化肥减量与增施有机肥对江阴市小麦农艺性状及产量的影响.pdf

现代农业科技2023 年第 23 期农艺学化肥减量与增施有机肥对江阴市小麦农艺性状及产量的影响曹 伟（江阴市农业技术推广中心，江苏江阴 214431）摘要为有效改善耕地质量，减少化肥用量，提高肥料利用率，江阴市开展了小麦化肥减量与增施有机肥效果试验。结果表明，施用有机肥处理小麦生育期提前，齐穗扬花早，灌浆时间拉长，增施有机肥对穗实粒数的影响不明显，对千粒重有一定的影响，能明显提高产量，其中以有机氮替代化肥无机氮 10%（增施 10%有机肥）处理产量最高，较常规单施化肥处理增产 6.40%，说明施用有机肥能有效提高小麦分蘖率，增加有效穗数，提高千粒重，以增加 10%20%有机肥基施效果最理想，不仅能实现小麦生产的提质增效，而且有利于农业可持续发展。关键词小麦；化肥减量；增施有机肥；农艺性状；产量；江苏江阴中图分类号S512.1；S147.5文献标识码A文章编号 1007-5739（2023）23-0004-03DOI：10.3969/j.issn.1007-5739.2023.23.002开放科学（资源服务）标识码（OSID）：有机肥配合化肥施用能有效提高耕地土壤有机质含量，改善土壤物理性状。本文通过化肥减量与增施有机肥对小麦农艺性状及产量的影响试验研究，综合比较各处理小麦农艺性状、产量等指标，可为小麦有机肥与化肥合理搭配及相应配方大面积推广应用提供参考。现将试验结果总结如下。1材料与方法1.1试验地概况试验于 2021 年 11 月 3 日至 2022 年 5 月 26 日在江阴市华士镇向阳村农场丰产方开展。试验地块地势平坦，土壤肥力较好，排灌方便。土壤基本性状：黄泥土，pH 值 5.73，有机质 31.2 g/kg，全氮 1.73 g/kg，有效磷 36.4 mg/kg，速效钾 131 mg/kg。1.2供试材料供试作物为小麦，品种为扬麦 25 号。供试肥料：有机肥为 5%商品有机肥（2-2-1），由江阴市长青肥业有限公司提供；氮肥为普通尿素，含纯 N 46%；磷肥为普钙，含 P2O512%；钾肥为氯化钾，含 K2O 60%。1.3试验设计试验共设置 6 个处理，分别为：不施氮肥（CK），即基蘖肥施过磷酸钙 705 kg/hm2+氯化钾 87.6 kg/hm2；常规单施化肥（CF），即基蘖肥施尿素 275.85 kg/hm2+过磷酸钙 705 kg/hm2+氯化钾 87.6 kg/hm2、穗肥施尿素183.9 kg/hm2；有机氮替代化肥无机氮 10%（A），即基蘖肥施有机肥 1 057.5 kg/hm2+尿素 229.875 kg/hm2+过磷酸钙 528.75 kg/hm2+氯化钾 69.87 kg/hm2、穗肥施尿素 183.9 kg/hm2；有机氮替代化肥无机氮 20%（B），即基蘖肥施有机肥 2 115 kg/hm2+尿素 183.9 kg/hm2+过磷酸钙 352.5 kg/hm2+氯化钾 52.245 kg/hm2、穗肥施尿素 183.9 kg/hm2；有机氮替代化肥无机氮 30%（C），即基蘖肥施有机肥 3 172.5 kg/hm2+尿素 138.0 kg/hm2+过磷酸钙 176.25 kg/hm2+氯化钾 34.62 kg/hm2；穗肥施尿素 183.9 kg/hm2；有机氮替代化肥无机氮 40%（D），即基蘖肥施有机肥 4 230 kg/hm2+尿素 91.95 kg/hm2+氯化钾 16.995 kg/hm2、穗肥施尿素 183.9 kg/hm2。各处理氮、磷、钾养分的总施用量保持一致，纯养分用量分别为 N 211.5 kg/hm2、P2O584.6 kg/hm2、K2O 52.5 kg/hm2。有机肥全部基施，氮养分追施量不变。化学氮肥基肥施 60%、拔节孕穗肥施 40%。各处理 3 次重复，随机区组设计1-3，小区面积 30 m2（9.23 m3.25 m），小区间隔离，试验区外设置保护行。1.4试验经过试验田块于 2021 年 10 月 30 日浅旋耕，11 月3 日播种小麦，播量 150 kg/hm2，然后机开沟覆土，按轮宽划定小区长度，再分小区施入相应基蘖肥，之后第二次机开沟覆土。11 月 20 日齐苗，11 月 29 日调查各小区基本苗，12 月 18 日冬前化除，用 70%苄嘧 异丙隆可湿性粉剂 1.5 kg/hm2+69 g/L 精噁唑禾草灵水第一作者曹伟（1981），男，本科，农艺师，从事土壤肥料方面的工作。E-mail：收稿日期 2023-03-274乳剂 900 mL/hm2兑水 600 kg/hm2机防喷雾。