水稻施肥的方法及典型案例分析

水稻施肥的方法及典型案例分析一、水稻的营养特性水稻从种子发芽到成熟，种子的繁殖系数高的可超过万倍；在普通生产条件下，可达200~500 倍。

若以干物质的生产系数来说，则还可再翻一番。

因水稻的生长发育所增加的这些干物质，95%以上来自光合作用创造的碳水化合物，5% 摆布来自土壤(包括肥料)的矿物质，也即土壤营养。

后者虽然所占比例并不大，但它在相当程度上摆布着光合产物的积累量。

因此，施肥在水稻生产中的地位就显得十分重要。

而要把握好施肥技术，首先就得了解水稻的营养特性。

1.水稻需要从土壤中吸收多种营养元素通过对水稻植株中矿质营养元素的分析即可发现，除含有大量的氮、磷、钾外，还含有微量和极微量的硼、锌、钼、铜等。

这些营养元素对水稻的生长发育都有一定的作用，不论哪一个元素缺少，都会产生不良影响，反映出营养元素吸收上的多样性。

2.各种营养元素的吸收量很不一致水稻对各种营养元素的吸收量各有不同，氮、磷、钾、硅等大量元素，吸收量较多，而锌、铜、钼等微量元素，吸收量少；钙、镁等元素的吸收量介于两者之间(表14-1) 。

同时，各生育阶段的吸收量也不均衡，有的元素前期吸收多(氮、钾等) ，有的元素则中后期吸收多(锰、硅等)。

表14-1 水稻不同生育阶段对各种营养元素的吸收率单位：%3.各种营养元素的吸收量有一定比例由于水稻按一定比例吸收各种营养元素，而生产上往往只注重氮、磷、钾等大量元素的补充，因此，在稻谷产量较低、又有大量有机肥投入时，不平衡的问题不易觉察。

随着产量的不断提高，不施或者很少施用有机肥的情况下，这一问题就日益明显。

如氮肥的施用效果与钾、氮肥的比值有关，钾氮比值高，则氮肥多施，水稻吸收亦多，产量亦提高；钾肥少时，影响氮的吸收。

又如氮和硅酸也有一定的比值，氮多硅少时，则稻秆软，易得病。

高产水稻不仅要注意氮、磷、钾三要素之间本身的平衡，而且还要注意三要素和其他元素的配合。

如我国有些土壤缺锌的地区，锌便成为了限制因素，增施锌肥，增产效果十分显著，表现出养分吸收的平衡性。

4.水田土壤具相对稳定性水稻多在土壤维持一定水层条件下生长发育，因此，从土壤的剖面构造到微生物种群和营养状况都与普通的旱地土壤有很大的区别。

土壤有犁底层，养分损失少，再加之大量灌溉水中有一定营养成份，因此无肥区的水稻产量远超过其他旱地作物。

硅酸大量溶解在水里，随着蒸腾，硅酸就沉积在稻秆、稻叶的表皮细胞里，增强了抗性；由于生育期间长期有水，生态环境比较稳定，土壤微生物种群也相对较旱地土壤稳定，这也造就了水稻根部环境的稳定。

这些较为稳定的生态环境对促进水稻高产稳产都极其重要。

二、水稻的需肥规律(一)水稻的需肥量前面已经谈到，水稻需要从土壤中吸收多种营养元素。

这些元素有的较多地存在于土壤中，能天然地满足水稻需要；有的则供不应求，需通过施肥补充。

氮、磷、钾是土壤中最感到不足的元素，通称肥料三要素。

根据南开大学对天津小站中粳水稻的分析(表14-2)，平均每生产500kg 稻谷，需要从土壤中吸收氮11.9kg、磷5.5kg、钾10.2kg，大致为1∶0.5∶1。

表14-2 每生产500kg 稻谷吸收养分的总量及其分布可见，高产水稻需要吸收相当数量的肥料，少了不行，但也不是越多越好。

因此，田间施肥量的多少，要根据土壤、气候、品种和栽培技术等具体情况决定，不能一概而论。

土壤较肥、雨水较多、品种的耐肥性能差，或者栽培技术水平较高的(肥料利用率高)，施肥量可以在适宜范围内偏少些；反之，土壤较瘦、日照较充足、品种的耐肥性强，或者栽培管理比较粗放的(肥料利用率低)，施肥量需在适宜范围内偏多些。

