生物有機肥對土壤肥力以及玉米產量的影響

陳麗瀟 楊雷 馮作山

摘 要：為了探究生物有機肥對土壤肥力以及玉米產量的影響，在鄖陽區以嘉博文生物有機肥為試驗材料，選取玉米為試驗作物，分別進行底肥與追肥部分替代化肥試驗。結果表明玉米的生長情況以及產量較對照都有所提高或基本持平;土壤pH值下降0.3～0.5，有機質、全氮、速效鉀、緩效鉀、有效磷的含量均有所提高，提高范圍為1.42%～11.65%不等。將土壤改良情況與玉米生長情況綜合對比，施用生物有機肥對土壤肥力及玉米產量均有積極作用，且當生物有機肥用作底肥時效果要好于追肥。

關鍵詞：生物有機肥;土壤肥力;玉米;產量

中圖分類號：S963.91

文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190630013

湖北省十堰市鄖陽區地處鄂西北，屬于南水北調中線工程核心水源區，水資源豐富，為保障一江清水永續北送，保護環境、水土共治就顯得尤為重要;由于處于秦巴山區，土壤較為貧瘠，農民增產增收困難，改良土壤，進行耕地質量提升勢在必行。因此，針對當地特殊的條件，實行農業廢棄物資源化利用，生產并使用生物有機肥，部分替代化學肥料，以保護環境，減少面源污染。筆者在鄖陽區進行了“嘉博文牌”生物有機肥在玉米上的試驗，探索探究嘉博文生物有機肥對玉米以及土壤的良好作用情況，為土壤改良、作物增產以及品質的提高提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗于2018年4—9月在十堰市鄖陽區大柳鄉楊家村進行。大柳鄉地處秦巴山脈高山丘陵區，平均海拔700m以上，年平均有效積溫4150℃，年種植一季作物，供試材料為正大12。有機肥為嘉博文生物有機肥，由湖北綠道農業發展有限公司提供（有效活菌數≥0.5億/g，有機質≥50%，生物腐植酸≥15%，N+P2O5+K2O≥5%，Si+Ca+Mg≥2%）。復合肥按照當地習慣，采用魯西復合肥（N≥15%，P2O5≥15%，K2O≥15%），采購自當地農資經銷商。

1.2 ?試驗設計

玉米在相鄰地塊開展試驗，分為底肥、追肥組與對照組。底肥組處理，底肥每667m2施用嘉博文生物有機肥500kg、復合肥25kg，追肥按照傳統方案每667m2施用復合肥15kg;追肥組處理，底肥按照傳統方案每667m2施用復合肥40kg，追肥每667m2施用生物有機肥250kg;對照按照傳統施肥方案，底肥每667m2施用復合肥40kg，追肥每667m2施用復合肥15kg。其它管理措施試驗處理與種植戶傳統管理方案相同。底肥在2018年4月7日進行，追肥在5月31日進行。

1.3 ?測定項目和方法

1.3.1 土壤測定土壤采樣深度約為25～35cm，混合均勻風干后測定土壤養分和pH值：土壤有機質測定采用重鉻酸鉀容量法，全氮測定采用凱氏定氮法，速效鉀采用醋酸銨溶解-火焰光度計法，緩效鉀測定采用硝酸煮沸-火焰光度計法測定鉀結果減去速效鉀，有效磷測定采用碳酸氫鈉溶解-鉬銻抗比色法，pH值用酸度計測定。

1.3.2 植株測定玉米在2018年6月27日統計1次氣生根數，其余等到收獲時，用卷尺測量株高，地徑粗度，穗位，穗長等。

2 結果與分析

2.1 生物有機肥對土壤耕地質量的提升作用

土壤有機質不僅含有營養元素，是土壤肥力的重要指標，還能改善土壤理化性質，增加土壤團粒結構增加透氣性，促進其對營養元素的吸收。有益土壤微生物對于土壤中物質轉化起到十分重要的作用，例如固氮作用、硝化作用、反硝化作用、腐殖質的分解與合成等都需要土壤微生物的參與。大量元素氮磷鉀對于作物的產量以及品質都有明顯的影響。因此，土壤中有機質、微生物以及營養元素對于作物生長的影響是相互作用的。

對于田間土壤來說，有機質上升4.45%～10.78%，pH下降0.3～0.5，全氮上升4.80%～11.48%，速效鉀上升9.81%～11.65%，緩效鉀上升1.42%～2.85%，有效磷上升4.17%～5.82%。從實驗結果可以看出，除土壤pH值有所下降，更趨近于中性以外，其余測量值均有所升高，升高值從1.42%～11.65%不等。由于底肥組生物有機肥的施用較追肥組提前，因此營養物質的增長均為底肥組大于追肥組，這可能與生物有機肥的保肥性能有關。對于速效鉀、有效磷這樣可以直接吸收的營養元素2個增長差異不大，對于有機質、全氮、緩效鉀這種緩效營養元素底肥組增長率為追肥組的2～3倍。

2.2 ?生物有機肥對作物生長情況的影響

土壤板結、養分失衡、酸堿失調、微生物種群結構變化等均會影響作物的正常生長，而長時間的過量施用化肥只會使這些情況越來越嚴重。施用嘉博文生物有機肥之后，由于肥料中含有有機肥與有益微生物，能夠逐步改善土壤理化性質，增加土壤肥力與微生物活性，促進根的生長，從而對植物生長起促進作用。

施用生物有機肥進行耕地質量提升的玉米，無論是用作底肥或是追肥，較對照組長勢均更加旺盛。試驗組地徑粗度略大于對照組，且氣生根出現有所提前，提高了玉米的抗倒伏能力。株高及玉米穗位均為試驗組高于對照組，可能由于土壤中氮素含量升高導致營養生長過于旺盛，因此一定程度上降低了玉米的抗倒伏能力，可以試著在后期改變肥料中的營養元素配比來改善這一情況。試驗組葉片數有所增長，可以提高玉米的光合作用能力，對于增產有著一定的影響。試驗組的禿頭情況也有所改善，因此單行玉米粒數也有所增加，每667m2產量有所提高。試驗組的百粒重較對照組差異不大。

3 結論與討論

生物有機肥在為作物生長提供多種營養元素的同時，對于耕地土壤質量的改善也起到積極的作用。微生物在直接作用于農作物的同時還會產生一些代謝產物，與植物粘液、礦物胚體和有機膠體等結合，改善土壤團粒結構與理化性質，參與腐殖質的形成[1]。全國農技中心連續多年在全國近20個省（自治區、直轄市）開展了數百個田間試驗示范，主要獲得了3個明顯的應用效果，作物增產增效;改善作物品質;改良土壤性狀[2]。很多研究還表明微生物菌劑不僅對許多病蟲害，例如番茄青枯病[3]、棉花枯萎病、茄子黃萎病[4]、西瓜枯萎病[5]等有防治或延緩作用。