腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥對(duì)玉米生育性狀及產(chǎn)量的影響

于廣武　李曉冰　鞠麗娟　王　更　李云宏

（1 中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所 哈爾濱 150081 2 金瑪（寬甸）肥業(yè)有限公司駐東北辦事處 哈爾濱 150040 3 黑龍江省阿城原種場(chǎng) 阿城 150302 4 黑龍江黑土兄弟生物有機(jī)肥開(kāi)發(fā)有限公司 雙鴨山 155600 5 黑龍江省富錦市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 富錦 156100）

腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥對(duì)玉米生育性狀及產(chǎn)量的影響

于廣武1李曉冰2鞠麗娟3王更4李云宏5

（1 中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所 哈爾濱 150081 2 金瑪（寬甸）肥業(yè)有限公司駐東北辦事處 哈爾濱 150040 3 黑龍江省阿城原種場(chǎng) 阿城 150302 4 黑龍江黑土兄弟生物有機(jī)肥開(kāi)發(fā)有限公司 雙鴨山 155600 5 黑龍江省富錦市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 富錦 156100）

采用大區(qū)（4個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)）對(duì)比法，設(shè)置了2種施肥方案，研究了腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥對(duì)玉米生育性狀及產(chǎn)量的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，4個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)施用腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥較未施用此肥的處理，均改善了玉米的生育性狀，促進(jìn)了玉米植株健壯生長(zhǎng)，株高增高4.4～7.0 cm，玉米穗粒數(shù)增加32.3～72.2粒，百粒重提高0.9～1.9 g，玉米畝產(chǎn)量增加54.4～95.2 kg，增產(chǎn)率為11.6%～17.2%。

腐植酸 生態(tài)肥 玉米 產(chǎn)量

“高產(chǎn)、質(zhì)優(yōu)、高效、環(huán)保、安全”型肥料是國(guó)內(nèi)外肥料研究與應(yīng)用的主要趨勢(shì)。腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥把生物肥、有機(jī)肥、無(wú)機(jī)肥3種肥料有機(jī)結(jié)合起來(lái)，使生物肥的增效、促效［1］與有機(jī)肥的緩效、長(zhǎng)效［2］，無(wú)機(jī)肥的速效、高效作用［1］相互結(jié)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。同時(shí)，把生物肥的促生、供肥、抗病、減輕環(huán)境污染［1］，有機(jī)肥的改良土壤結(jié)構(gòu)、培肥地力、改善作物品質(zhì)、提高化肥利用率［3］與無(wú)機(jī)肥提供氮磷鉀大量元素及中微量元素等作物必需的主要營(yíng)養(yǎng)元素［4］結(jié)合起來(lái)，既保證了作物生長(zhǎng)不可缺少的營(yíng)養(yǎng)成分，又能改土、促生、抗病、改善生態(tài)環(huán)境，對(duì)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)安全農(nóng)產(chǎn)品、減輕環(huán)境污染效果明顯［5］。為進(jìn)一步驗(yàn)證該肥肥效，于2014年在黑龍江省富錦市進(jìn)行了玉米大面積示范推廣，探討該肥對(duì)玉米生育性狀及產(chǎn)量的影響，旨在為其進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供參考。

1　 材料與方法

1.1供試材料

1.1.1供試肥料

腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥：活性游離腐植酸≥10%、N≥15%、P2O5≥6%、K2O≥12%、N+P2O5+K2O≥33%、中微量元素≥10%、有機(jī)質(zhì)≥15%、生物菌劑≥0.3×108cfu/g（黑龍江黑土兄弟生物有機(jī)肥開(kāi)發(fā)有限公司生產(chǎn)）。

玉米專(zhuān)用復(fù)合肥：N≥15%、P2O5≥20%、K2O≥10%、N+P2O5+K2O≥45%（黑龍江省萬(wàn)豐德肥業(yè)有限公司提供）。

尿素：N≥46%（黑龍江省大慶化肥廠生產(chǎn)）。

1.1.2供試作物

玉米：向陽(yáng)川試驗(yàn)點(diǎn)品種為“綠單2號(hào)”；二龍山試驗(yàn)點(diǎn)品種為“龍單59”；硯山試驗(yàn)點(diǎn)品種為“和育925”；長(zhǎng)安試驗(yàn)點(diǎn)品種為“龍單71”。

