活化腐植酸肥料在玉米上的肥效研究

王婷婷 馮尚善 卞會(huì)濤 岳玉苓 周 麗 高進(jìn)華*

(1 史丹利化肥股份有限公司 臨沂 276700 2 山東史丹利復(fù)合肥工程技術(shù)研究中心有限公司 臨沂 276700)

腐植酸是自然界中廣泛存在的大分子有機(jī)物質(zhì)，國(guó)內(nèi)外研究表明，腐植酸施入土壤后可以促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成、增強(qiáng)土壤透氣性，改善土壤化學(xué)性狀(如中和土壤酸堿性、螯合金屬陽(yáng)離子以利于根部吸收利用、增強(qiáng)土壤保水保肥能力等)[1～3]。另外，腐植酸還具有增效化肥作用，主要通過(guò)減少氮揮發(fā)損失、減少土壤對(duì)磷和鉀的固定來(lái)實(shí)現(xiàn)[4]。但腐植酸的這些作用，必須經(jīng)過(guò)一定的活化處理才能夠發(fā)揮。生產(chǎn)腐植酸肥料時(shí)，只有將腐植酸預(yù)活化處理，才能與無(wú)機(jī)養(yǎng)分發(fā)揮協(xié)同增效作用[5]。本研究通過(guò)對(duì)比活化后的腐植酸肥料與未活化的腐植酸肥料在玉米上的施用效果，驗(yàn)證活化腐植酸肥料在玉米上的增效作用，以期為開(kāi)發(fā)活化腐植酸肥料產(chǎn)品及推廣應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

肥料：未活化腐植酸肥料(24-10-15)，配方中添加10%未活化的腐植酸。史丹利第四元素復(fù)合肥料(24-10-15)，配方中添加10%經(jīng)活化的腐植酸。

作物：玉米，品種為登海605。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在山東省臨沂市臨沭縣邢官莊村，試驗(yàn)田地勢(shì)平坦，肥力均勻，土類為棕壤，中等肥力水平，具體耕層基礎(chǔ)理化性狀見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)地耕層土壤理化性狀Tab.1 Physico-chemical property of the experimental soil

試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)處理。處理1(CK)：不施肥；處理2：未活化腐植酸復(fù)混肥料(24-10-15)，基施600 kg/hm2，拔節(jié)期追施150 kg/hm2；處理3：活化腐植酸肥料(24-10-15)，基施600 kg/hm2，拔節(jié)期追施150 kg/hm2。每個(gè)處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。每小區(qū)面積35 m2，栽培密度為45000株/公頃。玉米于2014年6月27日播種，10月8日收獲，生長(zhǎng)期為105天。各處理間灌溉、除草、病蟲(chóng)害防治等其他田間管理措施一致。

1.3 測(cè)定指標(biāo)與統(tǒng)計(jì)分析

玉米收獲時(shí)，每小區(qū)按照對(duì)角線取樣法，選取30株樣本，分別測(cè)定各樣本的根長(zhǎng)、株高、穗位高，玉米果穗的穗長(zhǎng)、穗粗、穗粒數(shù)、禿尖長(zhǎng)，果穗鮮重、籽粒干重、籽粒千粒重等指標(biāo)，并實(shí)測(cè)各小區(qū)產(chǎn)量。其中根長(zhǎng)、株高、穗位高、果穗穗長(zhǎng)、穗粗、禿尖長(zhǎng)指標(biāo)用米尺測(cè)量，果穗鮮重、籽粒干重、籽粒千粒重用百分之一電子天平稱量。所有數(shù)據(jù)均為選取樣本的平均值。

采用Microsoft Excel 2007和SPSS 11.5軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)玉米生物學(xué)性狀的影響

