水稻甬优1540化肥定额制的实施效应

刘晓霞，陆若辉，陈红金

(浙江省耕地质量与肥料管理总站，浙江 杭州 310020)

施用化肥带来的粮食产出成功解决了全国13亿人口的温饱问题，但化肥也是一把双刃剑，一方面化肥的施用促进了粮食的增产和农民的增收，确保了口粮安全[1-4]；另一方面未被作物吸收利用的肥料养分通过淋溶、挥发等途径进入水体、大气，引发生态环境污染[5-8]。为减少过量施肥、保障生态环境安全，浙江省自2013年启动化肥减量增效行动，经过多年持续努力，全省化肥用量由2013年的92.43万t(折纯，下同)下降到2018年的77.76万t，降幅达15.9%[9]。但对标发达国家施肥水平、对表国家对农业绿色发展先行区的考核要求，化肥减量工作任重而道远[10-12]。

为突破当前化肥减量瓶颈，浙江省依托多年测土配方施肥成果，率先研究制定了主要农作物化肥投入最高限量标准、启动化肥定额制工作[13]。研究证实，同种作物不同品种对化肥的需求差异较大[14]，如甬优1540在常规施肥的基础上减少15%的化肥用量即导致产量显著下降，而两优1号化肥减量20%产量仍无显著变化[15]，可见，同一作物不同品种对化肥用量的反应不同，科学评判当前设定的化肥定额制是否适用于浙江省主栽水稻品种甬优1540具有重要意义。为此，本研究以全省15个水稻甬优1540化肥定额制试验示范区的调查数据为基础，在高、中、低3个产量水平上比较研究了常规施肥、化肥定额制施肥的水稻产量、化肥和氮肥用量的差异，以期验证当前化肥定额制标准是否适应于浙江省广泛种植的水稻品种甬优1540。

1 材料与方法

试验数据来源于全省15个水稻甬优1540化肥定额制试验示范区，试验示范区采用大区对比试验，根据地区实际设置常规施肥和化肥定额制处理，采收期测定水稻产量。数据采用DPS2000软件进行方差分析(ANVOA)和统计分析，平均值间显著性差异采用Duncan’s新复极差法进行检验，制图采用Origin 9.0软件。

2 结果与分析

2.1 高产水平下

在高产(9.0～12.0 t·hm-2)水平下，化肥定额制处理化肥和氮肥用量均显著高于常规施肥，化肥定额制处理化肥平均用量水平为354.5 kg·hm-2，较常规施肥处理的436.7 kg·hm-2低18.8%；化肥定额制处理氮肥平均用量水平为203.6 kg·hm-2，较常规施肥处理的276.9 kg·hm-2低26.5%(图1)。化肥定额制处理甬优1540产量水平为10.033 t·hm-2，较常规施肥处理的9.628 t·hm-2高4.2%。与常规施肥相比，甬优1540实施化肥定额制减少了化肥用量，提高了水稻产量。

化肥定额制与常规施肥比较，柱上无相同小写字母表示组间差异显著(P<0.05)。图2～3同。

2.2 中产水平下

在中产(7.5～<9.0 t·hm-2)水平下，化肥定额制处理化肥和氮肥投入量分别较常规施肥减少17.5%和21.1%，但化肥定额制处理甬优1540产量较常规施肥高2.7%(图2)。中产水平下实施化肥定额制也可减少化肥投入，提高水稻产量。

图2 中产水平下水稻甬优1540化肥定额制的实施效应

2.3 低产水平下

在低产(<7.5 t·hm-2)水平下，化肥定额制处理化肥和氮肥用量分别较常规施肥减少32.9和19.2 kg·hm-2，减产9.9%和9.8%，但化肥定额制处理甬优1540产量较常规施肥高0.045 t·hm-2，增产0.7%(图3)。可见，低产条件下，化肥定额制可减少化肥用量，提高水稻甬优1540产量。

图3 低产水平下水稻甬优1540化肥定额制的实施效应

3 讨论

高、中、低3个产量水平下，化肥定额制处理化肥用量分别较常规施肥低18.8%、17.5%和9.9%，氮肥用量分别较常规施肥低26.5%、21.1%和9.8%，但化肥定额制处理水稻甬优1540产量分别较常规施肥高4.2%、2.7%和0.7%，这表明目前各地推行的化肥定额制标准具有较好的化肥减量成效，不存在减产风险，可在水稻甬优1540品种上大面积推广应用。此外，高产水平下，化肥定额制化肥用量较常规施肥显著降低，中低产水平下化肥定额制化肥用量较常规施肥有所降低，但差异不显著，因此，化肥定额制最大的化肥减量成效出现在水稻高产水平条件下。

高、中、低不同产量水平条件下，化肥定额制化肥用量较常规施肥减少82.2、71.0和32.9 kg·hm-2，氮肥用量较常规施肥减少73.2、44.7和19.2 kg·hm-2，氮肥的减少量占化肥减少总量的89.1%、63.0%和58.4%。可见，定额制显著的化肥减量成效是因为氮肥用量的减少，当前水稻生产中除了存在氮过量外，磷肥和钾肥也存在过量施用的现象。

综上所述，水稻化肥定额制标准适应于水稻甬优1540，化肥定额制可在保证水稻甬优1540产量稳定的基础上减少化肥和氮肥的投入，化肥定额制最大的化肥减量成效出现在水稻高产水平条件下，化肥定额制对化肥减量的促进作用主要是由于定额制的实施较大幅度降低了水稻氮肥的投入。