不同土壤調(diào)理劑對土壤性狀及玉米產(chǎn)量的影響試驗初報

王金林　張德全　楊志學(xué)　付懌竹　何丹

摘? ?要? ?為探索酸性土壤改良的有效途徑，開展了不同土壤調(diào)理劑對土壤改良效果及玉米產(chǎn)量的影響試驗。結(jié)果表明，各類土壤調(diào)理劑均能改良土壤酸性，降低土壤容重，活化土壤有效養(yǎng)分，提高玉米產(chǎn)量，較試驗前pH值升高了0.49～0.64，容重降低8.8%～13.2%，硼離子含量降低23.8%～57.1%，錳離子含量降低33.8%～47.5%;較常規(guī)施肥玉米產(chǎn)量提高4.6%～12.1%。

關(guān)鍵詞? ?土壤調(diào)理劑;酸性土壤改良;土壤理化性質(zhì);玉米產(chǎn)量;云南省普洱市

中圖分類號：S156.2? ?文獻標志碼：A? ? DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.19.003

土壤酸化，表征為土壤pH降低，引起K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+等離子的淋失，交換性酸、Al3+、Mn2+、Fe2+和重金屬離子的有效性提高，加重土壤板結(jié)，引起土壤退化，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境和人類健康造成威脅[1-3]。普洱市2005—2015年測土配方施肥數(shù)據(jù)顯示，全市土壤pH值平均為5.55，低于4.6的占9.3%，在4.6～5.6的占53.2%。本試驗選取了7種土壤調(diào)理劑，分析其對土壤理化性狀及玉米產(chǎn)量的影響，以期為普洱市酸性土壤改良技術(shù)的推廣與應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2017年在普洱市寧洱縣寧洱鎮(zhèn)民主村教場壩玉米地上實施，海拔1 360 m，東經(jīng)101°3′39″，北緯23°4′56″。試驗地塊平坦、整齊，地力水平較均勻。土壤肥力中等，pH值為4.43，有機質(zhì)含量31.7 g·kg-1，全氮含量1.64 g·kg-1，堿解氮191 mg·kg-1，有效磷36.4 mg·kg-1，速效鉀153 mg·kg-1，交換性鎂99.4 mg·kg-1，有效鋅2.5 mg·kg-1，有效硼0.42 mg·kg-1，有效錳37.69 mg·kg-1，有效硫33.1 mg·kg-1，陽離子交換量18.3 cmol·kg-1。試驗地常年種植兩季，小春種植小麥，2016年667 m2小麥產(chǎn)量150 kg;大春種植玉米，常年667 m2產(chǎn)量在600 kg左右。

1.2 試驗材料

供試品種：供試玉米品種為云瑞62。

供試肥料：玉米專用緩釋配方肥，N∶P2O5∶K2O=16∶7∶6，以榕楓緩釋肥為基礎(chǔ)配制的生產(chǎn)配方肥。

本試驗選擇7種酸性土壤調(diào)理劑產(chǎn)品，分別為：1）硅鈣鉀鎂肥，金正大諾泰爾化學(xué)有限公司生產(chǎn)，SiO2≥20.0%，CaO≥30.0%，MgO≥2.0%，N+P2O5+K2O≥5.0，pH值8～11;2）“金菌冠”固體菌肥，金正大諾泰爾化學(xué)有限公司生產(chǎn)，有效活菌數(shù)≥3億/g，有機質(zhì)含量≥45%;3）“土根本”土壤生態(tài)修復(fù)劑，北京十方技術(shù)有限公司生產(chǎn)，微生物菌肥，活性菌數(shù)22億/g，含有11%的有機氮，9%的有機鉀，5%的有機磷及大量中微量元素;4）“玖金”礦質(zhì)生物土壤調(diào)理劑，吉林省玖金農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)，生物菌肥，活性菌數(shù)2億/g，調(diào)解酸堿度，補充微量元素;5）“綠邦168”基因激活調(diào)節(jié)劑，北京北農(nóng)綠邦科技開發(fā)有限公司生產(chǎn)，含腐殖酸有機肥，N+P2O5+K2O≥5.0，有機質(zhì)≥45%;6）“翠姆”微聚富里酸微生物菌肥，以色列拉姆拉特種肥料有限公司（煙臺拉姆拉進出口有限公司）生產(chǎn)，微生物菌肥，微聚富里酸≥100萬lu，中微量元素≥2.8%，耐鹽復(fù)合菌群≥20億/g，N+P2O5+K2O≥36%，可以緩沖土壤pH值，疏松土壤，改善土壤板結(jié)，增強多種酶的活性;7）生石灰，本地區(qū)生產(chǎn)的生石灰。