1.1.3試驗(yàn)布點(diǎn)

試驗(yàn)設(shè)4個(gè)點(diǎn)，均在黑龍江省富錦市，肥力中等，且在當(dāng)?shù)鼐哂写硇浴Ｆ渲校?個(gè)點(diǎn)在向陽(yáng)川鎮(zhèn)長(zhǎng)春嶺村孟慶軍家的玉米田中，土壤質(zhì)地為草甸黑土；第2個(gè)點(diǎn)在二龍山鎮(zhèn)新旺村單金海家的玉米田中，土壤質(zhì)地為白漿土；第3個(gè)點(diǎn)在硯山鎮(zhèn)東五頂村孫魁禮家的玉米田中，土壤質(zhì)地為崗地白漿土；第4個(gè)點(diǎn)在長(zhǎng)安鎮(zhèn)長(zhǎng)安村陳春輝家的玉米田中，土壤質(zhì)地為白漿土。各試驗(yàn)點(diǎn)土壤養(yǎng)分狀況、氣象資料分別見(jiàn)表1、表2。

表1　各試驗(yàn)點(diǎn)土壤養(yǎng)分狀況Tab.1 Soil nutrient status of different tested sites

表2　各試驗(yàn)點(diǎn)氣象資料Tab.2 Climatological data of different tested sites

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用大區(qū)對(duì)比法進(jìn)行試驗(yàn)，每個(gè)區(qū)面積10畝，設(shè)2種施肥方案，每種施肥方案2個(gè)處理，不設(shè)重復(fù)。

1.2.1施肥方案

（1） 施肥方案一。

處理1：基施玉米專(zhuān)用復(fù)合肥18千克/畝，玉米大喇叭口期（8～12葉期）追施尿素10千克/畝。

處理2：基施腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥18千克/畝，玉米大喇叭口期追施尿素10千克/畝。

第1、2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)為此種施肥方案。

（2） 施肥方案二。

處理3：基施玉米專(zhuān)用復(fù)合肥28千克/畝，玉米大喇叭口期追施尿素20千克/畝。

處理4：基施玉米專(zhuān)用復(fù)合肥18千克/畝，玉米大喇叭口期追施腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥20千克/畝。

第3、4個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)為此種施肥方案。

1.2.2種植管理

向陽(yáng)川試驗(yàn)點(diǎn)：于2014年5月2日施用基肥并進(jìn)行播種，5月26日出苗，6月29日追肥，9月27日采收。

二龍山試驗(yàn)點(diǎn)：于2014年5月3日施用基肥并進(jìn)行播種，5月23日出苗，6月30日追肥，9月25日采收。

硯山試驗(yàn)點(diǎn)：于2014年5月4日施用基肥并進(jìn)行播種，5月23日出苗，7月2日追肥，9月26日采收。

長(zhǎng)安試驗(yàn)點(diǎn)：于2014年5月5日施用基肥并進(jìn)行播種，5月24日出苗，7月3日追肥，9月22日采收。

各試驗(yàn)點(diǎn)的澆水、除草等田間管理措施均一致，且與周?chē)筇锕芾硐嗤?/p>

1.2.3數(shù)據(jù)處理與分析

本試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)均采用Microsoft Excel 2010進(jìn)行整理與分析。

2　 結(jié)果與分析

收獲期對(duì)每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行了測(cè)產(chǎn)與考種，結(jié)果見(jiàn)表3。

從方案一的結(jié)果來(lái)看：向陽(yáng)川試驗(yàn)點(diǎn)的玉米生育性狀及產(chǎn)量調(diào)查顯示，處理2比處理1的株高高7.0 cm，穗粒數(shù)多55.2粒，百粒重重0.9 g，畝產(chǎn)量增加70.1 kg，增產(chǎn)率為12.2%；二龍山試驗(yàn)點(diǎn)的玉米生育性狀及產(chǎn)量調(diào)查顯示，處理2比處理1的株高高6.2 cm，空稈數(shù)減少1株，穗粒數(shù)多33.6粒，百粒重重1.79 g，畝產(chǎn)量增加54.4 kg，增產(chǎn)率為12.0%?？梢?jiàn)，在玉米追肥施用種類(lèi)和施用量相同的情況下，與基施復(fù)合肥相比，基施同樣用量的腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥可改善玉米生育性狀、提高玉米產(chǎn)量。

