[5]，按照混合、随机、多点的原则，在每个单元内以“S”形走法各采集5个点的耕层土壤，剔除根系、石砾等杂物，充分混匀，按四分法取1 kg左右样品，用于测定土壤的理化指标。土壤pH、电导率、有机质、全氮、有效磷、速效钾、水溶性盐、机械组成等指标，依据方法[6-7]测定。

1.3 水稻种植区施肥量计算方法与指标参数确定

水稻种植区目标产量推荐施肥量采用养分平衡施肥法公式[肥料施用量=(目标产量需肥量-土壤供肥量)/肥料养分含量(%)×肥料利用率(%)]计算。水稻100 kg籽粒养分需要量、肥料利用率、养分校正系数等指标参数根据文献[8-9]的研究结果，并综合考虑土地整治项目区水稻种植的土壤肥力特征与土壤培肥需要确定。计算采用的各指标参数：100 kg水稻籽粒所需养分量N为1.65～2.4 kg、P2O5为1.0～1.2 kg、K2O为3.2～3.6 kg，肥料利用率N为35%、P2O5为25%、K2O为41%，土壤养分校正系数速效钾为0.5～0.85、有效磷为0.4～0.5、速效氮为0.3～0.7，但考虑新整治土地的土壤肥力较低，土壤部分养分的校正系数也可按1计算。计算出水稻肥料施用量后，再结合水稻不同生长时期需肥特点，提出合理施用建议。

2 结果与分析

2.1 水稻种植区耕层土壤理化指标及肥力水平评价

由表1可见，大荔土地整治项目水稻种植区耕层土壤pH最高为8.4，最低为7.7，平均为8.1；有机质含量最高为11.20 g/kg，最低为5.69 g/kg，平均为8.38 g/kg；全氮含量最高为0.49 g/kg，最低为0.21 g/kg，平均为0.38 g/kg；有效磷含量最高为59.4 mg/kg，最低为28.3 mg/kg，平均为45.4 mg/kg；速效钾含量最高为162.0 mg/kg，最低为71.0 mg/kg，平均为116.4 mg/kg；水溶性盐含量最高为3.6 g/kg，最低为1.7 g/kg，平均为2.5 g/kg。说明大荔土地整治项目水稻种植区耕层土壤为碱性，区域变异不大；有机质、全氮总体含量不高，区域间变异较大；有效磷、速效钾含量总体较丰富，区域间差异较大；水溶性盐含量总体偏高，区域间差异较大。经计算水稻种植区0～20 cm耕层土壤667 m2供肥量平均值为N 1.13 kg、P2O53.4 kg、K2O 14.8 kg。

表1 大荔土地整治项目水稻种植区耕层土壤理化指标

按照陕西省土壤养分和pH分级标准[10]对水稻种植区耕层土壤养分丰缺状况进行评价(表2)，结果表明，水稻种植区耕层土壤有机质含量为7级(较低)的面积占40%，为9级(极低)的面积占40%，为6级(中下)的面积占20%；速效钾含量为3级(丰富)的面积占40%、为5级(中等)的面积占40%，为2级(很高)的面积占20%；速效氮含量为8级(极低)的面积占100%；有效磷含量为1级(极高)的面积占60%，为3级(很高)的面积占40%。说明水稻种植区应增施有机肥培肥土壤，同时应按照区域各单元土壤速效氮、速效钾、有效磷含量的不同，制定不同施肥方案用于生产，以达到水稻既增产又节本的目的。

表2 大荔土地整治项目水稻种植区耕层土样养分分级评价

2.2 水稻种植区稻谷目标产量为500 kg的推荐施肥量

水稻种植区按667 m2稻谷目标产量500 kg，采用养分平衡法与确定的指标参数计算，种植区667 m2需施N 20.34～31.00 kg、P2O56.40～10.40 kg、K2O 4.88～7.80 kg。其中：种植区的1、2单元667 m2推荐施N 31.00 kg，3、4、5单元667 m2推荐施N 20.34 kg；种植区的1、2单元667 m2推荐施P2O510.40 kg，3、4、5单元667 m2推荐施P2O56.40 kg；种植区的1、2单元667 m2推荐施K2O 7.80 kg，3、4、5单元667 m2推荐施K2O 4.88 kg。生产实际中应根据水稻长势在推荐范围内适当调节各肥料用量。

3 大荔土地整治项目水稻种植区施肥运筹

水稻生育期较长，各生育期吸肥量差异较大，应根据各期需肥特点合理运筹肥料(表3)。一是在肥料施用时期与施用比例分配上要合理。一般氮肥应按照基肥、分蘖肥、穗肥、粒肥分4次施用，磷肥全部作基肥1次施用，钾肥按基肥、穗肥分2次施用，此外还需适量施用硼肥和锌肥[11]。二是在施用肥料品种选择上要合理。如施用单质肥料建议氮肥选用N含量为46%的尿素、磷肥要选用P2O5含量为20%的过磷酸钙、钾肥要选用K2O含量为50%的硫酸钾，折算667 m2需施尿素44～67 kg、过磷酸钙32～52 kg、硫酸钾10～16；如施用复合肥建议选用N∶P2O5∶K2O约为1∶0.3∶0.3的高氮、低钾、低磷配比的复合肥。三是在施用方法上要合理。如基肥要在水稻种植前的最后一次耙田时施入，同时应注重有机肥与化肥结合施用，提高土壤有机质含量；分蘖期是增加穗数的重要时期，要在插秧后的10～15 d施用；穗肥要在抽穗前的25～30 d施用，同时建议在分蘖盛期和结穗期叶面喷施施锌、硼肥；粒肥可延长叶片功能、提高光合强度，要在抽穗后的5～6 d施用，有效磷含量较低的1、2单元建议叶面喷施磷酸二氢钾，以促粒重增加、减少空秕粒。

表3 大荔土地整治项目水稻种植区肥料施用推荐 kg/667m2

4 小结

对大荔土地整治项目水稻种植区耕层土壤分单元取样测定相关理化指标，结果表明，种植区耕层土壤均为碱性，区域变异不大；有机质、全氮总体含量不高，区域间变异较大；有效磷、速效钾含量总体较丰富，区域间差异较大；水溶性盐含量总体偏高，区域间差异较大；种植区0～20 cm耕层土壤667 m2供肥量平均为N 1.13 kg、P2O53.4 kg、K2O 14.8 kg；种植区按667 m2稻谷目标产量500 kg计算，667 m2需施N 20.34～31.00 kg、P2O56.40～10.40 kg、K2O 4.88～7.80 kg。