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文檔簡介

《水稻“三因”氮肥施用技術(征求意見稿)》

編制說明

一、目的意義

氮素是作物生產中需求量最大的礦質元素,全球糧食增產的40%

~60%可歸因于化肥施用,可見氮肥對于全球糧食安全至關重要[1]。在

我國,受“高投入等于高產出”等觀念驅使,農民不合理和盲目過量

施肥現(xiàn)象相當普遍。我國氮肥消費量居全球首位,約占全球氮肥消費

總量的30%,而農田NUE僅為40%。我國水稻生產消耗了近1/4的

氮肥資源,但稻田NUE僅為30%~35%。NUE低和氮素損失帶來了

一系列環(huán)境問題,如土壤酸化、水體污染和溫室氣體排放等[2-3]。

提高水稻NUE是21世紀以來中國水稻栽培研究的重要課題。多

年以來,我國農業(yè)科學工作者對水稻氮肥吸收規(guī)律、氮肥的損失途徑

和施用技術等進行了大量研究,創(chuàng)建、集成或引進了一系列水稻氮肥

施用技術。早期的水稻氮肥施用技術主要包括單季晚稻的“三黃三

黑”葉色診斷施肥技術,雙季早稻的“前促一炮轟”施肥技術,雙

季晚稻的“基肥足、追肥早、穗肥巧”施肥技術,一季水稻的“兩

促”施肥法和“V”字形施肥法等。自1980年以來,在我國水稻生

產上推廣應用的氮肥施用技術主要有:區(qū)域平均適宜施氮量法、測土

配方施肥技術、實地氮肥管理、精確定量施肥技術、“三定”栽培技

術、“三控”施肥技術、測土配方施肥技術和土壤-作物系統(tǒng)綜合管

理等[4-10]。這些技術為提高水稻產量和氮肥利用率,減少氮素損失對

環(huán)境的不利影響發(fā)揮了重要作用。但在實際生產中因水稻不同品種對

氮素需求差異、基礎地力差異等因素影響,限制了這些氮肥施用技術

的推廣與應用。因此亟需一種能夠實現(xiàn)氮肥供應與土壤供肥能力、水

1

稻品種需肥特性及其在不同生育期對氮素需求的匹配的氮肥施用技

術[2,4,7,8,9]。

在水稻生產上,合理的氮肥運籌主要取決于3個因素:土壤的供

肥能力;水稻品種對氮素的需求特性;水稻生長發(fā)育過程中對氮素的

需求。因此,急需制訂《水稻氮肥高效利用施用技術規(guī)程–“三因”

氮肥施用技術》,以實現(xiàn)水稻的精確定量施肥,實現(xiàn)水稻高產、優(yōu)質

和氮素高效利用。制定和實施水稻氮肥高效利用施用技術規(guī)程–“三

因”氮肥施用技術,可以實現(xiàn)水稻增產、節(jié)水、優(yōu)質,對于發(fā)展綠色

高效水稻生產具有重要意義。

“三因”氮肥施用技術使氮肥供應與土壤供氮能力、品種需氮特

性及不同生育期對氮素的需求相匹配,可協(xié)同提高水稻產量和氮肥利

用率。自2016年起“三因”氮肥施用技術就在江蘇蘇南、蘇中和蘇北

30多個農戶進行了大田試驗示范,結果表明,與對照(當?shù)馗弋a氮

肥施用技術)相比,“三因”氮肥施用技術的氮肥施用量可平均減少

17%~22%,產量增加6.6%~9.8%,氮肥農學利用率提高47%~53%,

氮肥偏生產力提高32%~37%[11]。在減少氮肥用量的同時顯著增加產

量,經(jīng)濟效益顯著提高。同時“三因”氮肥施用技術很大程度上減少

氮、磷肥的使用量,對于節(jié)約資源,提高氮、磷肥的利用率,減輕土

壤硝態(tài)氮的殘留,減少土壤磷素的過量蓄積,保護生態(tài)環(huán)境具有重要

的意義。

支撐文獻:

[1]Chang,J.,Havlík,P.,Leclère,D.,deVries,W.,Valin,H.,Deppermann,A.,...&

Obersteiner,M.(2021).Reconcilingregionalnitrogenboundarieswithglobal

foodsecurity.NatureFood,2(9),700-711.

[2]彭少兵.對轉型時期水稻生產的戰(zhàn)略思考.中國科學:生命科學,2014,

44(08):845-850.