2021 年12 月 20 日调查各小区冬前苗，2022 年 1 月 20 日调查各小区越冬苗，2 月 20 日调查各小区返青苗。2 月21 日春季化除，使用 70%苄嘧异丙隆可湿性粉剂1.8 kg/hm2+5%唑啉炔草酯乳油 1 200 mL/hm2兑水600 kg/hm2机防喷雾。3 月 11 日分小区施小麦拔节孕穗肥，4 月 12 日第一次防治赤霉病和蚜虫，用 40%丙硫菌唑戊唑醇悬浮剂 600 mL/hm2+50%吡蚜酮可湿性粉剂 150 g/hm2+0.01%羟基芸苔素醇 150 mL/hm2兑水 600 kg/hm2机防喷雾；4 月 19 日第二次防治赤霉病，用 30%肟菌戊唑醇悬浮剂 750 mL/hm2兑水600 kg/hm2机防喷雾。5 月 26 日收割。1.5调查内容与方法小麦生长期间调查其生育期及苗情；5 月 21 日取样考种，5 月 23 日每个小区选择生长均匀的小麦 2 m2收割麦穗，测定小区实产4-6。1.6数据分析采用 Excel 2020 对试验数据进行统计与分析。2结果与分析2.1对小麦苗情的影响由表 1 可知，CK 由于无氮肥投入，分蘖发生数量明显减少，成穗数最少。处理 CF、A、B 冬前苗、越冬苗、返青苗明显增加，有利于增加穗数。处理 C、D 增施有机肥较多，冬前苗、越冬苗、返青苗反而减少，不表 1不同处理对小麦苗情的影响处理CFABCDCK基本苗/（万株 hm-2）315.30315.30331.05284.70315.00282.00冬前苗/（万株 hm-2）550.80556.20502.20461.70477.00459.45越冬苗/（万株 hm-2）893.70985.50950.40793.80861.45603.75返青苗（高峰苗）/（万株 hm-2）999.001 139.401 034.10909.90958.50730.50成穗数/（万穗 hm-2）367.50396.00380.10388.20366.75305.70表 2不同处理对小麦生育期的影响处理CFABCDCK播种期2021-11-032021-11-032021-11-032021-11-032021-11-032021-11-03齐苗期2021-11-202021-11-202021-11-202021-11-202021-11-202021-11-20返青期2022-02-032022-02-042022-02-042022-02-042022-02-042022-02-03拔节期2022-02-282022-02-282022-02-282022-02-282022-02-282022-02-28始穗期2022-04-012022-04-012022-04-022022-04-032022-04-012022-03-30齐穗期2022-04-072022-04-072022-04-082022-04-092022-04-092022-04-07成熟期2022-05-222022-05-222022-05-232022-05-222022-05-212022-05-20表 3不同处理对小麦产量构成因素处理CFABCDCK株高/cm73.176.674.373.672.470.3高峰苗/（万株 hm-2）999.01 139.41 034.1909.9958.5730.5有效穗数/（万穗 hm-2）367.50396.00380.10388.20366.75305.70穗实粒数37.7035.7634.2335.4035.2330.10千粒重/g49.9649.1251.1849.7250.1949.39理论产量/（kghm-2）6 921.836 955.866 658.946 832.666 484.854 544.66利于穗数的增加。2.2对小麦生育期的影响由表 2 可知，施用有机肥处理小麦生育期提前，齐穗扬花早，灌浆时间拉长。处理 D 较处理 CF、A、B齐穗期推迟 12 d，成熟期提前 12 d。2.3对小麦产量构成因素的影响由表 3 可知，施用有机肥对小麦植株高度影响不大，而不施氮肥对植株高度影响较大，CK 较处理 CF株高矮 2.8 cm，较处理 A、B、C、D 这 4 个处理的平均株高（74.2 cm）矮 3.9 cm。CK 有效穗数最少，处理 CF 有效穗数为 367.50 万穗/hm2，较 CK 增加 61.80 万穗/hm2，而处理 A、B、C、D 这 4 个处理的平均有效穗数达到382.76 万穗/hm2，较处理 CF（常规单施化肥）增加15.26 万穗/hm2，增幅 4.15%。