1.3 試驗設(shè)計

試驗設(shè)8個處理，3次重復(fù)，隨機區(qū)組排列，小區(qū)面積30 m2。試驗在統(tǒng)一施用緩釋配方肥（80 kg/667 m2）基礎(chǔ)上，配施不同的土壤調(diào)理劑，即處理1（T1）：緩釋配方肥，作對照處理（CK）;處理2（T2）：緩釋配方肥+石灰，石灰施用量100 kg/667 m2;處理3（T3）：緩釋配方肥+硅鈣鉀鎂肥，硅鈣鉀鎂肥用量為100 kg/667 m2;處理4（T4）：緩釋配方肥+富里酸微生物菌肥，富里酸微生物菌肥用量20 kg/667 m2;處理5（T5）：緩釋配方肥+土壤生態(tài)修復(fù)劑，土壤生態(tài)修復(fù)劑用量10 kg/667 m2;處理6（T6）：緩釋配方肥+基因激活調(diào)理劑，基因激活調(diào)理劑用量2 kg/667 m2;處理7（T7）：緩釋配方肥+礦質(zhì)生物土壤調(diào)理劑，礦質(zhì)生物土壤調(diào)理劑用量60 kg/667 m2;處理8（T8）：緩釋配方肥+固體菌肥，固體菌肥用量80 kg/667 m2。

種植規(guī)格為雙行單株，大行距0.8 m，小行距0.4 m，株距0.28 m，每667 m2種植4 000株，每小區(qū)種植180株（15行×12株）。

試驗于2017年4月10日整地，4月26日規(guī)劃小區(qū)、播種、施基肥，6月14日追施拔節(jié)肥，7月5日追施穗肥，9月12日收獲測產(chǎn)。

1.4 測定項目

試驗前后在各小區(qū)內(nèi)分別以“S”形取5個點的耕層土樣混合，風(fēng)干，磨碎過篩后采用pH計測定土壤pH值，采用重鉻酸鉀容量測定有機質(zhì)含量，半微量凱氏定氮法測定全氮含量，堿解擴散法測定堿解氮含量，鉬銻抗比色法測定有效磷含量，醋酸銨浸提-火焰光度法測定速效鉀含量，EDTA滴定法測定交換性鎂含量，HCl浸提-AAS法測定有效鋅，沸水浸提-甲亞胺比色法測定有效硼含量，高錳酸鉀比色法測定有效錳含量，硫酸鋇沉淀稱重法測定有效硫含量，強迫交換法測定陽離子交換量。另用環(huán)刀法測定試驗前后各小區(qū)的土壤容重。

玉米成熟后，按照云南省糧食作物高產(chǎn)創(chuàng)建項目測產(chǎn)驗收的方法，分小區(qū)進行考種，測定產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗前后土壤養(yǎng)分狀況

酸性土壤中的鉀離子、鈣離子、鎂離子等更易被淋溶，鋁離子、鐵離子、錳離子的活性更高[4]。由表1可看出，在土壤pH值方面，僅T1處理降低了0.02，其他處理較試驗前均有所提高，pH值升高了0.49～0.64，其中T2處理提升幅度最大，其次是T3、T6處理;在土壤容重方面，T1處理提高了1.8%，其他處理均有所降低，降低幅度為8.8%～13.2%，T5、T8處理降低最多;在速效鉀含量方面，T4、T5處理有所提高;在交換性鎂方面，T1、T2、T3、T5、T6、T7處理都有所提高;在有效硼方面，除了T1處理，其他處理均降低，降低幅度為23.8%～57.1%;在有效錳方面，所有處理均降低，降低幅度為33.8%～47.5%。

2.2 玉米產(chǎn)量構(gòu)成性狀

8個處理的考種結(jié)果見表2，出籽率由高到低排序為T8>T3>T4>T2>T6>T5=T7>T1;穗長在16.7～18.5 cm，平均穗長為17.9 cm;穗粗在15.8～16.1 cm，平均為16 cm;禿尖在1.7～2.3 cm，平均為1.9 cm;穗粒數(shù)在426～480粒，平均為457粒;單穗重在0.16～0.20 kg，平均為0.17 kg，各處理穗重較T1處理增加0.01～0.04 kg;百粒重在40.9～48.2 g，平均為44.8 g;籽粒含水量在29.6%～32%，平均為30.8%。各處理的穗長、穗粗、穗粒數(shù)、單穗重、百粒重和籽粒含水量等指標差異都不大。

