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粮食作物

生物有机肥配施新型肥料对再生稻生产的影响

  • 胡先进 1 ,
  • 胡仁健 1 ,
  • 翟耀东 2 ,
  • 江道元 3
展开
  • 1. 池州市贵池区农业技术推广中心,安徽 池州 247100
  • 2. 池州市博众生物有机肥料有限公司,安徽 池州 247107
  • 3. 贵池区元晟家庭农场,安徽 池州 247099

胡先进(1966—),男,安徽池州人,研究员,从事农业技术推广工作。

Copy editor: 李媛

收稿日期: 2024-12-18

  网络出版日期: 2025-07-17

Effect of bio-organic fertilizer combined with new fertilizer on the production of ratoon rice

  • HU Xianjin 1 ,
  • HU Renjian 1 ,
  • ZHAI Yaodong 2 ,
  • JIANG Daoyuan 3
Expand
  • 1. Chizhou City Guichi District Agricultural Technology Extension Center, Chizhou 247100, China
  • 2. Chizhou Bozhong Biological Organic Fertilizer Co., Ltd., Chizhou 247107, China
  • 3. Guichi District Yuansheng Family Farm, Chizhou 247099, China

Received date: 2024-12-18

  Online published: 2025-07-17

摘要

为推广化肥减量增效,提升再生稻产能,在安徽池州贵池区开展了生物有机肥配施新型肥料试验,设6个处理(A,生物有机肥7 500 kg/hm2+氮能复合肥450 kg/hm2+氮能尿素150 kg/hm2;B,生物有机肥5 250 kg/hm2+氮能复合肥450 kg/hm2+氮能尿素150 kg/hm2;C,生物有机肥3 000 kg/hm2+氮能复合肥450 kg/hm2+氮能尿素150 kg/hm2;D,生物有机肥5 250 kg/hm2;E,氮能复合肥450 kg/hm2+氮能尿素150 kg/hm2;F,不施肥),对各处理水稻分蘖动态、产量、种植效益等进行分析。结果表明,生物有机肥配施新型肥料可提高水稻分蘖率和成穗率,以处理B的头季稻分蘖率最高,为600%。处理B的再生稻有效穗数、穗长最高,分别为501.72万穗/hm2、21.08 cm,水稻合计产量最高,为15 857.25 kg/hm2。经济效益以处理E最高,为32 158.67元/hm2。肥料农学效率以处理B最高,为11.73 kg/kg。同时,生物有机肥配施新型肥料在一定程度上提高了稻米加工和外观品质以及食味品质。综合来看,推荐以生物有机肥5 250 kg/hm2+49%氮能复合肥450 kg/hm2+46%氮能尿素150 kg/hm2的比例施用,其水稻产量和品质均较佳,经济效益较高。

本文引用格式

胡先进 , 胡仁健 , 翟耀东 , 江道元 . 生物有机肥配施新型肥料对再生稻生产的影响[J]. 安徽农学通报, 2025 , 31(13) : 5 -9 . DOI: 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.13.002

Abstract

To promote the reduction and increase efficiency of chemical fertilizers and improve the production capacity of ratoon rice, a bio-fertilizer experiment was carried out in Guichi District, Chizhou City, Anhui Province. 6 treatments were set up (A, bio-organic fertilizer 7 500 kg/hm2+nitrogen energy compound fertilizer 450 kg/hm2+nitrogen energy urea 150 kg/hm2; B, bio-organic fertilizer 5 250 kg/hm2+nitrogen energy compound fertilizer 450 kg/hm2+nitrogen energy urea 150 kg/hm2; C, bio-organic fertilizer 3 000 kg/hm2+nitrogen energy compound fertilizer 450 kg/hm2+nitrogen energy urea 150 kg/hm2; D, bio-organic fertilizer 5 250 kg/hm2; E, nitrogen energy compound fertilizer 450 kg/hm2+nitrogen energy urea 150 kg/hm2 ; F, without fertilization), the tillering dynamics, yield, and planting benefits of rice in each treatment were analyzed. The results showed that the combination of bio-organic fertilizer and new fertilizer could improve the tillering rate and panicle formation rate of rice. The highest tillering rate of first season rice was achieved with treatment B, which was 600%. The effective number of panicles and panicle length of ratoon rice treated with treatment B were the highest, at 5.017 2 million panicles/hm2, 21.08 cm, respectively, the total yield of rice was the highest, at 15 857.25 kg/hm2. The economic benefit of treatment E was the highest, at 32 158.67 yuan/hm2. The agronomic efficiency of fertilizer was highest in the treatment B, which was 11.73 kg/kg. At the same time, the application of bio-organic fertilizers combined with new fertilizers has improved the processing, appearance, and taste quality of rice to a certain extent. Overall, it is recommended to apply bio-organic fertilizer at a ratio of 5 250 kg/hm2+49% nitrogen energy compound fertilizer at 450 kg/hm2+46% nitrogen energy urea at 150 kg/hm2, which results in better rice yield and quality, and higher economic benefits.

