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一種水稻田的減污施肥方法.pdf

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一種 水稻田 施肥 方法
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摘要
申請專利號:

CN201210470967.7

申請日:

20121120

公開號:

CN103053254A

公開日:

20130424

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A01C21/00 主分類號: A01C21/00
申請人: 廣東省生態環境與土壤研究所
發明人: 卓慕寧,李定強,廖義善,謝真越
地址: 510650 廣東省廣州市天河區天源路808號
優先權: CN201210470967A
專利代理機構: 廣州粵高專利商標代理有限公司 代理人: 任重
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201210470967.7

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明涉及一種水稻田的減污施肥方法。所述的減污施肥方法為:使用有機肥代替一部分水稻的氮肥和磷肥,并將氮肥分作兩份,一半的氮肥作為基肥,一半的氮肥作為追肥,優選為將氮肥按總追肥量的58%、24%和18%依次在分蘗前期、分蘗盛期和孕穗期施用,另外在施肥前合理加高田埂,將基肥深施入土層中,并在追肥后不排不灌。本發明通過合理的施肥和水分管理,有效地減少了氮磷肥的施用量,并且減少了氮磷肥在稻田中的流失,降低稻田對周邊環境的氮磷污染。

權利要求書

1.一種水稻田的減污施肥方法,其特征在于包括以下步驟:a)?使用有機肥代替一部分氮肥和磷肥的施用量,確定水稻全生育期氮肥、磷肥和有機肥的施用量;b)?施肥前準備;c)?將50%施用量的氮肥、全部的磷肥和全部的有機肥作為基肥施用到水稻田的土層中;d)?用50%施用量的氮肥進行追肥。2.如權利要求1所述的減污施肥方法,其特征在于,步驟d)所述追肥是在水稻的分蘗期和孕穗期追肥。3.如權利要求1或2所述的減污施肥方法,其特征在于,步驟d)所述追肥是在水稻的分蘗前期、分蘗盛期和孕穗期追肥。4.如權利要求3所述的減污施肥方法,其特征在于,步驟d)所述追肥是將氮肥按50%施用量的氮肥的58%、24%和18%依次在分蘗前期、分蘗盛期和孕穗期追肥。5.如權利要求1所述的減污施肥方法,其特征在于,在步驟b)時,增高田埂5~10厘米。6.如權利要求1所述的減污施肥方法,其特征在于,在步驟c)時,將基肥深施到水稻田的10~20厘米土層中。7.如權利要求1、2或4任一所述的減污施肥方法,其特征在于,在追肥后控制水稻田的水分不排水不灌溉。8.如權利要求3所述的減污施肥方法,其特征在于,在追肥后控制水稻田的水分不排水不灌溉。9.如權利要求1所述的減污施肥方法,其特征在于步驟b)所述施肥前準備是建立一種防止及檢測氮磷流失污染的稻田系統,包括稻田(1)、田埂(2)、水渠(3)、進水口(4)、出水口(5),其特征在于,還包括總進水口(6),總出水口(13),進水閥(7),出水閥(11),投料裝置(8)和檢測裝置(12),所述的稻田(1)包括,表層(10)和基肥層(9),田埂(2)圍繞稻田(1),水渠(3)圍繞田埂(2),進水口(4)和出水口(5)位于田埂(2)下,進水閥(7)位于總進水口(6)上,出水閥(11)位于總出水口(13)上。10.如權利要求9所述的減污施肥方法,其特征在于所述的基肥層(9)深10~20厘米;所述的田埂高出稻田5~10厘米。

說明書

技術領域

本發明涉及農田非點源污染控制技術領域,具體涉及一種水稻田的減污施肥方法。

背景技術

水稻是我國南方最主要的糧食作物,稻田氮、磷元素的主要來源之一是人工施肥。在水稻種植過程中一直存在偏施化肥和為追求產量而過量施用化肥的問題,但實際上施入的化肥利用率并不高,一般氮肥利用率僅有30%~40%,磷肥利用率也只有8%~20%。相當一部分施入稻田的氮、磷肥是以溶質形態或顆粒形態積累于田間水中,很容易隨田間排水或降雨徑流遷移至地表水系,造成水體污染。這種污染效應甚至遠大于作物的產量效益。因此,稻田氮、磷流失對水環境的危害不容忽視。目前南方水稻全生育期所施用的氮、磷肥一般均為化肥,在插秧前施用的基肥常用碳酸氫銨和過磷酸鈣等,在分蘗期和孕穗期施用的追肥常用尿素等。施用量常以往年產量為參照,憑經驗而定,往往為保證獲得高產而過量施肥。這些施肥習慣必然導致農田氮、磷養分不平衡,氮、磷元素在農田中積累,為稻田氮、磷流失提供了物質基礎。因此,稻田氮磷流失的關鍵因素是偏施化肥和過量施肥。

發明內容

本發明針對以上問題,提供一種水稻田的減污施肥方法,該方法在保證良好的施肥效果基礎上,顯著減少氮磷施用量,降低氮、磷元素徑流流失污染風險。???