2.3 玉米產(chǎn)量及經(jīng)濟效益

8個處理的玉米產(chǎn)量及經(jīng)濟效益見表3?？梢钥闯?，平均667 m2產(chǎn)量和產(chǎn)值高低排序為T8>T2>T3>T4>T5>T7>T6>T1，其中T8處理的產(chǎn)量、產(chǎn)值最高，較T1處理分別高78.49 kg、180.50元，增產(chǎn)了12.10%;其次是T2處理增產(chǎn)12.02%，T3處理增產(chǎn)11.95%。667 m2純收益高低排序為T2>T5>T4>T6>T3>T7>T1>T8，T2、T5、T4、T6、T3、T7處理分別比T1處理高129.4元（20.8%）、118.5元（19.05%）、103.2元（16.59%）、18.2元（2.93%）、4.9元（0.79%），T8處理比T1低119.5元（19.21%）。在產(chǎn)投比方面，排序為T2=T4=T5=T6>T1>T3=T7>T8，T8的產(chǎn)投比最低，主要是成本較高，其他處理的產(chǎn)投比與對照處理相差不大。

2.4 籽粒全氮、全磷、全鉀含量

對8個處理的籽粒（經(jīng)濟收獲物）氮、磷、鉀含量進行分析，見表4。全氮含量，除T5處理的全氮含量較T1高0.03個百分點外，其余處理均比對照低;全磷含量，T4、T5、T6、T2、T3處理較T1分別高0.14、0.09、0.08、0.06、0.06個百分點，T4處理對籽粒全磷含量的影響最大;全鉀含量，T6處理最高（0.34%），其次為T8處理（0.30%），其余處理都為0.26%。

3 小結(jié)

1）在改良土壤酸性、提高pH方面，各類土壤調(diào)理劑均表現(xiàn)不錯，其中石灰的改良效果最佳，其次是硅鈣鉀鎂肥、“綠邦168”基因激活調(diào)節(jié)劑、“土根本”土壤生態(tài)修復(fù)劑，pH值分別提高0.64、0.62、0.62、0.60。

2）在疏松土壤、改良土壤物理結(jié)構(gòu)方面，表現(xiàn)最好的是“土根本”土壤生態(tài)修復(fù)劑和“金菌冠”固體菌肥，其土壤容重都降低了13.2%。

3）在提高土壤鉀離子有效性方面，“綠邦168”基因激活調(diào)節(jié)劑和“金菌冠”固體菌肥表現(xiàn)最佳;在降低交換性酸、硼離子、錳離子活性方面，各類土壤調(diào)理劑均表現(xiàn)不錯，其中硼離子含量降低23.8%～57.1%，錳離子含量降低33.8%～47.5%。

4）“金菌冠”固體菌肥處理的增產(chǎn)效果最好，較對照處理增產(chǎn)12.1%，但其成本過高，產(chǎn)投比最低。石灰和硅鈣鉀鎂肥在提高產(chǎn)量、增加效益和產(chǎn)投比方面表現(xiàn)最佳。

綜上，建議繼續(xù)開展不同地點和不同作物的土壤調(diào)理劑比較試驗，掌握其在不同地區(qū)和作物上的改良效果，篩選改良效果好的土壤調(diào)理劑，為普洱市酸化土壤改良、土壤調(diào)理劑推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

參考文獻：

[1] 沈泓毅，蘇相風(fēng)，花會功.不同土壤改良劑對酸性土壤改良效果試驗研究[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2017（8）：160-162.

[2] 倪志強，郜斌斌，石偉琦，等.供磷型土壤調(diào)理劑在酸性土壤應(yīng)用效果研究[J].熱帶作物學(xué)報，2018，39（4）：809-815.

[3] 付云章.文山州耕地土壤酸化原因及治理措施[J].云南農(nóng)業(yè)科技，2014（4）：39-40.

[4] 徐仁扣.土壤酸化及其調(diào)控研究進展[J].土壤，2015，47（2）：238-244.

（責(zé)任編輯：易? 婧）