水稻是重要的粮食作物之一,其安全生产对于保障粮食安全具有重要意义[1]。推广种植再生稻是提高粮食单产有效的方式之一。再生稻是利用水稻植株的再生特性,头季收获后稻桩上存活的休眠腋芽在适宜的温、光、水、肥条件下再次萌发成穗。随着水稻育种技术的不断创新,强再生力水稻新品种不断育成,其高产栽培技术也不断完善。陶益宝等[2]研究指出,祥两优香11、乔两优17、新两优611等品种适宜在安徽芜湖市湾沚区作为再生稻品种推广种植;胡璋伍等[3]从品种选择、田块选择、适时播种、科学管理水肥等方面总结了再生稻高产栽培技术。为稳步提高种粮效益,推广化肥减量增效,本研究对再生稻开展生物有机肥和新型肥料配施试验,为再生稻增产增收、节本减肥提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地基本情况

试验于2024年4—10月,在安徽池州贵池区江口街道同义村某家庭农场进行。研究区属亚热带季风性湿润气候区,气候温和、雨量适中、光照充足;四季分明,季风明显。年平均温度16.1 ℃,年平均日照时长1 900 h,年平均降水量在1 400~1 700 mm。试验田土壤为水稻土,灰泥田,土壤有机质36.3 g/kg、全氮2.62 g/kg、速效磷13.2 mg/kg、速效钾155 mg/kg、pH 6.7,土壤肥力中等偏上。试验田排灌通畅、田间有独立的进排水沟,周围无建筑物和高大树木,交通便捷。

1.2 供试材料

1.2.1 供试水稻品种

水稻品种为当地主栽籼型杂交水稻Y两优911(国审稻20216023)。

1.2.2 供试肥料

49%(氮∶磷∶钾为25∶10∶14)氮能复合肥(缓释)、46%氮能尿素(缓释),由湖北氮能农业生物科技有限公司生产;40%徽富安康生物有机肥(添加了功能性有益菌,能分泌酶及抗生素类物质,分解病原真菌的细胞壁),由池州市博众生物有机肥料有限公司生产。

1.3 试验设计

试验设6个处理,不设重复,分别为处理A,生物有机肥7 500 kg/hm2+氮能复合肥450 kg/hm2+氮能尿素150 kg/hm2;处理B,生物有机肥5 250 kg/hm2+氮能复合肥450 kg/hm2+氮能尿素150 kg/hm2;处理C,生物有机肥3 000 kg/hm2+氮能复合肥450 kg/hm2+氮能尿素150 kg/hm2,处理D,有机肥5 250 kg/hm2;处理E,氮能复合肥450 kg/hm2+氮能尿素150 kg/hm2;处理F,不施肥。
复合肥和有机肥在头季稻移栽前作底肥施入,尿素在移栽7 d后撒施。除处理4、6外,其他处理在头季稻收获前、后7 d分别追施催芽肥、保蘖肥(氮能尿素90 kg/hm2)。两茬稻氮、磷、钾肥料施用总量分别为264、45、63 kg/hm2

1.4 试验管理

小区长10 m、宽5 m,面积50 m2。小区间田埂用农膜覆盖,农膜埋至犁底层。于3月28日播种,4月25日移栽(行距30 cm,株距15 cm,移栽密度22.2万穴/hm2),5月6日施分蘖肥,7月12日齐穗,8月7日施催芽肥,8月22日施保蘖肥,头季稻8月14日收获,再生稻10月18日收获。7月8日,用茚虫威+烯啶·吡蚜酮+苯甲·嘧菌酯防治二化螟、稻飞虱、纹枯病、稻纵卷叶螟等。除施肥外其他田间管理措施保持一致。

1.5 调查项目与方法

1.5.1 分蘖率、成穗率

头季稻移栽后每隔5 d定点调查茎蘖动态,直至水稻茎蘖数下降。分蘖率及成穗率计算如式(1)~(2)。
分蘖率(%)=(高峰苗-基本苗)/基本苗×100
成穗率(%)=有效穗/高峰苗×100

