生物有機肥對土壤性質及水稻產量的影響

楊雷　馮作山　王開昌　陳麗瀟　柯林

摘要 以嘉博文生物有機肥為材料，在十堰市鄖陽區3個不同鄉鎮進行試驗，探究生物有機肥對土壤性質及水稻產量的影響。結果表明，施用生物有機肥可有效提高土壤有機質、全氮、速效鉀、緩效鉀、有效磷的含量，與施用前相比，分別提升5.16%、5.56%、24.61%、1.07%、16.70%，土壤pH值變化不大且維持在中性左右;水稻產量較常規施肥處理也有一定程度提高。

關鍵詞 生物有機肥;土壤性質;水稻;產量

中圖分類號 S511;S147.5

文獻標識碼 A

文章編號 1007-5739（2019）08-0001-02

農作物生長需要多種必需營養元素，在糧食生產過程中，施肥對糧食增產的貢獻超過50%，而為了增產增收來滿足我國人民對食物的龐大需求，化肥被大量施用到土壤中”。但是由于施肥不科學，我國化肥投人量遠高于國際水平，而利用率卻遠低于國際水平，在多年累積之下，不僅造成了能源和資源的浪費2，同時也使土壤肥力下降B，有機質含量降低，板結、鹽漬化加劇，從而導致農田環境污染、農產品品質下降。

生物有機肥是以優質肥料型有機質為載體，加入特定功能微生物復合而成的一類兼具微生物肥和有機肥效應的肥料。生物有機肥能夠提高土壤有機質含量，改善土壤物理性狀;調節植物生長發育，增強植物抗病（蟲）能力;改善植物根際營養環境，分解土壤中難溶的磷、鉀化合物，減少氮磷鉀的淋溶損失，促進營養元素的吸收，從而提高農產品品質。

十堰市鄖陽區位于湖北省西北部，地處鄂、豫、陜三省邊沿，位于秦嶺南坡與大巴山東延余脈之間，漢水上游下段，屬于南水北調中線工程水源區，地形地貌及土壤情況復雜。為了實踐可持續發展戰略，保證一江清水永續北送，在“長江大保護"背景下，鄖陽開辟水土共治模式，引進嘉博文生物有機肥，以期減少化肥施用量，減輕污染并改善土質。

本試驗以水稻為材料，施用嘉博文生物有機肥作為底肥代替部分化肥，通過分析土壤理化性質和作物生長情況，探究嘉博文生物有機肥對作物以及土壤的影響，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試驗地概況

試驗于2018年5-9月在十堰市鄖陽區進行，3個試驗點分別為青曲鎮巷子口村、城關鎮桃花溝村、安陽鎮陳營村。試驗點均處于鄖陽區漢江流域，地理情況復雜，海拔170～250m，年平均有效溫度16.1C，年有效積溫5100C，年降雨量850mm左右，一年種植作物2季。青曲鎮和城關鎮田塊為由泥質巖類風化物發育而成的黃棕土，安陽鎮試驗田為由碳酸巖風化物發育而成的黃棕土。試驗前進行了土壤肥力數據測定。

1.2試驗材料

供試水稻品種為川優6203，由當地政府部門統一采購并發放，區域內種植戶統一種植。供試生物有機肥為嘉博文水稻專用生物有機肥，由湖北綠道農業發展有限公司提供（有效活菌數≥0.5億Jg，有機質≥50%，生物腐植酸≥15%，N+P2Os+K20≥5%，Si+Ca+Mg≥2%）。

1.3試驗設計

試驗在3個不同鄉鎮同時進行，分別在試驗點所在鄉鎮同一種植戶的相鄰田塊上開展試驗，共設2個處理，即處理1，施用嘉博文生物有機肥7500kg/hm2作底肥，追肥施用尿素150kg/hm？;CK，底肥施用過磷酸鈣450kg/hm2氯化銨1125kg/hm？，追肥施用尿素300kg/hm2。其他管理措施分別與各試驗種植戶傳統管理方案相同。