本發明的目的通過如下技術方案予以實現:

a)?使用有機肥代替一部分氮肥、磷肥的施用量,確定水稻全生育期氮肥、磷肥和有機肥的施用量,將有機肥代替氮磷肥能夠有效地降低氮磷肥的施用量;

b)?施肥前準備;

c)?將50%施用量的氮肥、全部的磷肥和全部的有機肥作為基肥施用到水稻田的土層中;

d)?用50%施用量的氮肥進行追肥。將50%的氮肥在追肥時施用,可以增加水稻對氮肥的吸收量,進而減少氮肥的流失。

步驟d)優選為在水稻的分蘗期和孕穗期追肥,分蘗期和孕穗期是水稻吸收養分最旺盛的時期。更優選為在水稻的分蘗前期、分蘗盛期和孕穗期追肥,并分別按氮肥總追肥量(50%的施用量)的58%、24%和18%的比例追肥。

步驟b)所述施肥前準備可以參照現有水稻種植中對稻田的整理,在修理田埂時增高田埂有效地減少氮磷流失,優選增高田埂使田埂高于水稻田畦面5~10厘米,可以有效防止徑流氮磷流失。

更為優選地,步驟b)所述施肥前的準備是建立一種防止及檢測氮磷流失污染的稻田系統,包括稻田、田埂、水渠、進水口、出水口,還包括總進水口(6),總出水口,進水閥,出水閥,投料裝置和檢測裝置,所述的稻田包括表層和基肥層,田埂圍繞稻田,水渠圍繞田埂,進水口和出水口位于田埂下,進水閥(7)位于總進水口上,出水閥位于總出水口上。所述的基肥層深10~20厘米;所述的田埂高出稻田5~10厘米。

在步驟c)時,將基肥深施到水稻田的10~20厘米土層中,保證肥效并有效地減少氮磷流失。

在步驟d)時,追肥后控制水稻田的水分不排不灌,有效的減少氮磷流失。

本發明的有益效果:

本發明充分利用有機肥具有肥效長、養分全、且含有充足的水稻生長所必需的營養元素的特點和化肥肥效快、施用簡單的優勢,經過長期大量的實驗研究和創造性地分析,總結得到混施的合理配比和步驟方法,采用減少的氮、磷肥總施用量并按不同時期分比例施用,結合施用有機肥的施肥方法,改變了偏施化肥的習慣性施肥方法。本發明根據水稻生育期的需肥規律,合理分配基肥和追肥的施用量,將氮肥的50%、磷肥和有機肥的全部作為基肥,深施土層中,另外50%的氮肥作為追肥施用,使氮肥得到充分利用。

進一步地,本發明在水稻吸收養分最旺盛的分蘗期和孕穗初期追施氮肥,輔之合理的田間水分管理,在施肥前修整稻田田埂,控制田間水的機會徑流;在施肥后實施田間水分排灌控制,最終達到減少氮、磷流失的目的。

與常規水稻施肥和田間管理技術相比,本發明技術具有簡單易行、降低肥料成本、增加稻谷產量和降低稻田氮、磷元素流失污染的風險等優勢。通過示范應用表明,這種方法農民易于接受,與當地常規施肥方式相比,水稻增施有機肥后,氮、磷肥施用量分別減少31%和37%,平均降低肥料投入成本763元/?hm2;水稻增產7.6~8.4%,農民平均增收節支2649~3181元/?hm2。稻田氮、磷徑流流失量分別減少24%~47%和25%~75%。

附圖說明

圖1?稻田系統俯視結構示意圖

圖2?稻田系統剖視結構示意圖

具體實施方式

以具體示范應用說明本發明技術。示范區位于廣東省河源市東源縣下寨村,示范應用面積約100畝。示范區屬南亞熱帶季風氣候,水稻以一年兩季為主,部分為一年一季。農戶一直沿用經驗施肥的模式,平均每季水稻施用氮肥(折純量)232.7kg/?hm2,磷肥(折純量)45.0kg/?hm2。氮肥在基肥和追肥各占50%,追肥分別在水稻分蘗初期和盛期施用;磷肥一次性作為基肥施用。施肥均采用撒施方式,田塊間串水現象較普遍,遇降雨或灌水稻田常發生機會徑流現象,肥料氮、磷很容易隨徑流而流失。稻谷往年平均產量為6750kg/?hm2。

實施例1

示范應用于2011年早稻進行。采用的肥料均為常規市購肥料。具體實施步驟與方法如下:

