有機肥替代部分化肥對小麥生產(chǎn)及土壤理化性質(zhì)的影響

中圖分類號 S5 1 2 . 1 + 1 文獻標識碼A 文章編號1007-7731（2025）09-0031-04

DO1號 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.09.007

AbstractTo promote thetechnologyof replacing chemical fertilizers withorganic fertilizersandstudyitspractical effcts in wheat production，an experiment was conductedat Yanghu Farm in Sixian，Anhui Province.The experiment included7fertilizationtreatments：nofertilization，conventionalfertilization，optimizedfertilization，organicand inorganic combined fertilization 1（organic fertilizer replacing 1 5 % chemical fertilizer）， organic and inorganic combined fertilization 2 （organic fertilizer replacing 30 % chemical fertilizer）， nitrogen substitution 1（organic fertilizer replacing （20號 1 5 % nitrogen fertilizer），and nitrogen substitution 2（organic fertilizer replacing 30 % nitrogen fertilizer）.Wheat yield， quality，economic benefits，and soil physicochemical properties were measured under diffrent treatments.The results showed thatboth organicandinorganiccombinationandnitrogensubstitution treatmentsincreased wheatyield; beneficialforincreasing the totalproteinand starch content of wheat grains and improving economic benefits; theuse of organic fertilizers insteadofchemical fertilizers hadapromoting effctonthe increase of availablephosphorus， available potassium，total nitrogen，total phosphorus，totalpotassium，andorganicmattercontentinsoil.Overall，the application effect of replacing 1 5 % nitrogen fertilizer with organic fertilizer（nitrogen substitution1） is better，resulting inhigher wheat yield and economic benefits.

Keywordswheat; organic fertilizer; soil physicochemical properties; economic benefit

小麥作為重要的糧食作物之一，在安徽泗縣地區(qū)的種植面積較大，產(chǎn)量較高。近年來，各地積極探索實施有機肥替代化肥技術(shù)，使施肥結(jié)構(gòu)得以優(yōu)化。尹榮秀等研究指出，與單施化肥相比，有機肥替代可有效改良土壤性質(zhì)，提高土壤肥力，改善土壤生態(tài)環(huán)境。黃紅蕾研究指出，施用有機肥是較直接、有效補充土壤有機質(zhì)的方法之一。隨著有機肥、水溶肥的施用，以及水肥一體化等技術(shù)的推廣，種植戶對有機肥的接受度逐漸提高，其在蔬菜上的施用量逐年增加。張喜平等3、肖倩研究指出，有機肥與無機肥配合施用可明顯提高小麥產(chǎn)量，以有機肥代替3 0 % ～ 5 0 % 化肥施用的效果較佳。馬明清等5研究表明，有機肥和無機肥配施可增強小麥抗倒、抗寒能力，對其后期結(jié)實率和千粒重的提高效果較好；呂鳳蓮等研究指出，小麥、玉米輪作模式下，有機肥替代 7 5 % 氮肥可提高作物產(chǎn)量和氮利用效率，增加經(jīng)濟效益。不同地區(qū)土壤類型不同，施肥量也有區(qū)別。為探索泗縣小麥有機肥替代部分化肥的適宜比例，本研究在泗縣洋湖農(nóng)場開展有機肥替代化肥試驗，以摸索適宜的有機肥替代比例，為有機肥和無機肥科學混合施用提供參考。

1材料與方法

1.1供試材料

供試小麥品種為隆平899。氮肥選用氮含量4 6 % 的尿素；磷肥選用磷含量 12 % 的過磷酸鈣 ；鉀肥選用鉀含量 6 0 % 的氧化鉀 ）。有機肥主要成分為雞糞，配以秸稈、蘑菇菌包和稻殼等，采用高溫發(fā)酵方式充分發(fā)酵 、 ）。

1.2供試地基本情況

試驗地在安徽泗縣長溝鎮(zhèn)洋湖農(nóng)場，地塊平坦、整齊、肥力均勻、排灌方便。種植制度為小麥、玉米輪作。

1.3試驗設(shè)計

試驗小區(qū)面積 （ 4 m×5 m ），共設(shè)7個處理，每個處理3次重復，小區(qū)隨機排列。根據(jù)當?shù)胤N植施肥習慣，確定常規(guī)施肥 N：P：K 配比為30：1 6 ： 1 2 ，優(yōu)化施肥 N：P：K 配比為 2 6 ： 1 2 ： 1 0 。有機肥替代部分化肥以優(yōu)化施肥量為基礎(chǔ)。試驗處理如表1所示。

