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小麦施用商品有机肥产量效应试验初报

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李娟徐永张存岭

摘要：为验证和评价商品有机肥的应用效果，探寻适宜的施用方法，开展了商品有机肥与无机复合肥的配施试验。结果表明：在拔节期普追尿素150kg/hm2基础上，小麦产量随有机肥施用量增加而提高，随复合肥施用量增加呈抛物线变化趋势;随着有机肥施用量的增加，施用复合肥的最高产量逐步提高，对应的施肥量逐渐减少;在基施无机复合肥600kg/hm2、拔节期追施尿素150kg/hm2的基础上，小麦产量随有机肥施用量增加呈先上升后下降的趋势。因此，推荐增施商品有机肥4500kg/hm2，基施无机氮减量8%。

关键词：商品有机肥;化肥减量;小麦;产量

中图分类号 S141;S512.1文献标识码 A文章编号 1007-7731（2020）17-0087-02

有机肥料是指含有有机物质，并既能为农作物提供多种无机、有机养分，又能培肥改良土壤的一类肥料[1]。近年来，在化肥高施用量的背景下[2]，小麦产量在高水平下徘徊，地力水平和小麦品质呈下降趋势，限制了产量的进一步提高[3]。有研究表明，用有机肥配合化肥施用能有效提高耕地土壤有机质和养分含量，改善土壤物理性状，提高作物产量[4-8]。为验证和评价商品有机肥的应用效果，探寻适宜的施用方法，受濉溪县农业技术推广中心的委托，濉溪县杨柳农业科学实验站开展了商品有机肥与无机复合肥的配施试验。

1 材料与方法

1.1 供试肥料商品有机肥（M）：时科生物科技有限公司生产，有机质≥45%，N+P2O5+K2O≥5%;无机复合肥（F）：市售高氮小麦专用肥，总养分45%（N-P2O5-K2O=21-12-12）。

1.2 试验设计

1.2.1 商品有机与无机复合肥配施试验在拔节期普追尿素150kg/hm2基础上进行，采用二次饱和D—最优设计，设基施商品有机肥与无机复合肥施用量2个因素。濉溪县小麦推荐施肥量（kg/hm2）为：N-P2O5-K2O=240-105-82.5[9]，无机复合肥总施氮量上限设定为270kg/hm2，商品有机肥总养分量上限与无机复合肥相同。商品有机肥施用量变幅为0～8100kg/hm2，无机复合肥为0～900kg/hm2，设计方案见表1。随机区组排列，重复4次。

1.2.2 商品有机肥施用量试验在基施无机复合肥600kg/hm2、拔节期追施尿素150kg/hm2的基础上进行，商品有机肥基施用量等距设7个处理水平（0～6300kg/hm2），随机区组排列，重复3次（见表1）。

1.3 试验方法试验于2019年10月至2020年5月在濉溪县杨柳农业科学实验站进行，小区面积12.1m2（2.2m×5.5m）。试验田地势平坦，肥力均匀，前茬一致，排灌方便，交通便利。前茬玉米，产量9387kg/hm2。秸秆粉碎还田，旋耕耙实。整地后按处理分区施肥。10月17日人工开沟条播，19日微喷30min，3月9日分区追施拔节肥。其他田间管理按高产田要求进行。除施肥量不同外，各小区田间农事操作、防病治虫及田间除草等管理措施相同。5月30日全区收获计产。

1.4 气候条件 2019年10月中旬至2020年5月下旬，日照时数1186.4h，比历年平均少172.3h，全生长周期230d仅60d日照时数高于历年平均。5月正值小麦籽粒灌浆期，日照时数仅196.9h，比历年平均少31.6h。平均气温11.0℃，比历年平均高1.2℃;日最高气温平均16.6℃，比历年平均高1.9℃;日最低气温平均6.4℃，比历年平均高2.0℃;小麦拔节期提前5～10d，挑旗、抽穗、开花、成熟提前3～5d。3月2—4日、14—15日和4月13日、23日遭遇“倒春寒”，部分品种穗部受到不同程度的低温冷害，造成主茎穗死亡或颍壳畸形（张开）、雄蕊或柱头失去活力，导致穗粒数减少。2019年10月中旬至11月下旬仅降水15.0mm，比历年平均少41.5mm;2020年3月上旬至5月下旬仅降水81.8mm，比历年平均少57.5mm;无机养分释放和有机养分矿化缓慢，造成分蘖迟发，成穗率降低，有效穗数减少。