1.5.2 产量及产量构成因素

水稻收获前进行田间测产、考种,调查各处理水稻的有效穗数、穗长、穗总粒数、穗实粒数、结实率和千粒重。小区单收、单晒,单独称重。

1.5.3 经济效益

调查稻谷、复合肥、尿素、有机肥市场价(有机肥1元/kg,氮能复合肥4.55元/kg,氮能尿素4.16元/kg,稻谷2.3元/kg),对经济效益进行分析。

1.5.4 肥料农学效率

肥料农学效率(AE)计算如式(3)
AE=(Y fY 0)/F
式中,Y f为全量施肥的水稻产量,kg/hm2Y 0为不施肥区水稻产量,kg/hm2F为肥料施用量(纯养分),kg/hm2

1.5.5 稻米品质

稻米收获后,采集各处理的稻谷样品进行品质检测,主要检测稻米的糙米率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度、长宽比,以及脂肪、蛋白质、直链淀粉、淀粉的含量。

1.6 数据处理与分析

用Excel软件对数据进行处理和分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对头季稻分蘖率和成穗率的影响

以头季稻定点调查水稻茎蘖动态,如表1所示,分蘖率由高到低依次为处理B、处理A、处理C、处理E、处理D、处理F;以处理B分蘖率最高,为600%,比其他处理高21~314个百分点。成穗率以处理A最高,为49%,比其他处理高3~10个百分点。有效分蘖终止期以处理A最长,为12 d,比其他处理长3~4 d。
表1 不同处理对头季稻分蘖率和成穗率的影响
处理 茎蘖数/(万株/hm2

有效分蘖

终止期(月-日)

分蘖率/% 成穗率/%
05-06 05-14 05-22 05-29 06-04 06-11 08-12
A 90.15 186.45 395.10 572.70 612.75 568.35 301.95 05-18 579 49
B 93.30 253.05 515.10 652.65 621.60 559.50 261.90 05-15 600 40
C 88.65 235.35 470.70 594.90 590.55 532.80 248.70 05-15 571 42
D 88.80 168.75 310.80 395.10 364.05 346.35 173.10 05-14 345 44
E 111.00 257.55 550.50 741.45 683.70 626.10 288.60 05-15 568 39
F 97.65 173.10 275.25 355.20 377.40 306.30 173.10 05-14 286 46

2.2 不同处理对水稻产量及产量构成因素的影响

2.2.1 产量构成因素

表2所示,头季稻有效穗数以处理A最多,为301.95万穗/hm2,分别比处理E、处理B、处理C多13.35、40.05、53.25万穗/hm2;穗长、穗总粒数以处理D处理最长,分别为26.83 cm、198.6粒;结实率以处理C最高,为90.8%,分别比处理A、处理B、处理E高0.7、2.7、3.3个百分点;千粒重以处理D最重,为24.45 g。
表2 不同处理对水稻产量构成因素的影响
季别 处理 有效穗数/(万穗/hm2 穗长/cm 穗总粒数/粒 穗实粒数/粒 结实率/% 千粒重/g
头季稻 A 301.95 23.04 177.4 159.8 90.1 22.86
B 261.90 23.61 177.3 156.3 88.1 22.83
C 248.70 24.09 156.2 141.7 90.8 23.30
D 173.10 26.83 198.6 176.9 89.1 24.45
E 288.60 24.45 149.4 130.7 87.5 23.92
F 173.10 21.64 108.1 78.9 73.0 23.79
再生稻 A 444.00 20.20 88.5 70.5 79.7 20.98
B 501.72 21.08 92.2 71.7 77.7 21.12
C 399.60 18.38 70.9 62.0 87.5 20.66
D 310.80 20.44 102.3 84.6 82.7 21.40
E 399.60 19.22 79.7 63.7 79.9 20.33
F 244.20 19.84 86.3 67.4 78.1 19.87
再生稻的有效穗数、穗长以B处理最高,分别为501.72万穗/hm2、21.08 cm;穗总粒数、千粒重以处理D最高,分别为102.3粒、21.40 g;结实率以处理C最高,为87.5%,分别比处理E、处理A、处理B高7.6、7.8、9.8个百分点。