随着有机肥用量的增加，处理 A、B、C、D 这 4 个处理有效穗数有减少的趋势。由此可见，有机肥的施用量并非越多越好，以处理 A（增施 10%有机肥）有效穗数最多，达 396.00 万穗/hm2，较处理 CF（常规单施化肥）增加 28.5 万穗/hm2。施氮与否对穗实粒数的影响较为明显，CK（不施氮）的穗实粒数为 30.10 粒，较处理 CF 减少 7.60 粒，曹 伟：化肥减量与增施有机肥对江阴市小麦农艺性状及产量的影响5现代农业科技2023 年第 23 期农艺学较增施有机肥的处理 A、B、C、D 穗实粒数分别减少5.66、4.13、5.30、5.13 粒；处理 CF（常规单施化肥）穗实粒数最多，为 37.70 粒，较增施有机肥的处理 A、B、C、D 分别增加 1.94、3.47、2.30、2.47 粒。由此可见，增施有机肥对穗实粒数影响不明显。增施有机肥的处理 A、B、C、D 的平均千粒重为50.05 g，较 CK 增加 0.66 g，较处理 CF 增加 0.09 g，说明增施有机肥对千粒重有一定的影响。处理 A 理论产量最高，较处理 CF（常规单施化肥）增加 34.03 kg/hm2，较 CK 增加 2 411.20 kg/hm2，较处理 B、C、D 分别增加 296.92、123.20、471.01 kg/hm2。由此可见，适量增施有机肥能明显提高小麦产量，但并非施用量越多越好。2.4对小麦产量的影响从表 4 可以看出，处理 A 的小麦折合产量最高，为 6 876.67 kg/hm2，较处理 CF（6 463.33 kg/hm2）增产6.40%，较处理 B、C、D、CK 分别增产 7.84%、8.69%、13.23%、55.35%。由方差分析结果（表 5）可知，小区产量区组间的差异极显著，处理间的差异也极显著。由多重比较结果（表 6）可以看出，处理间小区产量均存在极显著差异。3结论与讨论试验结果表明，化肥减量与增施有机肥时，在氮、磷、钾养分的总施用量保持一致且有机肥全部基施，氮养分追施量不变的情况下，能有效提高小麦分蘖率，增加有效穗数，提高千粒重，但并非有机肥施用量越多越好，以增加 10%20%有机肥基施效果最理想，不仅能实现小麦生产的提质增效，而且有利于农业可持续发展。综合分析可知，常规单施化肥虽然能有效提高作物产量，但过量施用化肥会造成资源浪费，同时也会加剧农业面源污染，制约着农产品质量的提高。有机肥营养元素丰富，有机质含量高，其分解慢、肥效长，可改善土壤性状，提高土壤酸碱缓冲性与土壤酶活性，缓解过量施肥导致的土壤养分流失等问题，对发展绿色食品、培育名牌农产品、发展特色农业具有重大意义。有机肥和化肥配施是提高作物产量和培肥地力的有效方法，从节本提质、保护生态环境和实现农业可持续发展方面综合考量，是科学合理可行的，应大面积推广应用。参考文献1 王加军.商品有机肥在小麦水稻上应用肥效试验简报J.上海农业科技，2017（3）：95.2 李娟，徐永，张存岭.小麦施用商品有机肥产量效应试验初报J.安徽农学通报，2020，26（17）：87-88.3 张丽娟，麻建东.有机肥在小麦生产上的应用效果J.现代农业科技，2015（17）：21-22.4 郭标.小麦减施化肥增施有机肥效果试验J.安徽农学通报，2018，24（11）：50.5 潘尤学.水稻增施有机肥减施化肥示范试验J.现代农业科技，2019（6）：5.6 张喜平，温宏昌，杨志奇，等.有机肥替代化肥对冬小麦产量的影响J.耕作与栽培，2022，42（5）：54-56.表 4不同处理小麦产量处理CFABCDCK小区产量/kg20.8821.2420.0419.6818.7813.7517.8519.7118.9619.3217.5811.7219.4420.9418.3917.9418.3014.37平均19.3920.6319.1318.9818.2213.28折合产量/（kghm-2）6 463.336 876.676 376.676 326.676 073.334 426.67表 5不同处理小麦小区产量方差分析注：*表示差异极显著。变异来源区组间处理间误差总变异自由度251017平方和7.2098.918.25114.36均方3.6019.280.83F 值4.71*23.75*F0.053.033.27F0.014.214.55表 6不同处理小麦小区产量多重比较注：同列不同小写字母表示差异显著（P0.05），不同大写字母表示差异极显著（P0.01）。处理ACFBCDCK小区平均产量/kg20.6319.3919.1318.9818.2213.28差异显著性5%abcdef1%ABCDEF6