由表2可知，所有施肥處理根長(zhǎng)均顯著高于處理1(CK)，以處理2的根長(zhǎng)最長(zhǎng)，比處理1增加30.8%，比處理3增加9.9%，三者之間差異達(dá)顯著水平。各處理間株高無(wú)顯著差異。穗位高以處理1和處理2較高，二者無(wú)顯著差異，處理3穗位高最低。從穗長(zhǎng)變化來(lái)看，兩個(gè)施肥處理的穗長(zhǎng)均顯著高于處理1，其中處理3的穗長(zhǎng)比處理1增加34.5%，比處理2增加6.4%，處理3與處理1和處理2間的差異均達(dá)到顯著水平。從穗粗變化來(lái)看，處理2與處理3兩個(gè)施肥處理的穗粗相同，兩者之間無(wú)顯著差異，但均顯著高于處理1，比處理1增加4.8%。從穗粒數(shù)來(lái)看，處理3與處理2均顯著高于處理1，分別比處理1增加15.5%和9.6%，但處理3與處理2之間無(wú)顯著差異。從禿尖長(zhǎng)來(lái)看，以處理1最大，與處理2和處理3間的差異達(dá)到顯著水平，處理2與處理3間無(wú)顯著差異，造成這一現(xiàn)象的原因可能是由于不施肥玉米缺鉀導(dǎo)致禿尖長(zhǎng)增加。從禿尖率來(lái)看，處理3的禿尖率顯著低于處理1和處理2，分別比處理1和處理2低75.0%、51.9%，三者之間差異達(dá)顯著水平。

2.2 不同處理對(duì)玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表3可知，不同處理對(duì)玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響不同。其中，以處理3玉米生物產(chǎn)量、果穗鮮重、果穗干重、籽粒干重、百粒重效果最好。與處理1相比，處理3各產(chǎn)量指標(biāo)分別增加了24.6%、36.4%、77.8%、76.9%、21.2%， 且 與 處理1間差異均達(dá)到顯著水平；與處理2相比，處理3除玉米生物產(chǎn)量、果穗鮮重效果無(wú)顯著差異外，其余各指標(biāo)均高于處理2，分別增加了28.0%、15.0%、6.8%，且存在顯著差異。

表2 玉米生物學(xué)性狀指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表Tab.2 Statistics of maize biological character index

表3 玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素統(tǒng)計(jì)表Tab.3 Statistics of maize yield components index

2.3 不同處理對(duì)玉米產(chǎn)量的影響

對(duì)各小區(qū)玉米分別采收、稱重，計(jì)算小區(qū)產(chǎn)量，見(jiàn)表4?？梢钥闯觯魈幚碛衩桩a(chǎn)量以處理3最高，處理2次之，處理1最低。與處理1相比，處理2玉米產(chǎn)量增加了3150 kg/hm2，增產(chǎn)率為52.4%；處理3玉米產(chǎn)量增加了4470 kg/hm2，增產(chǎn)率為74.3%；處理3比處理2玉米產(chǎn)量增加了1320 kg/hm2，增產(chǎn)率達(dá)14.4%。

表4 玉米產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表Tab.4 Statistics of maize yield

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，施用史丹利含活化腐植酸第四元素復(fù)合肥料，玉米各項(xiàng)產(chǎn)量指標(biāo)均為最佳，玉米產(chǎn)量比施用未活化腐植酸肥料增加14.4%，比空白對(duì)照增加74.3%。分析其原因可能是活化過(guò)程中加入硫酸銨，使游離腐植酸的含量提高，同時(shí)活化后的游離腐植酸與尿素通過(guò)絡(luò)合反應(yīng)，生成腐脲長(zhǎng)效氮肥，進(jìn)一步提高了復(fù)合肥料的效果[5]。綜上，施用史丹利含活化腐植酸第四元素復(fù)合肥料可提高氮、磷、鉀3種大量元素的利用效率，使玉米增產(chǎn)、增質(zhì)效果顯著，該肥料可在玉米及其他作物上推廣應(yīng)用。

[ 1 ]王家盛，張偉，石學(xué)勇，等. 活化腐植酸制備有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥的工藝研究[J]. 腐植酸，2012，(6)：15～18

[ 2 ]蔣晨義，呂振娥，蔡澤宇. 腐植酸活化改性技術(shù)在肥料生產(chǎn)中的應(yīng)用研究[J]. 陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，(6)：50[ 3 ]廖宗文，劉可星，毛小云. 腐植酸的三大作用——有機(jī)營(yíng)養(yǎng)、活化、微生態(tài)調(diào)控及其技術(shù)開(kāi)發(fā)[J]. 腐植酸，2012，(6)：1 ～ 4

[ 4 ]王曰鑫，栗麗. 腐植酸對(duì)化學(xué)肥料的增效作用研究[J]. 腐植酸，2007，(2)：22～27

[ 5 ]吳欽泉，谷端銀，陳士更，等. 腐植酸類肥料活化技術(shù)的研究及其應(yīng)用[J]. 腐植酸，2013，(4)：15～17