郜勝濤,黃榮松,張 濤,胡彥紅,付云章
(文山州土壤肥料工作站,云南文山663099)
微生物菌肥是一種新型生物肥料,能夠分解轉化土壤中的緩效養分,使其變為能被作物吸收利用的速效養分,從而水稻在增施微生物菌肥減施適量化肥的前提下,耕地質量也能提高,水稻獲得高產高效[1]。自國家耕地保護與質量提升項目開展及農業部提出到2020年實現化肥零增長目標以來,云南省文山州積極探索提升耕地質量促進化肥減量增效的技術模式,增施微生物菌肥是減施化肥的一條有效途徑,為了驗證其對土壤肥力及水稻產量的影響,特設立此試驗。
試驗在云南省廣南縣八寶鎮河野村委會召南村進行,供試土壤為白膠泥田,田塊平整,肥力均勻,常年種植水稻,排灌方便。試驗前取耕層土壤進行理化分析,有機質20.6g/kg、堿解氮103.8mg/kg、有效磷32mg/kg、速效鉀 128.2mg/kg、土壤容重 1.24g/cm3、pH值6.1。
供試水稻品種為八寶谷2號。供試肥料:微生物菌肥,由云南春華秋實農業科技有限公司生產,有效活菌數≥2.0億/g;44%水稻配方肥(N∶P2O5∶K2O=24∶8∶12);尿素(46%)。
試驗設4個處理,其中處理1為推薦施肥量,即:基施水稻配方肥600kg/hm2,在水稻返青期追施尿素150kg/hm2;處理2為推薦施肥量+微生物菌肥,即:基施水稻配方肥600kg/hm2+微生物菌肥600kg/hm2,在水稻返青期追施尿素150kg/hm2;處理3為推薦施肥量減10%+微生物菌肥,即:基施水稻配方肥540kg/hm2+微生物菌肥600kg/hm2,在水稻返青期追施尿素135kg/hm2;處理4為推薦施肥量減20%+微生物菌肥,即:基施水稻配方肥480kg/hm2+微生物菌肥600kg/hm2,在水稻返青期追施尿素120kg/hm2。試驗采用小區試驗,隨機區組排列,3次重復,每小區面積20m2,共12個小區。
2018年6月2日犁耙試驗田、劃區作埂、分區施肥,小區間用隔板作埂體,隔板接頭用塑料薄膜加覆,設排灌溝,單排單灌。6月3日插秧,種植密度為26.6萬叢/hm2,每叢2苗。6月14日結合化學除草追施尿素,7月18日統一施藥防治病蟲,9月27日取樣分析經濟性狀,9月28日試驗各小區單打單收計產并分小區采集土樣檢測。
土壤有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀養分測定分別采用重鉻酸鉀稀釋熱法、堿解擴散法、鉬銻抗比色法、火焰光度計法,pH值采用電位法,容重采用環刀法。試驗數據應用“3414”田間試驗設計與數據分析管理系統進行分析。
由表1可知,微生物菌肥對耕地土壤理化性狀有影響。其中施微生物菌肥600kg/hm2,土壤有機質含量提高5.4%~7.3%;施用微生物菌肥與不施微生物菌肥的耕地土壤堿解氮、有效磷含量差異達極顯著,速效鉀含量差異顯著;對土壤容重影響差異達極顯著;對土壤pH有提升,但影響不顯著。在施微生物菌肥600kg/hm2的同等條件下,減施適量化肥,其各處理間土壤有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀、土壤容重、土壤pH值的差異不顯著。

表1 各處理對土壤理化性狀的影響
由表2可以看出,微生物菌肥對水稻株高、穗粒數、千粒重的影響不顯著,對增蘗、增穗、提高結實率效果顯著。水稻在施微生物菌肥600kg/hm2的條件下,減少10%~20%化肥用量其各處理間有效穗、穗長、穗結實率差異不顯著,但均極顯著優于不施微生物菌肥處理 1(CK)。
從表3可以看出,水稻在施用微生物菌肥同等條件下,適量減施化肥對實收產量影響差異不顯著,但均極顯著優于不施微生物菌肥處理1(CK),處理2、處理3、處理 4比處理 1(CK)分別增產 531.2kg/hm2、532.2kg/hm2、471.6kg/hm2, 增 產 率 分 別 為8.36%、8.38%、7.42%;水稻產值處理2、處理3間差異不顯著,二者極顯著優于處理4、處理1(CK),處理4與處理1(CK)間差異顯著;試驗中處理4純收益最高,各處理純收益由高到低依次為處理4>處理3>處理2>處理1(CK),處理4與處理3差異不顯著,但極顯著高于處理2、處理1(CK),處理2與處理 1(CK)差異顯著。

表2 各處理對水稻主要經濟性狀的影響

表3 各處理對水稻實收產量及經濟效益的影響
微生物菌肥中有多種微生物,一方面加速植物殘留體的腐化和纖維素的降解,增加土壤有機質含量,其分泌的膠性物質促進了土壤團粒結構的形成,土壤疏松透氣,降低容重,土壤pH值也有提高。另一方面,微生物代謝產生的酸類促進了土壤在固態的氮、磷、鉀和其他礦物質養分的分解和供應,從而提高了土壤的肥力。
水稻施用微生物菌肥,表現較明顯的促進水稻生長、增蘗、增穗、提高結實率,增產增收效果顯著。在施微生物菌肥600kg/hm2的條件下,減10%~20%的化肥用量,仍可確保水稻增產增效。