[3]彭少兵,黃見良,鐘旭華等.提高中國稻田氮肥利用率的研究策略.中國農

2

業(yè)科學,2002(09):1095-1103.

[4]Peng,S.,Buresh,R.J.,Huang,J.,Yang,J.,Zou,Y.,Zhong,X.,...&Zhang,F.

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irrigatedricesystemsinChina.FieldCropsResearch,96(1),37-47.

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[6]鐘旭華,黃農榮,鄭海波.水稻“三控”施肥技術的生物學基礎.廣東農業(yè)科

學,2007(05):19-22.

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技推廣,2006(04):36-39.

[8]Zhang,F.,Cui,Z.,Fan,M.,Zhang,W.,Chen,X.,&Jiang,R.(2011).Integrated

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[9]Dobermann,A.,Witt,C.,Dawe,D.,Abdulrachman,S.,Gines,H.C.,Nagarajan,

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[10]Wang,F.,&Peng,S.B.(2017).Yieldpotentialandnitrogenuseefficiencyof

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[11]楊建昌,劉立軍,張耗.高產水稻氮肥高效利用原理與技術.北京:科學出

版社,2022.

二、任務來源

根據(jù)2023年09月12日江蘇省農學會下達的《關于征集2023年

江蘇省農學會團體標準(第三批)立項項目的通知》(蘇農學字[2023]

51號),標準牽頭單位揚州大學向江蘇省農學會提交立項申請。

2023年11月23日,江蘇省農學會下達了《關于2023年江蘇省

農學會團體標準(第三批)立項的公告》(蘇農學字[2023]65號),

本標準被批準立項。

三、編制過程(需根據(jù)標準制定程序各階段的進展不斷補充,直到可

3

發(fā)布為止)

1.前期研究應用階段

2012~2015年,本標準起草單位在江蘇揚州和連云港東??h兩地

分別設置“水稻因葉色施氮技術”試驗,研究不同氮肥運籌處理對水

稻產量及氮素利用效率的影響;以當?shù)馗弋a栽培施氮方法的常規(guī)施氮

方法為對照,比較分析依據(jù)水稻葉色相對值追施氮肥方法對產量和氮

素利用效率的而影響。與常規(guī)施氮方法相比。揚州試驗點因葉色施肥

的氮肥施用量下降了20.0%~20.7%,產量增加了5.92%~6.13%,氮肥

吸收利用率提高了10.1%~11.1%,氮肥農學利用率提高了

44.0%~44.3%;東海試驗點因葉色施氮肥法的氮肥施用量下降了

13.6%~20.7%,產量增加了5.67%~6.72%,氮肥吸收利用率提高了

7.10%~10.2%,氮肥農學利用率提高了35.8%~43.1%,形成了水稻因

葉色施氮技術。

2016~2020年,將因地力施氮技術、因葉色施氮技術、因品種

施氮技術作為一個整體,形成“三因”氮肥施用技術體系。建立的“三

因”氮肥施用技術在江蘇蘇南、蘇中和蘇北30多個農戶進行了大田

對比試驗,以當?shù)馗弋a栽培施氮方法的常規(guī)施氮方法為對照,比較分

析“三因”氮肥施用技術體系的示范效果,初步建立了因地力施氮技

術、因葉色施氮技術、因品種施氮技術為整體的氮肥高效利用施用技

術。

2020~2021年,“三因”氮肥施用技術主要內容分別撰寫成論

文和學術專著中的一章進行公開發(fā)布(見參考文獻[11])。

2020~2022年,“三因”氮肥施用技術作為水稻氮肥高效利用

施用技術的重要組分部分,在江蘇、黑龍江、安徽、四川、吉林、上

海等省市進行大面積示范和推廣應用,取得了十分顯著的增產、增效、

4

減排和改善稻米品質的效益。

2.起草階段

2023年8月,《水稻“三因”氮肥施用技術》草擬成文本。

四、主要內容技術指標確立

1.核心技術

“三因”氮肥施用技術是指因地力、因葉色、因品種的氮肥施用

技術。該技術根據(jù)基礎地力產量和目標產量確定總施氮量;依據(jù)稻莖

上部第3完全展開葉與第1完全展開葉的葉色此值(相對值)作為

追施氮肥診斷指標,對氮素追肥施用量進行調節(jié);根據(jù)水稻品種穎花

形成能力及對穗肥的響應特點,確定不同穗型水稻品種的穗肥施用策

略?!叭颉钡适┯眉夹g使得氮肥供應與土壤供氮能力、品種需氮

特性及不同生育期對氮素的需求相匹配,可協(xié)同提高水稻產量與氮肥

利用率。

2.技術指標及依據(jù)

