不同品種有機(jī)肥料對(duì)作物產(chǎn)量影響研究

白曉艷

（甘肅省肅南縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅 肅南 734400）

我國(guó)農(nóng)業(yè)從短缺經(jīng)濟(jì)時(shí)代到糧油產(chǎn)品總量平衡再到豐年有余，是改革開(kāi)放以來(lái)的重要成就，近些年來(lái)我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整優(yōu)化，由以糧食生產(chǎn)為主的種植業(yè)經(jīng)濟(jì)向多種經(jīng)營(yíng)和農(nóng)林牧漁全面發(fā)展轉(zhuǎn)變，農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)進(jìn)入既追求高產(chǎn)量，又追求高品質(zhì)和高安全的新階段。而在過(guò)去的一段時(shí)間，為了解決溫飽問(wèn)題及增加農(nóng)業(yè)收入，以較高的物質(zhì)和能量投入換取較高的農(nóng)產(chǎn)品回報(bào)是農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要道路。在此期間，經(jīng)濟(jì)作物施肥量隨著種植面積的增加而快速增加，但隨之而來(lái)的是施肥效益呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。粗略計(jì)算表明，1 kg化肥均增產(chǎn)糧食由過(guò)去的8 kg降低到6～7 kg，下降幅度達(dá)到了12.5%～25%，盡管施肥量在不斷增加，但其利用效率卻逐年下降。而肥料的流失及利用率的持續(xù)下降，導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本不斷增加，擠壓農(nóng)民的利潤(rùn)空間，傳統(tǒng)的依靠高額的物質(zhì)和能量投入來(lái)獲取較高的產(chǎn)量的空間也越來(lái)越小。而為了獲得高產(chǎn)而過(guò)量施用的氮肥還進(jìn)一步造成地下水和農(nóng)產(chǎn)品硝酸鹽含量超標(biāo)，使得人們?nèi)粘Ｊ秤檬卟说南跛猁}含量超過(guò)允許值，影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)威脅消費(fèi)者的健康，極大地影響到產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

因此亟需探索新的種植標(biāo)準(zhǔn)，提高肥料利用率，在提高農(nóng)作物產(chǎn)量的同時(shí)，減少肥料中相關(guān)元素對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響。

近年來(lái)，隨著結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐的加快，畜牧業(yè)得到長(zhǎng)足的發(fā)展，大型養(yǎng)殖場(chǎng)的數(shù)量和規(guī)模迅速擴(kuò)張，由此帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題也與日俱增。而大型養(yǎng)殖場(chǎng)和專(zhuān)業(yè)戶(hù)產(chǎn)生的畜禽糞便未經(jīng)處理，或簡(jiǎn)單處理，直接排放，已經(jīng)造成了周?chē)r(nóng)田和水質(zhì)污染，成為影響社會(huì)安定的誘因，也成為生態(tài)環(huán)境的一大隱患。參照美國(guó)及加拿大等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)牲畜養(yǎng)殖場(chǎng)糞便的處理方式，將糞便堆漚自然發(fā)酵，形成有機(jī)肥，并將其作為肥料返回土壤，不僅解決了傳統(tǒng)的化肥施肥方法造成的環(huán)境污染，而且可能有效處理大型養(yǎng)殖場(chǎng)和專(zhuān)業(yè)戶(hù)產(chǎn)生的畜禽糞便，進(jìn)一步減少了對(duì)環(huán)境的污染。

為了更深入地研究有機(jī)肥的效果，本文分別對(duì)習(xí)慣施肥（化肥）、配方施肥、腐熟農(nóng)家肥+配方施肥、商品有機(jī)肥+配方施肥和生物有機(jī)肥5種施肥方式進(jìn)行研究，通過(guò)量化對(duì)比不同施肥方式對(duì)玉米生長(zhǎng)的影響探索有機(jī)種植標(biāo)準(zhǔn)，為合理使用有機(jī)肥技術(shù)提供支撐。