2.2.2 产量

表3所示,头季稻产量以处理B最高,为10 110.30 kg/hm2,分别比处理E、处理C、处理A增产120.75、257.40、590.25 kg/hm2,增幅分别为1.2%、2.6%、6.2%;再生稻产量以处理C最高,为5 823.75 kg/hm2,分别比处理B、处理A、处理E增产76.80、103.80、669.75 kg/hm2,增幅分别为1.3%、1.8%、13.0%。水稻合计产量以处理B最高,为15 857.25 kg/hm2,较处理C、处理A、处理E分别高180.6、617.25、713.7 kg/hm2,增幅分别为1.2%、4.1%、4.7%。处理D合计产量为12 779.10 kg/hm2,比处理F增产1 923.90 kg/hm2,增幅为17.7%。
表3 不同处理的水稻产量单位:(kg/hm2
处理 头季稻 再生稻 合计产量
A 9 520.05 5 719.95 15 240.00
B 10 110.30 5 746.95 15 857.25
C 9 852.90 5 823.75 15 676.65
D 8 072.25 4 706.85 12 779.10
E 9 989.55 5 154.00 15 143.55
F 7 413.00 3 442.20 10 855.20

2.3 不同处理对水稻经济效益的影响

表4所示,经济效益以处理E最高,为32 158.67元/hm2,比处理C、处理B、处理A分别增收1 773.87、3 608.49、7 278.17元/hm2,增幅分别为5.8%、12.6%、29.3%。处理D比处理F的经济效益减少825.03元/hm2,减幅为3.3%。
表4 不同处理的水稻经济效益
处理

产量/

(kg/hm2

产值/

(元/hm2

肥料成本/

(元/hm2

效益/

(元/hm2

A 15 240.00 35 052.00 10 171.50 24 880.50
B 15 857.25 36 471.68 7 921.50 28 550.18
C 15 676.65 36 256.30 5 671.50 30 384.80
D 12 779.10 29 391.93 5 250.00 24 141.93
E 15 143.55 34 830.17 2 671.50 32 158.67
F 10 855.05 24 966.96 0 24 966.96

2.4 不同处理对肥料农学效率的影响

表5所示,肥料农学效率以处理B最高,为11.73 kg/kg,比处理C、处理A、处理E分别高0.42、1.44、1.67 kg/kg。
表5 不同处理的肥料农学效率
处理

产量/

(kg/hm2

肥料用量/

(kg/hm2

肥料农学效率/(kg/kg)
有机肥A 426.3 10.29
有机肥B 15 857.25 426.3 11.73
有机肥C 15 676.65 426.3 11.31
有机肥 12 779.10
氮能复合肥 15 143.55 426.3 10.06
不施肥 10 855.05 426.3

2.5 不同处理对稻米品质的影响

2.5.1 加工和外观品质

表6所示,头季稻稻米糙米率以处理A最高,为83.92%,比处理E、处理D、处理F、处理C、处理B分别高0.10、0.26、0.33、0.39、0.41个百分点;精米率以处理A最高,为71.52%,比处理F、处理B、处理E、处理C、处理D分别高0.09、0.25、0.80、2.17、2.34个百分点;整精米率以处理F最高,为71.21%,比处理A、处理B、处理C、处理D、处理E分别高1.08、2.79、3.70、3.83、4.12个百分点;垩白粒率以处理A最低,为10.47%,比处理E、处理D、处理B、处理F、处理C分别低1.75、2.62、2.62、3.49、4.36个百分点;垩白度以处理D最低,为1.3%,比处理A、处理B、处理E、处理C、处理F分别低0.3、0.3、0.3、0.5、0.8个百分点;长宽比各处理差异不明显。
表6 不同处理的稻米加工及外观品质
季别 处理 糙米率/% 精米率/% 整精米率/% 垩白粒率/% 垩白度/% 长宽比
头季稻 A 83.92 71.52 70.13 10.47 1.6 3.1
B 83.51 71.27 68.42 13.09 1.6 3.1
C 83.53 69.35 67.51 14.83 1.8 3.1
D 83.66 69.18 67.38 13.09 1.3 3.0
E 83.82 70.72 67.09 12.22 1.6 3.0
F 83.59 71.43 71.21 13.96 2.1 3.0
再生稻 A 82.59 75.35 68.38 10.47 1.8 3.4
B 82.42 74.09 69.11 10.46 1.8 3.3
C 81.99 75.43 72.98 11.34 1.9 3.3
D 81.57 73.80 71.17 10.44 1.8 3.3
E 82.49 73.12 70.99 11.36 2.1 3.3
F 82.09 74.85 71.04 12.22 1.9 3.3
表6所示,再生稻稻米糙米率以处理A最高,为82.59%,比处理E、处理B、处理F、处理C、处理D分别高0.10、0.17、0.50、0.60、1.02个百分点;精米率以处理C最高,为75.43%,比处理A、处理F、处理B、处理D、处理E分别高0.08、0.58、1.34、1.63、2.31个百分点;整精米率以处理C最高,为72.98%,比处理D、处理F、处理E、处理B、处理A分别高1.81、1.94、1.99、3.87、4.60个百分点;垩白粒率以处理D最低,为10.44%,比处理B、处理A、处理C、处理E、处理F分别低0.02、0.03、0.90、0.92、1.78个百分点;垩白度以处理A、处理B和处理D较低,均为1.8%,比处理C、处理F低0.1个百分点,比处理E低0.3个百分点;长宽比各处理长宽比无明显差异。