2.1因地力

2.1.1基礎地力的確定

2.1.1.1長江下游稻區(qū)粳稻

長江下游粳稻,在施氮量210~315kg/hm2條件下,地力水平低的

田塊(施氮后產量<7.5t/hm2),不施氮區(qū)的產量變幅為3.42~4.58t/hm2,

平均為4.20t/hm2;地力水平中等的田塊(施氮后產量<9.0t/hm2,≥7.5

t/hm2),不施氮區(qū)的產量變幅為4.25~5.32t/hm2,平均為4.95t/hm2;

地力水平高的田塊(施氮后產量≥9.0t/hm2),不施氮區(qū)的產量變幅

為4.90~6.75t/hm2,平均為6.30t/hm2?;A地力產量在不同年度間具

有較高的穩(wěn)定性,除非品種類型和耕作制度有重大變化,從試驗中獲

得的基礎地力產量作為計算總施氮量的參數(shù)。

5

2.1.1.2長江下游稻區(qū)秈稻

長江下游秈稻,在施氮量180~270kg/hm2條件下,地力水平低的

田塊(施氮后產量<7.5t/hm2),不施氮區(qū)的產量變幅為3.85~4.98t/hm2,

平均為4.60t/hm2;地力水平中等的田塊(施氮后產量<9.0t/hm2,≥7.5

t/hm2),不施氮區(qū)的產量變幅為4.50~5.70t/hm2,平均為5.25t/hm2;

地力水平高的田塊(施氮后產量≥9.0t/hm2),不施氮區(qū)的產量變幅

為5.15~6.95t/hm2,平均為6.55t/hm2。

2.1.1.3東北稻區(qū)粳稻

東北稻區(qū)粳稻,在施氮量100~225kg/hm2條件下,地力水平低的

田塊(施氮后產量<7.5t/hm2),不施氮區(qū)的產量變幅為2.23~5.55t/hm2,

平均為3.92t/hm2;地力水平中等的田塊(施氮后產量<9.0t/hm2,≥7.5

t/hm2),不施氮區(qū)的產量變幅為4.43~6.54t/hm2,平均為5.25t/hm2;

地力水平高的田塊(施氮后產量≥9.0t/hm2),不施氮區(qū)的產量變幅

為5.34~7.15t/hm2,平均為6.33t/hm2。

2.1.2總施氮量的確立

可根據(jù)目標產量、基礎地力產量、氮肥農學利用效率三個參數(shù),

按照以下公式確定總施氮量:總施氮量(kg/hm2)=([目標產量(kg/hm2)

—基礎地力產量(kg/hm2))]/氮肥農學利用率(kg/kgN)。

其中公式中的基礎地力產量可根據(jù)表1來確定。目標產量可根據(jù)

如下3種方法中的一種方法確定:①某一品種的最高產量潛力乘以0.85。

②某一品種的區(qū)試產量乘以1.10。③根據(jù)農戶或某一田塊的實際產量

水平確定。在長江下游稻區(qū),大面積生產中的粳稻品種的氮肥農學利

用率多在10~12kg/kgN,秈稻品種一般在12~14kg/kgN;在東北稻區(qū),

生產上粳稻品種的氮肥農學利用率為19~22kg/kgN。通過多年試驗示

范表明通過采用高產氮敏感性品種和實地氮肥管理措施,在保證產量

6

≥9.0t/hm2的條件下,可將15kg/kgN和17kg/kgN分別作為粳稻和秈稻

的氮肥農學利用率指標;在東北稻區(qū),可將25kg/kgN作為氮肥農學

利用率指標。

2.2因葉色

根據(jù)水稻關鍵生育期(分蘗期,穗分化始期,雌雄蕊形成期,抽

穗始期)對氮素的需求特點及葉色相對值[(n-2)葉葉色/n葉葉色]

與植株含氮量的對應關系,通過用SPAD或葉色卡測定莖上頂部第1

完全展開葉(n葉)和莖上頂部第3完全展開葉[(n-2葉)]的葉色,計

算葉色相對值,提出了需要追施氮肥葉色相對值指標和適宜施氮量。

2.2.1移栽時葉齡≥5水稻中、大苗移栽水稻:

于移栽前1天施用基肥,氮素基肥占總施氮量的30%。各個生育

期追施氮肥的葉色相對值和氮肥施用量比例如下所述。

(1)分蘗期葉色相對值指標和氮肥施用量比例。

于移栽后的6~8天,測定(n-2)葉葉色和n葉葉色,計算葉色

相對值[(n-2)葉葉色/n葉葉色]:

1)葉色相對值>0.95,氮肥施用量占總施氮量的5%;

2)0.95≥葉色相對值>0.9,氮肥施用量占總施氮量的10%;

3)葉色相對值≤0.9,氮肥施用量占總施氮量的15%。

(2)穗分化始期葉色相對值指標和氮肥施用量比例。

于水稻葉齡余數(shù)為3.5時,測定(n-2)葉葉色和n葉葉色,計算

葉色相對值[(n-2)葉葉色/n葉葉色]:

1)葉色相對值>1,氮肥施用量占總施氮量的15%;

2)1≥葉色相對值>0.9,氮肥施用量占總施氮量的20%;

3)葉色相對值≤0.9,氮肥施用量占總施氮量的25%。

(3)雌雄蕊形成期葉色相對值指標和氮肥施用量比例。

7

于水稻葉齡余數(shù)為1.5時,測定(n-2)葉葉色和n葉葉色,計算

葉色相對值[(n-2)葉葉色/n葉葉色]:

1)葉色相對值>1,氮肥施用量占總施氮量的10%;

2)1≥葉色相對值>0.9,氮肥施用量占總施氮量的20%;

3)葉色相對值≤0.9,氮肥施用量占總施氮量的25%。

(4)抽穗始期葉色相對值指標和氮肥施用量比例。

于全田有5%的稻穗露出頂葉葉鞘時,測定(n-2)葉葉色和n葉葉

色,計算葉色相對值[(n-2)葉葉色/n葉葉色]:

1)葉色相對值>0.95,不施氮肥;

2)葉色相對值0.95,氮肥施用量占總施氮量的5%。

中、大苗移栽水稻因葉色施氮方案見表2。

2.2.2移栽時秧苗葉齡<5的小苗移栽水稻:

于移栽前1天施用基肥,氮素基肥占總施氮量的20%。各個生育

期追施氮肥的葉色相對值和氮肥施用量比例如下所述。

(1)第一次施用分蘗肥。

于移栽后的6~8天,測定(n-2)葉葉色和n葉葉色,計算葉色相對

值[(n-2)葉葉色/n葉葉色]:

1)葉色相對值>0.95,氮肥施用量占總施氮量的5%;

2)0.95≥葉色相對值>0.90,氮肥施用量占總施氮量的10%;

3)葉色相對值≤0.90,氮肥施用量占總施氮量的15%。

(2)第二次施用分蘗肥。

于移栽后的12~14天,測定(n-2)葉葉色和n葉葉色,計算葉色相

對值[(n-2)葉葉色/n葉葉色]:

1)葉色相對值>1,不施用氮肥;

2)1≥葉色相對值>0.95,氮肥施用量占總施氮量的5%;

8

3)葉色相對值≤0.95,氮肥施用量占總施氮量的10%;

(3)穗分化始期葉色相對值指標和氮肥施用量比例。

于水稻葉齡余數(shù)為3.5時,測定(n-2)葉葉色和n葉葉色,計算葉

色相對值[(n-2)葉葉色n葉葉色]:

1)葉色相對值>1,氮肥施用量占總施氮量的15%;

2)1≥葉色相對值>0.9,氮肥施用量占點施氮量的20%;

3)葉色相對值≤0.9,氮肥施用量占總施氮量的25%。

(4)雌雄蕊形成期葉色相對值指標和氮肥施用量比例。

于水稻葉齡余數(shù)為1.5時,測定(n-2)葉葉色和n葉葉色,計算

葉色相對值[(n-2)葉葉色/n葉葉色]:

1)葉色相對值>1,氮肥施用量占總施氮量的10%;

2)1≥葉色相對值>0.9,氮肥施用量占總施氮量的20%;

3)葉色相對值≤0.9,氮肥施用量占總施氮量的25%。

(5)抽穗始期葉色相對值指標和氮肥施用量比例。

于全田有5%的稻穗露出頂葉葉鞘時,測定(n-2)葉葉色和n葉

葉色,計算葉色相對值[(n-2)葉葉色/n葉葉色]:

1)葉色相對值>0.95,不施肥;

