楊雷 馮作山 王開(kāi)昌 陳麗瀟 柯林
摘要 以嘉博文生物有機(jī)肥為材料,在十堰市鄖陽(yáng)區(qū)3個(gè)不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行試驗(yàn),探究生物有機(jī)肥對(duì)土壤性質(zhì)及水稻產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,施用生物有機(jī)肥可有效提高土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、速效鉀、緩效鉀、有效磷的含量,與施用前相比,分別提升5.16%、5.56%、24.61%、1.07%、16.70%,土壤pH值變化不大且維持在中性左右;水稻產(chǎn)量較常規(guī)施肥處理也有一定程度提高。
關(guān)鍵詞 生物有機(jī)肥;土壤性質(zhì);水稻;產(chǎn)量
中圖分類號(hào) S511;S147.5
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A
文章編號(hào) 1007-5739(2019)08-0001-02
農(nóng)作物生長(zhǎng)需要多種必需營(yíng)養(yǎng)元素,在糧食生產(chǎn)過(guò)程中,施肥對(duì)糧食增產(chǎn)的貢獻(xiàn)超過(guò)50%,而為了增產(chǎn)增收來(lái)滿足我國(guó)人民對(duì)食物的龐大需求,化肥被大量施用到土壤中”。但是由于施肥不科學(xué),我國(guó)化肥投人量遠(yuǎn)高于國(guó)際水平,而利用率卻遠(yuǎn)低于國(guó)際水平,在多年累積之下,不僅造成了能源和資源的浪費(fèi)2,同時(shí)也使土壤肥力下降B,有機(jī)質(zhì)含量降低,板結(jié)、鹽漬化加劇,從而導(dǎo)致農(nóng)田環(huán)境污染、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降。
生物有機(jī)肥是以優(yōu)質(zhì)肥料型有機(jī)質(zhì)為載體,加入特定功能微生物復(fù)合而成的一類兼具微生物肥和有機(jī)肥效應(yīng)的肥料。生物有機(jī)肥能夠提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤物理性狀;調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育,增強(qiáng)植物抗?。ㄏx(chóng))能力;改善植物根際營(yíng)養(yǎng)環(huán)境,分解土壤中難溶的磷、鉀化合物,減少氮磷鉀的淋溶損失,促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收,從而提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。
十堰市鄖陽(yáng)區(qū)位于湖北省西北部,地處鄂、豫、陜?nèi)∵呇?,位于秦嶺南坡與大巴山東延余脈之間,漢水上游下段,屬于南水北調(diào)中線工程水源區(qū),地形地貌及土壤情況復(fù)雜。為了實(shí)踐可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,保證一江清水永續(xù)北送,在“長(zhǎng)江大保護(hù)"背景下,鄖陽(yáng)開(kāi)辟水土共治模式,引進(jìn)嘉博文生物有機(jī)肥,以期減少化肥施用量,減輕污染并改善土質(zhì)。
本試驗(yàn)以水稻為材料,施用嘉博文生物有機(jī)肥作為底肥代替部分化肥,通過(guò)分析土壤理化性質(zhì)和作物生長(zhǎng)情況,探究嘉博文生物有機(jī)肥對(duì)作物以及土壤的影響,為土壤改良、作物增產(chǎn)以及品質(zhì)的提高提供科學(xué)依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)于2018年5-9月在十堰市鄖陽(yáng)區(qū)進(jìn)行,3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)分別為青曲鎮(zhèn)巷子口村、城關(guān)鎮(zhèn)桃花溝村、安陽(yáng)鎮(zhèn)陳營(yíng)村。試驗(yàn)點(diǎn)均處于鄖陽(yáng)區(qū)漢江流域,地理情況復(fù)雜,海拔170~250m,年平均有效溫度16.1C,年有效積溫5100C,年降雨量850mm左右,一年種植作物2季。青曲鎮(zhèn)和城關(guān)鎮(zhèn)田塊為由泥質(zhì)巖類風(fēng)化物發(fā)育而成的黃棕土,安陽(yáng)鎮(zhèn)試驗(yàn)田為由碳酸巖風(fēng)化物發(fā)育而成的黃棕土。試驗(yàn)前進(jìn)行了土壤肥力數(shù)據(jù)測(cè)定。
1.2試驗(yàn)材料
供試水稻品種為川優(yōu)6203,由當(dāng)?shù)卣块T(mén)統(tǒng)一采購(gòu)并發(fā)放,區(qū)域內(nèi)種植戶統(tǒng)一種植。供試生物有機(jī)肥為嘉博文水稻專用生物有機(jī)肥,由湖北綠道農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司提供(有效活菌數(shù)≥0.5億Jg,有機(jī)質(zhì)≥50%,生物腐植酸≥15%,N+P2Os+K20≥5%,Si+Ca+Mg≥2%)。