浙江省的水乡河网平原地区，连作稻一季亩产500kg 水稻的，大多以有机肥500~700kg 作基肥，20~30kg 碳酸氢铵和15~25kg 过磷酸钙作面肥，栽后15d 内施1~2 次分蘖肥(合计10~16kg 尿素)；中后期根据稻苗生长情况再施穗肥、粒肥3~5kg 尿素和7~8kg 氯化钾。

(二)水稻各生育期的需肥特性如将表14-1 的资料分别换算成每日的吸收量，即水稻在不同生育期的吸收速度，则可发现，各种营养元素的吸收速度都在抽穗前达到最大值，抽穗以后的吸收速度均迅速降低。

这些营养元素中，以氮、磷、钾的吸收速度最快，吸收时期也较早，抽穗前约20d 日吸收量达到最大值；硅和锰的最大值浮现时间也较迟，特别是锰要接近抽穗期才达到高峰；而镁、硫、铁等元素的最大值浮现时间介于两者之间，在抽穗前的8~10d。

各地高产水稻的施肥技术无不与水稻各生育期的需肥特点相吻合。

(三)稻田中肥料的转化状况水稻在多数情况下生长在有水层的土壤中，这就使土壤空隙中的气体与空气不能直接交流，形成为了缺氧环境。

除了土壤表层尚有较充裕的氧气存在为氧化层外，下面都为缺氧的还原层。

肥料一进入这种土壤环境后必然会发生与旱地土壤不同的变化，从而影响水稻的吸收。

就以氮肥而论，如将硫酸铵、碳酸氢铵等肥料施于土表，这些肥料都属铵态氮-N)，则一部份转入还原层，为水稻所吸收；一部份在氧化层中有可能转化为硝态氮-N) 。

这种硝态氮渗入还原层，常为反硝化细菌进行反硝化作用，变成氧化氮和氮气，逸散到空气中，即所谓脱氮作用而造成氮素的大量损失。

生产上常采用全层施、深施，或者施后耘田等措施来提高肥效，就是为了减少脱氮作用的损失。

固然，若直接施用硝态氮肥料，则不仅这种肥料的价格贵，而且损失大。

因此，水田多提倡施用铵态氮肥。

水田土壤环境还有利于提高磷的可给态(蒋柏藩，1983) 。

这是因为一方面使磷酸高铁被还原成易溶解于水的磷酸低铁；另一方面这种磷酸高铁、磷酸铝中的磷酸根也易被其他阴离子所置换。

因此，在施用有机物的土壤中，Eh 值从+200~ -200mV 有效磷可增加13 倍。

此外，在还原性较强的水田土中，由于二氧化碳的溶解效应，还能加速有效硅的释放，土壤溶液中Fe3+ 、Mn4+和等几乎消失，并转化成还原型的Fe2+ 、Mn2+和S2- 。