1.4測定項目和方法

1.4.1土壤測定。在試驗田塊水稻移栽前及水稻收獲后分別取土壤樣本，土壤采樣深度為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，速效鉀測定采用醋酸銨溶解一火焰光度計法，緩效鉀測定采用硝酸煮沸一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一鉬銻抗比色法，pH值用酸度計測定。

1.4.2植株測定。試驗組與對照組分別隨機選取9穴水稻植株，每穴水稻再隨機選取3個稻穗，穗長為穗頸節至穗頂端的距離，單穗重為除去穗軸一次枝梗及二次枝梗后的小穗重。

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。

從表1可以看出，對于水稻田土壤，施肥后的有機質比施肥前的有機質含量分別相對上升了32.50%.52.86%、5.16%，pH值分別變化了-0.50.7-0.2，全氮含量相對，上升32.50%、45.24%5.56%，速效鉀上升24.62%.34.89%.59.68%，緩效鉀上升1.90%、15.28%、1.07%，有效磷上升27.24%、16.70%、20.00%。由此表明，除土壤pH值部分有所下降以外，其余測量值均有所升高，升高幅度1.07%～59.68%。

2.2生物有機肥對水稻性狀的影響

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質與有益微生物，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。

從表2可以看出，3個試驗點處理1水稻單穗重分別較CK增加3.9%、2.5%、6.0%;千粒重處理1分別較CK增加4.3%、2.3%6.3%;每穗粒數處理1與CK差異不明顯;結實率處理1分別較CK增加5.34%、1.00%3.01%。

2.3生物有機肥對水稻產量的影響

從表2可以看出，青曲、城關、安陽三地處理1水稻產量分別為8760、8055、7365kg/hm2，CK產量分別為7785、76806795kg/hm2，處理1較CK分別增產12.52%..4.88%、8.39%。不同試驗區域施用生物有機肥部分替代化肥的水稻，增產效果有所不同。其中，青曲試驗組增產效果最明顯，達到12.52%;城關試驗組增產最少，為4.88%。安陽試驗組整體產量偏低，可能與該試驗田塊水稻生長中后期病蟲害發生嚴重有關，這與當地土壤中氮元素含量偏高有一定關系。黃炳超等T、王玲等[8、張舒等9的研究也表明了這一點。

3結論與討論

該試驗結果表明，生物有機肥能夠有效地促進水稻的生長狀況，水稻的單穗重、千粒重等都有所提高，產量方面相比對照也都有一定的增長。這可能是由于該生物有機肥中有機質為作物生長提供了全面且長效的營養元素;腐植酸與有機質改善了土壤理化性質，增加了土壤的保水透氣性，更有利于作物的根系生長，從而促進地上部的生長發育;微生物菌劑改善了土壤有益微生物的種群結構，使土壤酶活性有所加強，促進了土壤中的物質轉化，并在抗病蟲害方面發揮一定作用。薛曉敏等0岑忠用等叫、李北齊等哼的研究證明，生物有機肥對蘋果、木薯、玉米等作物在產量或品質方面都有明顯的促進作用，與本試驗結果相同。

試驗對比了施肥前后的土壤理化性質，pH值穩定在7.0左右，有機質、全氮、速效鉀緩效鉀、有效磷等均有所提高，與王榮等叫1鄭鎂鈺等叫的研究結果一致。

生物有機肥相對于化肥來說更加環保，相對于傳統的有機肥來說，微生物與腐植酸的添加能夠自發、長時間的起到改善土壤板結、酸堿化的作用，減少有害菌群以及病害發生的作用。雖然目前生物有機肥在整個肥料市場上的占比很小，但由于生物有機肥的多種優良性狀，相信在全國大力發展環境保護、可持續發展的情況下，未來的前景可期。

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