2)葉色相對值≤0.95,氮肥施用量占總施氮量的5%。

小苗移栽水稻因葉色施氮方案見表3。

稻莖頂部第3完全展開葉[(n-2)葉葉色和第1完全展開葉(n葉)

葉色可用SPAD測定,也可以用葉色卡測定。在生產上,如沒有葉綠

素測定儀或葉色卡,可直接用眼睛觀察比較兩葉的葉色深淺,然后確

定追施氮肥用量,即在“因地力”確定總施氮量的基礎上,當頂3葉

[(n-2)]葉葉色深于頂1葉(n葉)葉色,葉色相對值>1,可減少氮肥

用量;當頂3葉[(n-2)葉]葉色與頂1葉(n葉)葉色大致相等,葉色

9

相對值≈1,適量施用氮肥;當頂3葉[(n-2)葉]葉色淺于頂1葉(n葉)

葉色,葉色相對值<1,適當增加氮肥用量。例如,在水稻穗分化始期,

當[(n-2)葉]葉色/n葉葉色>1,氮肥施用量(促花肥)為總施氮量的

15%;[(n-2)葉]葉色/n葉葉色≈1,氮肥施用量為總施氮量的20%;

當[(n-2)葉]葉色/n葉葉色<1,氮肥施用量(促花肥)為總施氮量的

25%。

2.3因品種

根據(jù)水稻品種穎花形成能力及對穗肥的響應特點,確定不同穗型

水稻品種的穗肥的施用策略:小穗數(shù)型品種(每穗穎花數(shù)≤130)重施

促花肥;大穗型品種(每穗穎花數(shù)≥160)保(花肥)、粒(肥)結合;

中穗型品種(130<每穗粒數(shù)<160)可根據(jù)葉色施用促(花肥)、保

(花肥)結合。例如,對于大穗型品種,促花肥可依據(jù)葉色調整為占

總施氮量的0~10%,?;ǚ收{整為占總施氮量的25%~40%(表4);

對于小穗型品種,促花肥可依據(jù)葉色調整為與總施氮量的25%~35%,

?;ǚ收{整為占總施氮量的0~15%(表4);對于中穗型品種可根據(jù)

表2、表3的施肥方案施行。

在東北寒地水稻區(qū),因單位面積水稻苗數(shù)多、生育后期溫度下降

快而容易導致水稻倒伏和早衰,故在穗肥施用上采用促花肥與?;ǚ?/p>

相結合、以保花肥為主的策略,可有效解決倒伏、后期早衰和籽粒充

實不良的問題。

表1不同基礎地力的水稻產量(不施氮區(qū)產量)

不施氮區(qū)產量/(t/hm2)

施氮區(qū)產量/(t/hm2)地力分類樣本數(shù)

變幅平均

長江中下游稻區(qū)粳稻

<7.5低1323.42-4.584.20

≥7.5,<9.0中2664.25-5.324.95

≥9.0高6174.90-6.756.30

長江中下游稻區(qū)秈稻

<7.5低963.85-4.984.60

10

≥7.5,<9.0中1034.50-5.705.25

≥9.0高3145.15-6.956.55

東北稻區(qū)粳稻

<7.5低3092.23-5.553.92

≥7.5,<9.0中5434.43-6.545.25

≥9.0高4865.34-7.156.33

注:長江中下游稻區(qū)粳稻施氮區(qū)的施氮量為210-315kg/hm2,秈稻施氮區(qū)的施氮量為180-270

kg/hm2;東北稻區(qū)粳稻施氮區(qū)的施氮量為100-225kg/hm2。

表2水稻中、大苗移栽不同生育期追施氮肥的葉色相對值指標和施氮量比例(移栽時葉齡

≥5)

施肥時期葉色相對值占總施氮量的比例

基肥30%

葉色相對值>0.955%

分蘗肥

0.95≥葉色相對值>0.910%

(移栽后6-8天施)

葉色相對值≤0.915%

葉色相對值>115%

促花肥

1≥葉色相對值>0.920%

(穗分化時期,葉齡余數(shù)3.5時施)

葉色相對值≤0.925%

葉色相對值>110%

?;ǚ?/p>

1≥葉色相對值>0.920%

(雌雄蕊形成期,葉齡余數(shù)1.5時施)