1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)在3個(gè)不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)同時(shí)進(jìn)行,分別在試驗(yàn)點(diǎn)所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)同一種植戶的相鄰田塊上開(kāi)展試驗(yàn),共設(shè)2個(gè)處理,即處理1,施用嘉博文生物有機(jī)肥7500kg/hm2作底肥,追肥施用尿素150kg/hm?;CK,底肥施用過(guò)磷酸鈣450kg/hm2氯化銨1125kg/hm?,追肥施用尿素300kg/hm2。其他管理措施分別與各試驗(yàn)種植戶傳統(tǒng)管理方案相同。
1.4測(cè)定項(xiàng)目和方法
1.4.1土壤測(cè)定。在試驗(yàn)田塊水稻移栽前及水稻收獲后分別取土壤樣本,土壤采樣深度為25~35cm,混合均勻風(fēng)干后測(cè)定土壤養(yǎng)分和pH值。土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定采用重鉻酸鉀容量法,全氮測(cè)定采用凱氏定氮法,速效鉀測(cè)定采用醋酸銨溶解一火焰光度計(jì)法,緩效鉀測(cè)定采用硝酸煮沸一火焰光度計(jì)法測(cè)定鉀結(jié)果減去速效鉀,有效磷測(cè)定采用碳酸氫鈉溶解一鉬銻抗比色法,pH值用酸度計(jì)測(cè)定。
1.4.2植株測(cè)定。試驗(yàn)組與對(duì)照組分別隨機(jī)選取9穴水稻植株,每穴水稻再隨機(jī)選取3個(gè)稻穗,穗長(zhǎng)為穗頸節(jié)至穗頂端的距離,單穗重為除去穗軸一次枝梗及二次枝梗后的小穗重。
2結(jié)果與分析
2.1生物有機(jī)肥對(duì)土壤耕地質(zhì)量的提升作用
土壤有機(jī)質(zhì)不僅含有營(yíng)養(yǎng)元素,是土壤肥力的重要指標(biāo),還能改善土壤理化性質(zhì),增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),增加透氣性,促進(jìn)其對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收。有益土壤微生物對(duì)于土壤中物質(zhì)轉(zhuǎn)化起到十分重要的作用,例如固氮作用、硝化作用、反硝化作用、腐殖質(zhì)的分解與合成等都需要土壤微生物的參與。大量元素氮、.磷、鉀對(duì)于作物的產(chǎn)量以及品質(zhì)都有明顯的影響。因此,土壤中有機(jī)質(zhì)、微生物以及營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)于作物生長(zhǎng)的影響是相互作用的。
從表1可以看出,對(duì)于水稻田土壤,施肥后的有機(jī)質(zhì)比施肥前的有機(jī)質(zhì)含量分別相對(duì)上升了32.50%.52.86%、5.16%,pH值分別變化了-0.50.7-0.2,全氮含量相對(duì),上升32.50%、45.24%5.56%,速效鉀上升24.62%.34.89%.59.68%,緩效鉀上升1.90%、15.28%、1.07%,有效磷上升27.24%、16.70%、20.00%。由此表明,除土壤pH值部分有所下降以外,其余測(cè)量值均有所升高,升高幅度1.07%~59.68%。
2.2生物有機(jī)肥對(duì)水稻性狀的影響
土壤板結(jié)、養(yǎng)分失衡、酸堿失調(diào)、微生物種群結(jié)構(gòu)變化等均會(huì)影響作物的正常生長(zhǎng),而長(zhǎng)時(shí)間過(guò)量施用化肥只會(huì)使這些情況越來(lái)越嚴(yán)重。施用嘉博文生物有機(jī)肥之后,由于肥料中含有有機(jī)質(zhì)與有益微生物,能夠逐步改善土壤理化性質(zhì),增加土壤肥力與微生物活性,促進(jìn)根的生長(zhǎng),從而對(duì)植物生長(zhǎng)起促進(jìn)作用。
從表2可以看出,3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)處理1水稻單穗重分別較CK增加3.9%、2.5%、6.0%;千粒重處理1分別較CK增加4.3%、2.3%6.3%;每穗粒數(shù)處理1與CK差異不明顯;結(jié)實(shí)率處理1分別較CK增加5.34%、1.00%3.01%。
2.3生物有機(jī)肥對(duì)水稻產(chǎn)量的影響
從表2可以看出,青曲、城關(guān)、安陽(yáng)三地處理1水稻產(chǎn)量分別為8760、8055、7365kg/hm2,CK產(chǎn)量分別為7785、76806795kg/hm2,處理1較CK分別增產(chǎn)12.52%..4.88%、8.39%。不同試驗(yàn)區(qū)域施用生物有機(jī)肥部分替代化肥的水稻,增產(chǎn)效果有所不同。其中,青曲試驗(yàn)組增產(chǎn)效果最明顯,達(dá)到12.52%;城關(guān)試驗(yàn)組增產(chǎn)最少,為4.88%。安陽(yáng)試驗(yàn)組整體產(chǎn)量偏低,可能與該試驗(yàn)田塊水稻生長(zhǎng)中后期病蟲(chóng)害發(fā)生嚴(yán)重有關(guān),這與當(dāng)?shù)赝寥乐械睾科哂幸欢P(guān)系。黃炳超等T、王玲等[8、張舒等9的研究也表明了這一點(diǎn)。
3結(jié)論與討論