从而增加了水溶性铁和锰的浓度。

同时在淹水条件下，水溶性钾和代换性钾的移出量也高于旱地土壤。

固然，同任何事物均有两面性一样，淹水土壤不利的一面也是存在的。

除上述的脱氮作用易造成氮肥损失外，还由于嫌气性微生物的活动，对土壤反应的适应性增强，硫化氢、甲酸、沼气等还原物质增加，对稻根也可能构成伤害作用。

有效锌也会由于在还原性土壤条件下而下降，这些问题需要引起生产上的注意。

(四)无机养分在稻体中的挪移由根系从土壤中吸收的无机养分，是随着蒸腾流沿着木质部导管挪移的，然后进入与导管紧靠的筛管再分配到稻体的各个部位。

进入到茎、叶等部位的无机养分随着稻体的生长，还会浮现再挪移的情况。

我们可时常发现，当水稻缺氮时，下部叶片首先发黄早衰，而新生叶片仍然是绿色的，这就是原先在老叶中的氮素发生再挪移的结果。

不同元素在稻体内再挪移的难易相差很大。

磷的再挪移性最大，可以从老叶不断地向新生组织运送，直至降低到正常代谢所需的水平；氮、钾、镁、锌、钼也属于容易或者比较容易挪移的一类。

钙是最难挪移的元素，存在于老组织中的钙普通不能再利用，铁、铜、锰、硼、硅等元素，也属于这一类。

这种元素在稻体内挪移的难易程度，可以用作诊断元素缺乏症指标的依据。

普通容易挪移的元素，症状发生于下部，而难于挪移的元素，症状多发生于上部。

(五)植稻土壤养分的自然供给能力与旱地土壤相比，植稻田土壤中的氮磷钾等主要养分，自然供给能力较强。

有人曾经根据大量资料统计(表14-3)，水稻在不施肥条件下生长，产量可达施肥区的82%以上；同样条件下的麦类产量仅为50%~78%。

表14-3 稻麦所需三要素的土壤自然供给能力比较浙江省鄞县平原稻区，土壤中的有机质含量常有5%~6%，无肥区的水稻第一年亩产可达施肥区的90%以上，连续不施肥3 年，仍然有70%摆布的产量；而麦类的产量，第一年仅70%余，至第三年，就不到50%了。

旱改水的第一年水稻产量常有较好的收成，也与植稻提高土壤养分的自然供给力有关。

这也是水稻比其他作物容易高产稳产的重要原因之一。

(六)水稻各生育阶段的碳、氮代谢动态水稻各生育阶段对各种无机元素吸收的变化规律，与水稻本身在生育过程中的碳、氮代谢变化有关。

生育前期，为营养生长阶段，是水稻一辈子中氮代谢(氮的吸收、同化和运转)最旺盛的时期。

由根系吸收的氮素合成蛋白质，用来发根、长叶和分蘖，这是本阶段需要较多氮肥的原因。

由于光合产物用于合成蛋白质，因此碳(淀粉)的积累十分少。

生育中期，水稻从营养生长转入繁殖生长，此时前期迅速生长的茎、叶、根需要相当数量的纤维素等结构物质，以强健组织、增强抗性。

另一方面需要大量的糖类，作为幼穗、花器等形成和发育的能源与碳源，从而进入了以碳代谢为主的阶段。

茎秆和叶鞘中的淀粉含量也逐渐增加，碳氮代谢调节良好的水稻植株，最后淀粉的积累量可达茎秆总分量的20%~30%。

在本阶段初期还有3~4 片新叶需要生长，繁殖器官的形成也需要相当数量的氮素，因此仍要求有较高的氮代谢水平。

生育后期，更要求以碳代谢为主，并继续保持一定的氮素营养水平，以延长叶片寿命，延缓早衰，利于创造更多的光合产物进入谷粒。

在普通情况下，此时营养生长基本住手，光合产物主要以糖的形式向谷粒运转，并以淀粉形式贮藏于子粒中。

生产上应根据水稻碳、氮代谢变化规律来把握肥料的运筹，而不同生育时期的叶色变化，就是碳氮代谢变化的一种外观反映。

江苏、浙江等地农民，常把叶色变化规律作为肥水管理的依据，就是这个道理。

三、水稻施肥技术的发展施肥是稻作技术体系的重要组成部份。

为有助于全面了解施肥技术的发展，现将稻作技术的发展过程作一个简要的介绍。

(一)稻作技术的发展近年来，随着水稻生产的不断提高，稻作技术有着许多新的发展。

自20 世纪60 年代初期全面推广矮秆品种到现在，人们根据稻苗群体特征和高产主攻方向的不同，把稻作技术的发展过程归纳为三个阶段，或者称为三代。

增密、增肥、扩大田间群体，主要靠通过增加单位面积的个体数量来实现增产，为第一代技术的基本特征。

该代技术虽然最后成穗数较多，但每穗粒数却较少，且成穗率惟独50%摆布。

进入70 年代后，由于生产水平的提高，一些高产地区常因群体过大，穗多粒不多，病重易倒伏等而不能进一步获得高产。

于是在70 年代末就浮现了希少平栽培法、穗粒兼顾技术等第二代技术。

其特征是在一定群体的基础上注意发挥个体生产力的作用，穗数虽比第一代技术减少些，但每穗粒数明显增多，所以第二代技术比第一代技术可增产一成摆布。

但从高产更高产的要求考虑，第二代技术仍有不足之处，如成穗率尽管已由第一代的50%摆布提高到60%~ 70%，但生育中期仍有30%~40%的无效分蘖存在，影响着有效个体的生育，个体生产力不能得到充分的发挥，最终影响群体产量的进一步提高。