葉色相對值≤0.925%

粒肥葉色相對值>0.950%

(抽穗始期,全田有5%的稻穗伸出頂葉葉鞘時施)葉色相對值≤0.955%

注:用葉綠素測定儀(SPAD)或葉色卡測定葉色,葉色相對值等于稻莖上部第3完全展開

葉[(n-2)葉]葉色/第1完全展開葉(n葉)葉色;總施氮量按照:總施氮量(kg/hm2)=[(目標

產量(kg/hm2)—基礎地力產量(kg/hm2))]/氮肥農學利用率(kg/kgN)確定。

表3水稻小苗移栽不同生育期追施氮肥的葉色相對值指標和施氮量比例(移栽時葉齡<5)

施肥時期葉色相對值占總施氮量的比例

基肥20%

葉色相對值>0.955%

第一次施分蘗肥

0.95≥葉色相對值>0.910%

(移栽后6-8天施)

葉色相對值≤0.915%

第二次施分蘗肥葉色相對值>10%

11

(移栽后12-14天施)1≥葉色相對值>0.955%

葉色相對值≤0.9510%

葉色相對值>115%

促花肥

1≥葉色相對值>0.920%

(穗分化時期,葉齡余數(shù)3.5時施)

葉色相對值≤0.925%

葉色相對值>110%

?;ǚ?/p>

1≥葉色相對值>0.920%

(雌雄蕊形成期,葉齡余數(shù)1.5時施)

葉色相對值≤0.925%

粒肥葉色相對值>0.950%

(抽穗始期,全田有5%的稻穗伸出頂葉葉鞘時施)葉色相對值≤0.955%

注:用葉綠素測定儀(SPAD)或葉色卡測定葉色,葉色相對值等于稻莖上部第3完全展開

葉[(n-2)葉]葉色/第1完全展開葉(n葉)葉色;總施氮量按照:總施氮量(kg/hm2)=[(目標

產量(kg/hm2)—基礎地力產量(kg/hm2))]/氮肥農學利用率(kg/kgN)確定。

表4不同穗型水稻氮素穗、粒肥施用

大穗型品種施氮量小穗型品種施氮量中穗型品種施氮

施肥時期葉色相對值

比例比例量比例

促花肥葉色相對值>10%25%15%

(穗分化時期,葉齡1≥葉色相對值>0.95%30%20%

余數(shù)3.5時施)葉色相對值≤0.910%35%25%

?;ǚ嗜~色相對值>125%0%10%

(雌雄蕊形成期,葉1≥葉色相對值>0.935%10%20%

齡余數(shù)1.5時施)葉色相對值≤0.940%15%25%

粒肥葉色相對值>0.95000

(抽穗始期,全田有

5%的稻穗伸出頂葉葉色相對值≤0.955%00

葉鞘時施)

注:小穗數(shù)型品種,每穗穎花數(shù)≤130;大穗型品種,每穗穎花數(shù)≥160;中穗型品種,130<每穗粒數(shù)<160;

葉色相對值等于稻莖上部第3完全展開葉[(n-2)葉]葉色/第1完全展開葉(n葉)葉色;總施氮

量按照:總施氮量(kg/hm2)=[(目標產量(kg/hm2)—基礎地力產量(kg/hm2))]/氮肥農學

利用率(kg/kgN)確定。

3.技術指標確定的原則

(1)先進性技術的先進性主要體現(xiàn)在技術先進性和指標先

進性。水稻“三因”氮肥施用技術是一種先進的氮肥施用技術,代表

12

了技術發(fā)展的方向;本標準中的氮肥施用指標如“因葉色”,不僅反

映植株氮素養(yǎng)分情況,而且可以通過第3完全展開葉與第1完全展開

葉的葉色此值(相對值)作為追施氮肥診斷指標,對氮素追肥施用

量進行調節(jié),是一種先進的養(yǎng)分檢測手段。

(2)可靠性本標準制訂的施氮肥診斷指標,可以獲得水稻高

產、優(yōu)質、減排和氮肥高效利用。試驗示范的結果表明,與以當?shù)爻?/p>

規(guī)高產氮肥施用技術相比,“三因”氮肥施用技術使得氮肥供應與土

壤供氮能力、品種需氮特性及不同生育期對氮素的需求相匹配,可協(xié)