該試驗(yàn)結(jié)果表明,生物有機(jī)肥能夠有效地促進(jìn)水稻的生長(zhǎng)狀況,水稻的單穗重、千粒重等都有所提高,產(chǎn)量方面相比對(duì)照也都有一定的增長(zhǎng)。這可能是由于該生物有機(jī)肥中有機(jī)質(zhì)為作物生長(zhǎng)提供了全面且長(zhǎng)效的營(yíng)養(yǎng)元素;腐植酸與有機(jī)質(zhì)改善了土壤理化性質(zhì),增加了土壤的保水透氣性,更有利于作物的根系生長(zhǎng),從而促進(jìn)地上部的生長(zhǎng)發(fā)育;微生物菌劑改善了土壤有益微生物的種群結(jié)構(gòu),使土壤酶活性有所加強(qiáng),促進(jìn)了土壤中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化,并在抗病蟲(chóng)害方面發(fā)揮一定作用。薛曉敏等0岑忠用等叫、李北齊等哼的研究證明,生物有機(jī)肥對(duì)蘋(píng)果、木薯、玉米等作物在產(chǎn)量或品質(zhì)方面都有明顯的促進(jìn)作用,與本試驗(yàn)結(jié)果相同。
試驗(yàn)對(duì)比了施肥前后的土壤理化性質(zhì),pH值穩(wěn)定在7.0左右,有機(jī)質(zhì)、全氮、速效鉀緩效鉀、有效磷等均有所提高,與王榮等叫1鄭鎂鈺等叫的研究結(jié)果一致。
生物有機(jī)肥相對(duì)于化肥來(lái)說(shuō)更加環(huán)保,相對(duì)于傳統(tǒng)的有機(jī)肥來(lái)說(shuō),微生物與腐植酸的添加能夠自發(fā)、長(zhǎng)時(shí)間的起到改善土壤板結(jié)、酸堿化的作用,減少有害菌群以及病害發(fā)生的作用。雖然目前生物有機(jī)肥在整個(gè)肥料市場(chǎng)上的占比很小,但由于生物有機(jī)肥的多種優(yōu)良性狀,相信在全國(guó)大力發(fā)展環(huán)境保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展的情況下,未來(lái)的前景可期。
4參考文獻(xiàn)
[1]王科,李浩,張成,等.化肥過(guò)量施用的危害及防治措施[J].四川農(nóng)業(yè)科技,2017(9):33-35.
[2]金鳳.過(guò)量使用化肥對(duì)環(huán)境的污染及防治對(duì)策[J].綠色科技,2018(4):102.
[3]孟阿靜,馬彥茹,楊新華,等.微生物菌肥對(duì)溫室番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].北方園藝,2014(7):169-171.
[4]田雪蓮,尹顯慧,龍友華,等.不同肥料處理對(duì)番茄產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益的影響[J].北方園藝,2015(23):178-181.
[5]生物有機(jī)肥料國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):NY884-20041[S].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2005.
[6]侶國(guó)涵,袁家富,熊又升,等.生物有機(jī)肥發(fā)展現(xiàn)狀及對(duì)策:以湖北省為例[0寧夏農(nóng)林科技,2012,53(1):47-48.
[7]黃炳超,肖漢祥,張揚(yáng),等.不同施氮量對(duì)水稻病蟲(chóng)害發(fā)生的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2006(5):41-43.
[8]王玲,黃世文,林賢青,等.兩種氮肥用量對(duì)超級(jí)稻產(chǎn)量性狀和病蟲(chóng)害發(fā)生的影響[J].植物保護(hù),2007,33(3):76-80.
[9]張舒,羅漢鋼,張求東,等氮鉀肥用量對(duì)水稻主要病蟲(chóng)害發(fā)生及產(chǎn)量的影響[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008,27(6):732-735.
[10]薛曉敏,聶佩顯,韓雪平,等.生物有機(jī)肥對(duì)盛果初期紅富士樹(shù)體、葉片、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,24(11):51-53.
[11]岑忠用,羅興錄,蘇江,等.生物有機(jī)肥對(duì)木薯生長(zhǎng)和塊根產(chǎn)量的影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2006(11):202-206.
[12]李北齊,邵紅濤,孟瑤,等.生物有機(jī)肥對(duì)鹽堿土壤養(yǎng)分、玉米根際微生物數(shù)量及產(chǎn)量影響[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào),2011,17(23):99-102.
[13]王榮,劉吉青,周海霞,等.生物有機(jī)肥與保水劑對(duì)設(shè)施連作黃瓜生長(zhǎng)和土壤肥力的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,47(8):45-53.
[14]鄭鎂鈺,林浩洋,王雪,等.生物有機(jī)肥對(duì)苦瓜品質(zhì)及土壤氮、磷、有機(jī)質(zhì)含量的影響[J].中國(guó)林副特產(chǎn),2018(2):21-23.