2 结果与分析

2.1 商品有机与无机复合肥配施的产量效应商品有机与无机复合肥配施试验产量在4654.5～7138.4kg/hm2（见表2）。以产量（Y）为应变量，回归分析得：Y=6459.0+229.404X1+936.222X2+265.899X12-719.089X22-185.576X1X2。从方程的线性项看，无机复合肥施用量对产量的影响大于商品有机肥施用量，二次项也是如此，两者的互作项为负值。因此，生产上要重点控制无机复合肥施用量，并力求做到无机复合肥与商品有机肥合理配施。

从回归方程可以看出：小麦产量随商品有机肥施用量增加而提高，随无机复合肥施用量增加呈抛物线变化趋势。固定商品有机肥施用量进行分析，随着商品有机肥施用量的增加，施用无机复合肥的经济产量（边际收益=0）逐步提高（6795.3～7182.6kg/hm2），对应的施肥量逐渐减少（680.2～796.3kg/hm2）。无机复合肥经济施肥量X1=0（4050kg/hm2）较X1=-1的减少7.29%。

2.2 增施商品有机肥的产量效应由表3可知，商品有機肥施用量试验产量在5343.7～6686.5kg/hm2，处理1产量最低，处理5产量最高。方差分析表明：区组间差异不显著（F=1.061），说明试验田土壤肥力较均匀，对试验结果无影响;处理间差异显著（F=21.465**）。LSD法多重比较显示：处理5与处理6、处理6与处理4、处理4与处理7、3产量差异不显著。

以产量（Y）为应变量，进行回归分析得：Y=5251.6+556.05X-64.407X2，F=20.292**，r（y，X）=0.8242**，r（y，X2）=-0.8683*。回归方程F值和一次项、二次项偏回归系数均达显著水平，真实反映了商品有机肥增施效应。当X=4.32（4532.5kg/hm2），产量最高。

3 结论与讨论

有机肥和复合肥配施是持续提高作物产量、培肥地力的有效途径。化肥彻底突破了传统农业依赖于地力自然恢复的瓶颈，促使粮食产量呈现指数级增长。但化肥过量施用及使用不科学，造成了资源与能源浪费，并对生态环境产生负面影响。商品有机肥本身含有大量的碳素与氮、磷、钾等养分，施用商品有机肥可有效提高耕层土壤有机质、团聚体和有益微生物含量，改善土壤理化性质，培肥地力;但大量元素养分含量较低，不能完全满足小麦生长发育的养分需要。有机肥与无机肥配施能较好地全程满足小麦对养分的需求，且利于中后期干物质积累和养分吸收。本试验结果表明：在拔节期普追尿素150kg/hm2基础上，小麦产量随商品有机肥施用量增加而提高，随无机复合肥施用量增加呈抛物线变化趋势;随着商品有机肥施用量的增加，施用无机复合肥的最高产量逐步提高，对应的施肥量逐渐减少;在基施无机复合肥600kg/hm2、拔节期追施尿素150kg/hm2的基础上，小麦产量随有机肥施用量增加呈先上升后下降的趋势。因此，推荐增施商品有机肥4500kg/hm2，基施无机氮减量8%[10]。

本试验仅进行了1个生产周期，且气候异常、无机养分释放和有机养分矿化缓慢，有机肥的当季效益不明显。因此，商品有机肥和无机复合肥配施当季效应及其后效还需进行持续深入的试验研究。

参考文献

[1]袁月星，冯耀栋.江阴市小麦增施商品有机肥的效果初探[J].上海农业科技，2020（3）：90-91.

[2]徐汉亿，周祥，孙进，等.施用商品有机肥对沿海地区小麦产量及耕地质量的影响[J].大麦与谷类科学，2019，36（6）：34-37.

[3]温玉转，董县中，王玉铎.商品有机肥和复合肥不同配比在小麦上应用效果[J].中国农技推广，2019，（12）：74-76.

[4]张雪飞.山东泰安岱岳区冬小麦种植有机肥替代潜力田间试验[J].农业工程技术，2019（3）：21-22.

[5]刘珍敏.商品有机肥部分替代化肥运筹试验[J].现代农业科技，2019（2）：4，6.

[6]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（1）：50，59.

[7]丁刚.商品有机肥在小麦上的应用效果研究[J].现代农业科技，2018（9）：12-13.

[8]刘加廷.2016年涡阳县商品有机肥应用效果研究[J].现代农业科技，2017（14）：202-203.

[9]楊义法，刘玉，张存岭.濉溪县小麦3414肥料效应试验报告[J].农业科技通讯，2019（11）：65-67.

[10]张长春，袁丽敏，高建勇，等.商品有机肥部分替代化肥对小麦产量和氮肥利用率的影响[J].现代农业科技，2019（4）：8-9，12.

（责编：徐世红）

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