1.4試驗管理

前茬作物玉米收獲后進行整地，設(shè)置保護行，劃分試驗小區(qū)，將試驗肥料作為基肥一次性施人小區(qū)，各試驗區(qū)單灌單排，小區(qū)外圍設(shè)置保護行，田間管理與當?shù)馗弋a(chǎn)小麥田相同。2022年10月11日播種，2023年5月28日收獲，生長期 2 3 0 d 。試驗期間，除肥料施用量不同外，其他田間管理措施保持一致。

1.5 測定指標及方法

試驗田小麥成熟后，各小區(qū)單獨收獲，測定產(chǎn)量，計算單位面積產(chǎn)量。各小區(qū)使用面積 的圓圈采集小麥樣品，進行室內(nèi)考種，采用凱氏定氮法和旋光法測定小麥籽粒蛋白質(zhì)含量和淀粉含量。根據(jù)小麥產(chǎn)量及試驗成本，計算經(jīng)濟效益。按五點取樣法采集各試驗小區(qū)耕層土壤，剔除雜質(zhì)，經(jīng)實驗室制備后用濃 消煮，采用凱氏定氮法、鉬銻抗比色法、火焰光度法分別測定土壤中氮、磷、鉀含量，并測定土壤有機質(zhì)含量和 。

1.6 數(shù)據(jù)分析和計算

采用Excel2003軟件對數(shù)據(jù)進行處理和表格制作。

2結(jié)果與分析

2.1不同處理對小麥產(chǎn)量影響

如表2所示，與未施肥（處理1）相比，施肥處理的小麥產(chǎn)量明顯增加，其增產(chǎn)幅度在 5 1 . 5 7 % ～ 8 3 . 3 3 % ，其中處理4的增產(chǎn)幅度最高，為 8 3 . 3 3 % 。與處理2相比，處理3～7的小麥產(chǎn)量均明顯提高，增幅分別為 1 6 . 6 0 % 、 2 0 . 9 5 % 、 9 . 7 5 % 、 1 9 . 9 2 % 和1 9 . 0 9 % 。與處理3相比，處理4、6和7表現(xiàn)出增產(chǎn)趨勢，增產(chǎn)幅度在 2 . 1 4 % ～ 3 . 7 4 % 。各處理平均產(chǎn)量為： ，處理2～7的平均產(chǎn)量為9 ，處理4～7的平均產(chǎn)量為9 ，比處理2～7的平均產(chǎn)量增長2 . 6 6 % ，比各處理平均產(chǎn)量增長 9 . 2 7 % 。由此看出，在有機無機配施替代和有機肥替代部分化肥處理中，有機肥替代處理均能提高小麥產(chǎn)量。

2.2 不同處理對小麥品質(zhì)的影響

不同處理的小麥籽粒中總蛋白和淀粉含量如表3所示，與處理1相比，處理2～7的總蛋白含量和淀粉含量呈增長趨勢，分別增長2.4～3.3個百分點和 0 . 9 ～ 1 . 4 個百分點，其中處理5的總蛋白含量最高，為 1 3 . 5 % ；處理5和處理7的淀粉含量最高，為6 7 . 7 % 。與處理2相比，處理3～7的總蛋白含量增長0 . 2 ～ 0 . 9 個百分點；處理3、5、6和7的淀粉含量增長0 . 1 ～ 0 . 4 個百分點。由此可得，施用肥料對小麥籽粒中總蛋白和淀粉含量的增加有促進趨勢，采用有機肥替代部分化肥處理對小麥籽?？偟鞍缀偷矸酆吭黾拥拇龠M作用優(yōu)于常規(guī)施肥處理。

2.3 不同處理對小麥經(jīng)濟效益的影響

通過本試驗中小麥整個生長過程所需費用和收益，計算凈利潤與產(chǎn)投比，分析各處理的小麥經(jīng)濟效益。如表4所示，有機肥替代部分化肥處理中，化肥施用量降低有效減少了其投入成本，但同時增加了有機肥的投入成本及管理成本。與處理2相比，處理3～7的化肥施用成本減少了 4 7 2 . 5 ～ 1519.5元 。各施肥處理中，處理4的凈利潤最高，為20192.1元 ，處理2的凈利潤最低，為16094.0元 。各處理的平均凈利潤為17979.2元 ，處理2～7的平均凈利潤為18855.7元 ，處理3～7的平均凈利潤為19408.1元 。與處理3相比，處理4～7的化肥成本減少了 元 ，但有機肥成本、管理成本有所增加。除了處理4的凈利潤較處理3增加了425.6元 ，處理5～7的凈利潤均有所減少，減少了 6 0 . 9 ～ 1 6 8 3 . 8 元 。各處理的產(chǎn)投比均小于10，平均產(chǎn)投比為7.0，其中處理3的產(chǎn)投比最高，為8.3，處理2的產(chǎn)投比最低，為6.1。綜合來看，在有機肥替代部分化肥處理中，有機肥 1 5 % 替代比例效果要優(yōu)于有機肥 30 % 替代比例。