同提高水稻產量與氮肥利用率(表1,表2)。在“三因”施肥技術

下,水稻的無效生長少,光合能力強,源庫關系協(xié)調好,物質生產效

率高,根系活性強,細胞分裂素與乙烯的比值高,這是“三因”氮肥

施用技術協(xié)同提高水稻產量與氮肥利用率的重要生物學基礎。

(3)可操作性“三因”氮肥施用技術實施難度較低,具有很強

的可操作性,適合水稻種植大戶、家庭農場、專業(yè)合作社等。

4.技術指標確定的工作基礎

(1)長期的工作積累本項目組自上世紀80年代就開始研究水

稻氮素養(yǎng)分管理理論與技術研究,創(chuàng)建了因地力、因品種、因葉色的

“三因”氮肥施用技術,使氮肥供應與土壤供氮能力、品種需氮特性

及不同生育期對氮素的需求相匹配,突破了氮肥高效利用技術的瓶頸。

在稻田氮素的控制方法、氮素利用技術指標的觀測方法和應用技術等

方面積累了大量的數(shù)據(jù)資料。這些數(shù)據(jù)資料為本項目主要內容技術指

標的確定,包括技術指標類型的確立、土壤類型的分型、水稻生育期

的劃分、以及各類型技術指標在不同類型土壤和水稻不同生育期的應

用等,提供了充分的依據(jù)。

(2)經(jīng)過試驗、示范、應用的論證項目組于2012~2015年對

13

“水稻因葉色施氮技術”試驗進行了多點、多年的試驗,于2016~

2020年,將因地力施氮技術、因葉色施氮技術、因品種施氮技術作

為一個整體,形成“三因”氮肥施用技術體系。建立的“三因”氮肥

施用技術在江蘇蘇南、蘇中和蘇北30多個農戶進行了大田對比試驗。

于2020~2022年在在長江下游稻區(qū)水稻種植面積最大的江蘇省、北

方稻區(qū)水稻種植面積最大的黑龍江省以及安徽、四川、吉林和上海等

其他省市示范應用,取得了十分顯著的減氮、增產增效的效果。這些

試驗、示范和應用為本項目主要內容技術指標的確立提供了最直接的

依據(jù)。

表5無錫市農戶“三因”氮肥施用技術的對比試驗

(品種:武粳15,大穗型品種,每穗穎花數(shù)>165)

施氮量/產量/氮肥農學利用氮肥偏生產

農戶編號處理

(kg/hm2)(t/hm2)率/(kg/kg)力/(kg/kg)

F1不施氮05.15c--

當?shù)馗弋a施氮法2798.07b10.5b28.9b

“三因”施氮法2209.02a17.6a41.0a

F2不施氮04.84c--

當?shù)馗弋a施氮法3098.54b12.0b27.7b

“三因”施氮法2309.21a19.0a40.0a

F3不施氮05.78c--

當?shù)馗弋a施氮法2708.63b11.7b32.0b

“三因”施氮法2158.99a16.4a41.8a

F6不施氮04.98c--

當?shù)馗弋a施氮法2488.20b13.0b33.1b

“三因”施氮法2108.50a16.8a50.5a

F8不施氮05.37c--

當?shù)馗弋a施氮法2798.64b11.7b31.0b

“三因”施氮法2159.03a17.0a42.0a

F4當?shù)馗弋a施氮法2648.48b12.6b32.1b

14

“三因”施氮法2209.13a18.1a41.5a

F5當?shù)馗弋a施氮法2798.33b11.4b29.9b

“三因”施氮法2258.76a16.0a38.9a

F7當?shù)馗弋a施氮法2938.79b10.3b27.9b

“三因”施氮法2258.51a14.9a37.8a

F9當?shù)馗弋a施氮法2798.32b11.3b29.8b

“三因”施氮法2209.09a17.9a41.3a

F10當?shù)馗弋a施氮法2788.08b10.5b29.1b

“三因”施氮法2408.90a15.6a37.1a

平均不施氮05.16c--

當?shù)馗弋a施氮法278a8.35b11.5b30.1b

“三因”施氮法222b8.91a16.9a40.2a

注:農戶F3、F6、F8、F9的氮肥空白區(qū)產量因管理不當,故產量按照其他6個農戶氮肥空

白區(qū)的平均產量(5.71/hm2)計算;不同字母表示在0.05水平上差異顯著,同欄、同農戶內

比較

表6水稻“三因”氮肥施用技術的示范效果

施氮量/產量/氮肥偏生產力

萬畝示范方地點施氮方法

(kg/hm2)(t/hm2)/(kg/kg)