1 試驗(yàn)?zāi)康?/h2>

在甘肅省肅南縣明花鄉(xiāng)組織實(shí)施的有機(jī)肥替代化肥項(xiàng)目中，開(kāi)展習(xí)慣施肥（化肥）、配方施肥、腐熟農(nóng)家肥+配方施肥、商品有機(jī)肥+配方施肥和生物有機(jī)肥5種試驗(yàn)，目的是探索農(nóng)田施肥的最佳模式，以期獲得相對(duì)較高的質(zhì)量和產(chǎn)量，從而為有機(jī)種植農(nóng)作物提供科學(xué)的施肥依據(jù)，進(jìn)一步建立完善有機(jī)種植標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)全縣農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)域合理施用有機(jī)肥，增加收入[1-2]。本次在明花鄉(xiāng)雙海子村示范區(qū)以大田玉米施用不同方式的肥料與測(cè)產(chǎn)植株生長(zhǎng)、產(chǎn)量和效益進(jìn)行研究，最終得出不同品種有機(jī)肥料對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量影響的結(jié)果。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在肅南縣明花鄉(xiāng)雙海子村白峰責(zé)任田中，東經(jīng)99°23′30.5″，北緯39°22′44.7″，海拔1 448 m。該試驗(yàn)地塊地勢(shì)平坦，灌溉設(shè)備齊全、灌溉方便，整體肥力均勻。2017年進(jìn)行機(jī)器深翻，并進(jìn)行了灌冬水處理，2018年春，進(jìn)行耙耱整地，地塊前茬農(nóng)作物均洋蔥。供試驗(yàn)土壤為灰棕漠土，試驗(yàn)前土壤pH為8.4、有機(jī)質(zhì)18.2 g/kg、全氮0.725 g/kg、有效磷18.3 mg/kg、速效鉀116 mg/kg、堿解氮57.3 mg/kg。平均氣溫7.6℃≥0℃，積溫3 764.2℃，無(wú)霜期150 d左右，年日照3 110 h。

2.2 試驗(yàn)肥料

有機(jī)肥（N+P2O5+K2O≥5%，有機(jī)質(zhì)大于等于45%，水分小于等于30，pH5.5～8.5），由甘肅絲路盛豐生物科技集團(tuán)有限公司和山丹縣金禾谷生物科技有限公司生產(chǎn)提供。配方肥總養(yǎng)分大于等于45%，N-P2O-K2O（24-15-6）和生物有機(jī)肥（有效活菌數(shù)大于等于0.21億/g，有機(jī)質(zhì)大于等于40.0%）由甘肅星碩生物科技有限公司提供。

2.3 試驗(yàn)作物

本研究的主要試驗(yàn)作物為大田玉米，品種為華農(nóng)887[3]。

2.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和方法

本試驗(yàn)設(shè)5種處理方法，每種方法進(jìn)行3次重復(fù)，共15個(gè)小區(qū)，各個(gè)小區(qū)隨機(jī)排列，每個(gè)小區(qū)四邊打埂，埂子寬50 cm，試驗(yàn)小區(qū)面積65 m2，試驗(yàn)地周?chē)O(shè)有保護(hù)行，實(shí)行單排單灌。試驗(yàn)地面積1.6畝（1畝約等于667 m2，下同）。具體處理如下。

處理1：農(nóng)民習(xí)慣施肥（CK1），小區(qū)基施磷酸二銨（總養(yǎng)分大于等于64.0%）2.6 kg。

處理2：施用配方肥（CK2），小區(qū)基施配方肥3.9 kg；

處理3：畝施用3方腐熟農(nóng)家肥+配方肥，小區(qū)基施農(nóng)家肥97.5 kg+配方肥3.9 kg。

處理4：畝施用300 kg商品有機(jī)肥+配方肥，小區(qū)基施商品有機(jī)肥32.5 kg+配方肥3.9 kg。

處理5：畝施用100 kg生物有機(jī)肥+配方肥，小區(qū)基施生物有機(jī)肥32.5 kg+配方肥3.9 kg。

2.5 田間管理

2018年4月15 日旋耕機(jī)旋兩邊，劃線(xiàn)、施肥。于4月16日用滾筒播種，行距40 cm，株距20 cm，每小區(qū)播量0.7 kg，5月10日出苗，6月5日澆頭水并第一次畝追尿素10 kg，6月22日進(jìn)入拔節(jié)期，7月6日進(jìn)入大喇叭口期澆二水并畝施配方肥20 kg、大概每20 d澆1次水，共澆7次水。觀察記載9月23日成熟收獲進(jìn)行田間取樣，室內(nèi)考種。小區(qū)單收單脫計(jì)實(shí)產(chǎn)，其他管理同大田[4]。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同施肥處理對(duì)玉米生育時(shí)期的影響