2.4不同處理對土壤理化性質(zhì)影響

2.4.1有效養(yǎng)分含量 如表5所示，處理2～7的土壤中堿解氮、有效磷、速效鉀、全氮、全磷和全鉀的含量較處理1有所增加，其含量分別增加了 1 7 . 1 4 % ～2 3 . 4 0 % 、 3 5 . 4 3 % ～ 6 9 . 2 0 % 、 5 . 9 8 % ～ 2 2 . 5 5 % 、 1 . 4 3 % ～5 . 0 0 % . 1 1 . 3 2 % ～ 2 2 . 6 4 % 和 0 . 1 9 % ～ 5 . 7 5 % 。與處理2相比，處理3～7的有效磷、速效鉀、全氮、全磷、全鉀的含量分別增長 0 . 4 3 % ～ 2 4 . 9 3 % ，1 . 4 7 % ～ 1 5 . 6 3 % . 2 . 1 1 % ～ 3 . 5 2 % ， 0 ～ 1 0 . 1 7 % 和 1 . 6 7 % ～ 5 . 5 6 % 。由此可得，采用有機肥替代部分化肥對土壤中有效磷、速效鉀、全氮、全磷和全鉀含量的增加有促進作用。

2.4.2有機質(zhì)含量及pH 如表6所示，與處理1相比，處理2～7的土壤有機質(zhì)含量增幅在 0 . 7 8 % }2 . 7 2 % ;與處理2相比，處理3～7的土壤有機質(zhì)含量有所降低，降幅在 0 . 3 8 % ～ 1 . 8 9 % 。不同處理的土壤pH變化幅度不明顯。綜合來看，施肥處理的土壤有機質(zhì)含量較不施肥處理有所增加。

3結(jié)論與討論

本試驗結(jié)果顯示，與不施肥處理相比，施肥處理的小麥產(chǎn)量有所增加；與常規(guī)施肥比較，有機肥替代部分化肥處理的小麥產(chǎn)量明顯增加；有機無機配施替代和氮替代，在相同替代方式下，不同替代比例處理的小麥產(chǎn)量存在差異。柴晗陽8李燕等研究表明，有機肥可以替代部分化肥，但不能完全替代；隨著替代比例的增加，小麥產(chǎn)量呈先升后降的趨勢。

土壤中有機質(zhì)含量增加，有助于改善土壤結(jié)構(gòu)，促進土壤中微生物的繁殖和活動，進而提高其團聚體含量和孔隙度、保水能力和供氧能力以及土壤中的生物活性和肥力，為作物根系生長和養(yǎng)分吸收提供有利環(huán)境[10]。徐麗萍等[1研究發(fā)現(xiàn)，有機肥替代部分化肥可提高土壤中有效養(yǎng)分含量和有機質(zhì)含量，本試驗結(jié)果與此相符。施肥處理可提高小麥耕層土壤有效磷、速效鉀、有機質(zhì)、堿解氮、全磷、全鉀的含量，不同施肥處理間差異不明顯，施肥對土壤pH影響不明顯。王玉汝等[2研究表明，采用有機肥替代部分化肥在一定程度上降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，增加了小麥生產(chǎn)的經(jīng)濟收益，但較高的替代比例導致有機肥施用成本增加，小麥凈利潤降低。

綜上，有機肥替代部分化肥在小麥生產(chǎn)上應用較為可行，這和李偉元等[13]、李效朋[4]的研究結(jié)果相符。適宜比例的有機肥替代化肥，有助于改善土壤質(zhì)量，提升小麥產(chǎn)量和品質(zhì)，提高經(jīng)濟效益。本試驗條件下，以有機肥替代 1 5 % 氮肥施用對小麥生長的促進作用較好，研究結(jié)果與張喜平等3的研究結(jié)論存在差異。實際生產(chǎn)中，注意減少化學肥料的施用量，避免出現(xiàn)由于肥料過多導致的小麥貪青、倒伏等。

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（責任編輯：李媛）