從方案二的結(jié)果來(lái)看：硯山試驗(yàn)點(diǎn)的玉米生育性狀及產(chǎn)量調(diào)查顯示，處理4比處理3的株高高4.4 cm，穗粒數(shù)多72.2粒，百粒重重1.5 g，畝產(chǎn)量增加95.2 kg，增產(chǎn)率為17.2%，在試驗(yàn)示范區(qū)內(nèi)增產(chǎn)幅度最大；長(zhǎng)安試驗(yàn)點(diǎn)的玉米生育性狀及產(chǎn)量調(diào)查顯示，處理4比處理3的株高高4.4 cm，穗粒數(shù)多32.3粒，百粒重重1.9 g，畝產(chǎn)量增加63.9 kg，增產(chǎn)率為11.6%。可見(jiàn)，追施相同量的腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥，在減少基肥施用量（處理4基肥施用量比處理3少10千克/畝）的情況下，仍可改善玉米生育性狀、提高玉米產(chǎn)量。

表3　各試驗(yàn)點(diǎn)玉米測(cè)產(chǎn)考種情況Tab.3 Situation of maize yield and test of different tested sites

3　 結(jié)論與討論

從前2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)來(lái)看，在玉米追肥種類(lèi)與施用量相同的情況下，與基施玉米專(zhuān)用復(fù)合肥相比，基施同樣用量的腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥可以改善玉米生育性狀、提高玉米產(chǎn)量；從后2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)來(lái)看，在減少玉米專(zhuān)用復(fù)合肥施用量的情況下，追施腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥仍然可以改善玉米生育性狀、提高玉米產(chǎn)量，這與李品著等研究結(jié)果一致［6］。從整體上來(lái)看，4個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)施用腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥均能滿足玉米生長(zhǎng)發(fā)育所需養(yǎng)分，改善玉米生育性狀的同時(shí)，也促進(jìn)了玉米健壯生長(zhǎng)；與未施用腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥的處理相比，玉米株高增高4.4～7.0 cm，穗粒數(shù)增加32.3～72.2粒，百粒重提高0.9～1.9 g，畝產(chǎn)量增加54.4～95.2 kg，增產(chǎn)率為11.6%～17.2%。

從氣象條件看：2014年降水充足，但天氣變化對(duì)玉米產(chǎn)量有一定的影響，主要是在7月份出現(xiàn)持續(xù)多雨寡照，導(dǎo)致二龍山試驗(yàn)點(diǎn)玉米植株根系早衰，產(chǎn)量較低，即便如此，施用腐植酸生物有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥的玉米仍有一定的增產(chǎn)。

［ 1 ］劉長(zhǎng)江，于廣武，何長(zhǎng)興，等. 新型肥料及其配方［M］. 哈爾濱：哈爾濱地圖出版社，2011：52～81

［ 2 ］趙秉強(qiáng)，許秀成，武志杰，等 著. 新型肥料［M］. 北京：科學(xué)出版社，2013：208～219

［ 3 ］李云宏，于廣武，李曉冰，等. 有機(jī)無(wú)機(jī)生態(tài)肥對(duì)大豆生育性狀及產(chǎn)量的影響［J］. 化肥工業(yè)，2015，（2）：75～77

［ 4 ］史丹利化肥股份有限公司 編著. 中微量營(yíng)養(yǎng)元素肥料研究與開(kāi)發(fā)［M］. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2014：189～214

［ 5 ］李善祥 編. 腐植酸產(chǎn)品分析及標(biāo)準(zhǔn)［M］. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007：136～169

［ 6 ］李品著，于廣武，劉峰，等. 腐植酸聚合緩釋肥對(duì)玉米產(chǎn)量及相關(guān)性狀的影響［J］. 腐植酸，2013，（3）：22～25

有機(jī)質(zhì)不等于腐植酸——兼答農(nóng)業(yè)部全國(guó)農(nóng)技推廣服務(wù)中心原副主任栗鐵申關(guān)于“有機(jī)質(zhì)與腐植酸”二者關(guān)系解析