2.5.2 营养和食味品质

表7所示,头季稻稻米脂肪含量以处理A最高,为0.70%,比处理F、处理B、处理E、处理C、处理D分别高0.05、0.10、0.10、0.12、0.20个百分点;蛋白质含量以处理F最高,为9.97%,比处理C、处理D、处理A、处理E、处理B分别高0.07、0.10、0.36、0.64、0.72个百分点;直链淀粉含量以处理F最高,为16.72%,比处理A、处理C、处理B、处理D、处理E分别高0.04、0.08、0.55、1.20、1.32个百分点;淀粉含量以处理D最高,为73.15%,比处理B、处理C、处理E、处理A、处理F分别高0.45、0.86、0.99、1.39、1.92个百分点。
表7 不同处理的大米营养及食味品质 (%)
季别 处理 脂肪含量 蛋白质含量 直链淀粉含量 淀粉含量
头季稻 A 0.70 9.61 16.68 71.76
B 0.60 9.25 16.17 72.70
C 0.58 9.90 16.64 72.29
D 0.50 9.87 15.52 73.15
E 0.60 9.33 15.40 72.16
F 0.65 9.97 16.72 71.23
再生稻 A 0.55 8.00 15.75 69.48
B 0.53 7.82 14.59 70.38
C 0.54 7.89 16.15 69.96
D 0.51 7.50 16.36 69.15
E 0.54 7.39 15.86 69.80
F 0.54 8.09 16.25 69.25
再生稻稻米脂肪含量处理A最高,为0.55%,比处理C、处理E、处理F高0.01个百分点,比处理B高0.02个百分点,比处理D高0.04个百分点;蛋白质含量以处理F最高,为8.09%,比处理A、处理C、处理B、处理D、处理E分别高0.09、0.20、0.27、0.59、0.70个百分点;直链淀粉含量以处理D最高,为16.36%,比处理F、处理C、处理E、处理A、处理B分别高0.11、0.21、0.50、0.61、1.77个百分点;淀粉含量以处理B最高,为70.38%,比处理C、处理E、处理A、处理F、处理D分别高0.42、0.58、0.90、1.13、1.23个百分点。

3 结论与讨论

施用生物有机肥有利于提高水稻产量和品质,其对再生稻的增产效果优于中稻[4]。有机肥配施化肥作为一种科学的、可行性更强的施肥方式,可减少化肥施用量,对改善土壤理化性状、提升土壤肥力具有重要作用[5]。有机肥含有大量有机物质,可促进微生物的生长繁殖,经矿化后降解释放小分子有机酸,促进作物根系的生长,微生物分泌的物质可以胶结土壤颗粒形成大团聚体,从而提高土壤孔隙度、改善土壤结构、降低土壤容重,提高土壤透水透气性[6]。有机肥与化肥配施,可促进有机肥矿化,同时提高化肥利用率[7],减少肥料养分损失,既增加土壤氮、磷、钾等速效养分含量,又延长肥效,提高土壤供肥能力[8]
本试验结果表明,有机肥配施化肥能提高水稻分蘖率和成穗率,延长有效分蘖终止期;生物有机肥配施新型肥料能提高化肥肥料效应,在一定程度上能提高头季稻和再生稻的稻米品质。综合分析,推荐以生物有机肥5 250 kg/hm2+49%氮能复合肥450 kg/hm2+46%氮能尿素150 kg/hm2的比例施用,其水稻产量较高,为15 857.25 kg/hm2
[1]
刘贵富,陈明江,李明,等. 水稻育种行业创新进展[J]. 植物遗传资源学报201819(3):416-429.

[2]
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