統(tǒng)計(jì)玉米各生育期的結(jié)果見(jiàn)表1，根據(jù)表中可知，玉米的每個(gè)處理生育期表現(xiàn)基本一致。

表1 玉米生育期記載表

3.2 不同施肥處理對(duì)玉米經(jīng)濟(jì)性狀的影響

統(tǒng)計(jì)玉米經(jīng)濟(jì)性狀見(jiàn)表2，根據(jù)表中結(jié)果可知，處理5株高為268 cm，較CK1增加24 cm；這2組處理的莖粗均為2 cm；處理5穗位高為95 cm，較CK1增加12 cm；處理5穗長(zhǎng)為19 cm，較CK1增加2 cm；穗莖均為5 cm；穗行數(shù)均為16行；禿尖長(zhǎng)均為2 cm；處理5行粒數(shù)為32粒，較CK1增加3粒。

表2 玉米經(jīng)濟(jì)性狀統(tǒng)計(jì)表

3.3 不同施肥處理對(duì)玉米產(chǎn)量及增產(chǎn)率影響

統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3，根據(jù)表中的結(jié)果可知，處理2較CK1畝增產(chǎn)242 kg，增產(chǎn)率為30.79%；處理3較CK1畝增產(chǎn)229 kg，增產(chǎn)率為29.13%；處理4較CK1畝增產(chǎn)220 kg，增產(chǎn)率為27.99%；處理5較CK1畝增產(chǎn)209 kg，增產(chǎn)率為26.59%。

表3 產(chǎn)量測(cè)定結(jié)果表

3.4 不同施肥處理的經(jīng)濟(jì)效益分析

統(tǒng)計(jì)不同處理方式的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)情況見(jiàn)表4，由表4結(jié)果可知，處理2較CK1，明顯每畝產(chǎn)值高出338.8元（1 kg玉米按當(dāng)年市場(chǎng)平均價(jià)1.4元計(jì)），每畝凈收入高340.88元。

表4 不同處理的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析表

3.5 不同施肥處理的方差分析結(jié)果

對(duì)上述測(cè)產(chǎn)結(jié)果進(jìn)行最小顯著極差法（Least Significant Ranges，LSR）分析，結(jié)果見(jiàn)表5，根據(jù)表中的結(jié)果可知，各處理之間差異較顯著。在5%顯著水平上處理4、5和處理3、2、1差異顯著，處理3和處理2、1差異顯著，處理4與處理5，處理2與處理1間差異不顯著；1%顯著水平上處理4、5和處理3、2、1差異極顯著，處理4、5和處理3差異顯著，處理4與處理5，處理2與處理1間差異不顯著。

表5 最小顯著極差法分析表

4 結(jié)論

本研究對(duì)習(xí)慣施肥（化肥）、配方施肥、腐熟農(nóng)家肥+配方施肥、商品有機(jī)肥+配方施肥和生物有機(jī)肥5種施肥方法進(jìn)行了對(duì)比，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可知，施用配方肥（CK2）和農(nóng)民習(xí)慣施肥（CK1）對(duì)照，有明顯的增產(chǎn)效果，作物品質(zhì)顯著提高。施用配方肥（CK2）畝產(chǎn)量達(dá)1 028 kg，較農(nóng)民習(xí)慣施肥（CK1）每畝增產(chǎn)242 kg，增產(chǎn)率為30.79%。因此，有機(jī)肥可在本縣范圍內(nèi)玉米上大面積推廣應(yīng)用。