1、高分子化學(xué)家認(rèn)為：木質(zhì)素含量決定著形成腐植酸的含量（郭圣榮主譯《高分子化學(xué)》，化學(xué)工業(yè)出版社，2004）。

2、土壤學(xué)家認(rèn)為：土壤有機(jī)物通過(guò)自然礦化/腐殖化作用形成腐殖質(zhì)——腐植酸，少則兩三年，多則一百年。目前，我國(guó)土壤有機(jī)質(zhì)平均含量在2.5%左右（全國(guó)農(nóng)技推廣服務(wù)中心《測(cè)土配方施肥土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分?jǐn)?shù)據(jù)集（2014-2015）》）。按照土壤腐植酸所占比重60%計(jì)，腐植酸含量不足1.5%。

3、煤化工學(xué)家認(rèn)為：泥炭、風(fēng)化煤、褐煤中含有豐富的腐植酸。其中，泥炭形成需要幾千年，腐植酸含量一般大于20%；風(fēng)化煤、褐煤形成需要幾千萬(wàn)到幾億年的時(shí)間，腐植酸含量較高，約40%～70%（鄭平主編《煤炭腐植酸的生產(chǎn)和應(yīng)用》，化學(xué)工業(yè)出版社，1991）。30多年的研究表明，煤炭腐植酸與土壤腐殖酸具有相似的物理特性、化學(xué)組成和功能作用（2012年第3期《腐植酸》雜志）。

4、人們通常指的有機(jī)質(zhì)，主要以作物秸稈、畜禽糞便、工業(yè)副產(chǎn)品、城市餐廚廢棄物等為原料，大部分木質(zhì)素含量很低，很難形成工業(yè)級(jí)腐植酸。通過(guò)生物腐植酸技術(shù)，可以轉(zhuǎn)化成小分子黃腐酸（2007年第3期《腐植酸》雜志）。

綜上，是有機(jī)質(zhì)不等于腐植酸，是腐植酸一定是最好的有機(jī)質(zhì)。通過(guò)工業(yè)利用煤炭腐植酸或生物轉(zhuǎn)化腐植酸，可以科學(xué)解決向土壤安全投放問(wèn)題。

（中腐協(xié)技術(shù)開(kāi)發(fā)部 供稿）

Effects of Humic Acid Bio-organic and Inorganic Ecological Fertilizer on Maize Growth Characters and Yield

Yu Guangwu1， Li Xiaobing2， Ju Lijuan3， Wang Geng4， Li Yunhong5
（1 Northeast Institute of Geography and Agroecology， Chinese Academy of Sciences， Harbin， 150081 2 Jinma （Kuandian） Fertilizer Industry Co. Ltd. in the Northeast Off ce， Harbin， 150040 3 Acheng Seed Stock Station in Heilongjiang Province， Acheng， 150302 4 Heilongjiang Black Soil Brothers Biological Organic Fertilizer Development Co. Ltd.， Shuangyashan， 155600 5Fujin County Agro-tech Extension Center in Heilongjiang Province， Fujin， 156100）

The effects of humic acid bio-organic and inorganic ecological fertilizer on maize growth characters and yield were studied by regional （four sites） correlation method and two fertilization schemes. The results showed that applying humic acid bio-organic and inorganic ecological fertilizer in the four sites compared with control groups （non-used this fertilizer）， maize growth characters were improved， plant growth was stronger， plant height was increased by 4.4～7.0 cm，ear of grains number was increased by 32.3～72.2， the hundred-grain weight was increased by 0.9～1.9 g， per-acre yield was increased by 54.4～95.2 kg， the increasing rate was 11.6%～17.2%.

humic acid； ecological fertilizer； maize； yield

TQ314.1，TQ444.6

A

1671-9212（2016）04-0022-04

2015-09-14

于廣武，男，1944年生，研究員，主要從事腐植酸肥料、中微量元素肥料、功能性肥料和水溶性肥料的研究和開(kāi)發(fā)，E-mail：641693@163.com。