(1)確定水稻目標產量為7087.5~7425.0kg/hm2。在示范應用前設小區試驗,確定在增施有機肥的條件下,氮、磷肥施用量較當地常規施用量分別減少31%和37%為最佳氮、磷肥施用量,即本技術的氮、磷施用量(折純量)分別為160.8kg/hm2和28.4kg/hm2。

(2)施肥前修整稻田田埂,增加田埂高度5~10cm。

(3)在水稻插秧前施用基肥。基肥施用量為氮肥(折純量)80.4kg/?hm2,磷肥(折純量)28.4kg/?hm2,有機肥1162.5kg/?hm2。其中氮肥用碳酸氫銨,含N17.1%;磷肥用過磷酸鈣,含P2O512%;有機肥用精制有機肥,有機質含量≥4%,氮、磷、鉀含量≥4%。將有機肥與氮、磷肥混勻后在稻田耕耙時施用,把肥料深翻到土層中。

(4)在水稻分蘗初期、分蘗盛期和孕穗期分別追施氮肥(折純量)46.5kg/?hm2、19.6?kg/hm2和14.3kg/hm2,施肥后稻田不排水和不灌溉。

(5)監測稻田不同時期田面水、降雨徑流和排水溝渠氮、磷含量的變化,計算稻田氮、磷元素流失量。

實施效果:與當地常規施肥方式相比,水稻增施有機肥后,氮、磷肥施用量分別減少31%和37%,平均降低肥料投入成本763元/hm2,水稻增產8.4%,農民平均增收節支2857元/hm2。稻田氮、磷流失量分別減少47%和25%。

表1?氮磷減量施肥與當地常規施肥的比較(2011年早稻)

*降雨量為25mm。

實施例2

(1)示范應用于2012年早稻進行,實施步驟及方法同實施例1。

(2)實施效果:與當地常規施肥方式相比,水稻增施有機肥后,氮、磷肥施用量分別減少31%和37%,平均降低肥料投入成本763元/?hm2;水稻增產7.6%,農民平均增收節支2649元/hm2。稻田氮、磷流失量可分別減少24%和34%。

表2?氮磷減量施肥與當地常規施肥的比較(2012年早稻)

*降雨量為15mm。

實施例3

示范應用于2011年早稻進行。采用的肥料均為常規市購肥料。具體實施步驟與方法如下:

(1)確定水稻目標產量為7087.5~7425.0kg/hm2。在示范應用前設小區試驗,確定在增施有機肥的條件下,氮、磷肥施用量較當地常規施用量分別減少31%和37%為最佳氮、磷肥施用量,即本技術的氮、磷施用量(折純量)分別為160.8kg/hm2和28.4kg/hm2。

(2)施肥前修整稻田田埂,構建稻田系統如附圖1和附圖2所示,包括稻田1、田埂2、水渠3、進水口4、出水口5,還包括總進水口6,總出水口13,進水閥7,出水閥11,投料裝置8和檢測裝置12,所述的稻田1包括,表層10和基肥層9,田埂2圍繞稻田1,水渠3圍繞田埂2,進水口4和出水口5位于田埂2下,進水閥7位于總進水口6上,出水閥11位于總出水口13上。所述的基肥層9深10~20厘米。所述的田埂2高出稻田表層5~10厘米。

(3)在水稻插秧前在稻田基肥層9施用基肥。基肥施用量為氮肥(折純量)80.4kg/?hm2,磷肥(折純量)28.4kg/?hm2,有機肥1162.5kg/?hm2。其中氮肥用碳酸氫銨,含N17.1%;磷肥用過磷酸鈣,含P2O512%;有機肥用精制有機肥,有機質含量≥4%,氮、磷、鉀含量≥4%。將有機肥與氮、磷肥混勻后在稻田耕耙時施用,把肥料深翻到土層中。

(4)在水稻分蘗初期、分蘗盛期和孕穗期分別追施氮肥(折純量)46.5kg/?hm2、19.6?kg/hm2和14.3kg/hm2,施肥后關閉總進水口6,總出水口13,進水閥7和出水閥11,稻田1不排水和不灌溉。

(5)通過檢測裝置12監測稻田不同時期田面水、降雨徑流和排水溝渠氮、磷含量的變化,計算稻田氮、磷元素流失量。檢測方法可參照現有技術常規,也可以參照公路水流污染檢測等技術。

實施效果:與當地常規施肥方式相比,水稻增施有機肥后,氮、磷肥施用量分別減少31%和37%,平均降低肥料投入成本763元/hm2,水稻增產8.2%,農民平均增收節支3181元/hm2。稻田氮、磷流失量分別減少42%和75%。

這個實施例采用了所述的基肥層(9)深10~20厘米。所述的田埂高出稻田5~10厘米。

表3?氮磷減量施肥與當地常規施肥的比較(2011年早稻)

*水稻全生育期

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