江蘇省高郵市當?shù)馗弋a施氮法(對照)2759.1533.3

“三因”施氮法225*9.78*43.5*

江蘇省灌南縣當?shù)馗弋a施氮法(對照)3009.3231.1

“三因”施氮法240*9.83*41.0*

江蘇省東??h當?shù)馗弋a施氮法(對照)2859.2232.4

“三因”施氮法245*9.89*40.4*

江蘇省寶應湖農場當?shù)馗弋a施氮法(對照)2908.8630.6

“三因”施氮法240*9.57*39.9*

江蘇省東海農場當?shù)馗弋a施氮法(對照)2859.3132.7

“三因”施氮法240*10.14*42.3*

平均當?shù)馗弋a施氮法2879.1732.0

“三因”施氮法238*9.84*41.1*

注:*表示在0.05水平上差異顯著,同欄、同示范點內比較

15

五、與相關法律法規(guī)和國家標準的關系

標準不違反任何法律法規(guī)及強制性標準。

無相同或相似國家標準和行業(yè)標準。

參考和引用的標準為:肥料合理使用準則通則(NY/T496-2010);

肥料合理使用準則.鉀肥(NY/T1869-2010);綠色食品.肥料使用準

則(NY/T394-2000)。

六、實施推廣建議

本標準適用于長江中下游稻區(qū)及東北稻區(qū),經(jīng)審查批準后即可發(fā)

布實施。

七、團體標準涉及專利的說明

本項目不涉及已公布或授權的專利。

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

本項目無重大分歧意見或權利糾紛。

16

《水稻“三因”氮肥施用技術(征求意見稿)》

編制說明

一、目的意義

氮素是作物生產中需求量最大的礦質元素,全球糧食增產的40%

~60%可歸因于化肥施用,可見氮肥對于全球糧食安全至關重要[1]。在

我國,受“高投入等于高產出”等觀念驅使,農民不合理和盲目過量

施肥現(xiàn)象相當普遍。我國氮肥消費量居全球首位,約占全球氮肥消費

總量的30%,而農田NUE僅為40%。我國水稻生產消耗了近1/4的

氮肥資源,但稻田NUE僅為30%~35%。NUE低和氮素損失帶來了

一系列環(huán)境問題,如土壤酸化、水體污染和溫室氣體排放等[2-3]。

提高水稻NUE是21世紀以來中國水稻栽培研究的重要課題。多

年以來,我國農業(yè)科學工作者對水稻氮肥吸收規(guī)律、氮肥的損失途徑

和施用技術等進行了大量研究,創(chuàng)建、集成或引進了一系列水稻氮肥

施用技術。早期的水稻氮肥施用技術主要包括單季晚稻的“三黃三

黑”葉色診斷施肥技術,雙季早稻的“前促一炮轟”施肥技術,雙

季晚稻的“基肥足、追肥早、穗肥巧”施肥技術,一季水稻的“兩

促”施肥法和“V”字形施肥法等。自1980年以來,在我國水稻生

產上推廣應用的氮肥施用技術主要有:區(qū)域平均適宜施氮量法、測土

配方施肥技術、實地氮肥管理、精確定量施肥技術、“三定”栽培技

術、“三控”施肥技術、測土配方施肥技術和土壤-作物系統(tǒng)綜合管

理等[4-10]。這些技術為提高水稻產量和氮肥利用率,減少氮素損失對

環(huán)境的不利影響發(fā)揮了重要作用。但在實際生產中因水稻不同品種對

氮素需求差異、基礎地力差異等因素影響,限制了這些氮肥施用技術

的推廣與應用。因此亟需一種能夠實現(xiàn)氮肥供應與土壤供肥能力、水

1

稻品種需肥特性及其在不同生育期對氮素需求的匹配的氮肥施用技

術[2,4,7,8,9]。

在水稻生產上,合理的氮肥運籌主要取決于3個因素:土壤的供

肥能力;水稻品種對氮素的需求特性;水稻生長發(fā)育過程中對氮素的

需求。因此,急需制訂《水稻氮肥高效利用施用技術規(guī)程–“三因”

氮肥施用技術》,以實現(xiàn)水稻的精確定量施肥,實現(xiàn)水稻高產、優(yōu)質

和氮素高效利用。制定和實施水稻氮肥高效利用施用技術規(guī)程–“三

因”氮肥施用技術,可以實現(xiàn)水稻增產、節(jié)水、優(yōu)質,對于發(fā)展綠色

高效水稻生產具有重要意義。

“三因”氮肥施用技術使氮肥供應與土壤供氮能力、品種需氮特

性及不同生育期對氮素的需求相匹配,可協(xié)同提高水稻產量和氮肥利

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