生物有機(jī)肥對(duì)低產(chǎn)油菜田土壤養(yǎng)分和油菜產(chǎn)量的影響

古 鵬，田 峰，沈真實(shí)，童金花

（瀏陽市農(nóng)業(yè)發(fā)展事務(wù)中心，湖南 瀏陽 410300）

油菜是我國主要的油料作物之一，冬油菜生長期長，需肥量大，因此土壤肥料充足與均衡是保證油菜高產(chǎn)的關(guān)鍵。瀏陽市是國家油菜生產(chǎn)重點(diǎn)縣（市），全市常年油菜種植面積穩(wěn)定在3 萬hm2左右，平均產(chǎn)量可達(dá)1.743 t/hm2，年均總產(chǎn)量超過5 000 萬t。但長期以來，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民重施化肥、輕施有機(jī)肥，導(dǎo)致油菜所需養(yǎng)分不均衡，部分營養(yǎng)供給不足，出現(xiàn)后期早衰減產(chǎn)的情況。同時(shí)，化肥的過度施用，對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境帶來不利影響。相較于化肥，以有機(jī)質(zhì)為載體的生物有機(jī)肥具有環(huán)境友好、效用緩釋等特點(diǎn)。同時(shí)，特定功能微生物的加入，使得生物有機(jī)肥成為一類兼具微生物肥和有機(jī)肥效應(yīng)的肥料[1]。研究表明，增施有機(jī)肥可培肥土壤、提高油菜產(chǎn)量[2-3]。筆者將生物有機(jī)肥作為底肥代替部分復(fù)合肥，通過分析土壤理化性質(zhì)和油菜生長情況，研究生物有機(jī)肥土壤養(yǎng)分及油菜產(chǎn)量的影響，以期為減肥增效技術(shù)在油菜生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)油菜品種為灃油737，由湖南省農(nóng)科院作物研究培育；生物有機(jī)肥為鷹牌有機(jī)肥（安慶市飛鷹生態(tài)肥料有限責(zé)任公司），純N、P2O5、K2O 含量分別為4%、2%、2%，有機(jī)質(zhì)含量≥30%；復(fù)合肥為史丹利“三安”復(fù)合肥（史丹利化肥集團(tuán)有限公司，N-P2O5-K2O= 18-18-18）。

1.2 試驗(yàn)區(qū)概況

于2018 年9 月 至2019 年6 月 在 湖 南 省 瀏 陽市北盛鎮(zhèn)環(huán)園村進(jìn)行試驗(yàn)。瀏陽市位于湖南省東北部，地處東經(jīng)113°10′24″～114°14′58″、北緯27°51′20″～ 28°34′06″，屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候。供試土壤為第四紀(jì)紅粘土發(fā)育的紅黃泥，前季作物為水稻，耕層土壤pH 值為5.89，有機(jī)質(zhì)含量7.33 g/kg，堿解氮、速效 磷和速效鉀含量分別為50.16、21.67 和209.48 mg/kg。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采取隨機(jī)區(qū)組排列的方法，每小區(qū)面積22 m2，雙行種植，各小區(qū)栽油菜180 株，平均行距33 cm，株距16.6 cm。試驗(yàn)設(shè)置如下5 個(gè)施肥處理：CK，常規(guī)施用100%復(fù)合肥；M1，20%有機(jī)肥+80%復(fù)合肥；M2，30%有機(jī)肥+70%復(fù)合肥；M3，40%有機(jī)肥+60%復(fù)合肥；M4，50%有機(jī)肥+50%復(fù)合肥。所有處理用肥量均為40 kg/667m2，按底肥80%、薹肥20%比例施加；另外，底肥再施硼肥0.8 kg/667m2；施肥方式為條施，每處理重復(fù)3 次。各處理除試驗(yàn)處理所要求的施肥量不同外，其他田間管理措施均一致，按照瀏陽市油菜栽培技術(shù)規(guī)范進(jìn)行操作。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.4.1 土壤養(yǎng)分含量測(cè)定 土壤樣品采集時(shí)間統(tǒng)一為基肥施用前1 d 及油菜收獲后。用土壤采樣器從每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)內(nèi)取0～15 cm 土樣5 個(gè)，將5 個(gè)土樣混合，室內(nèi)風(fēng)干，錘碎后過2 mm 篩，取約200 g 進(jìn)行分析。分別采用重鉻酸鉀容量法、凱氏定氮法、碳酸氫鈉溶解-鉬銻抗比色法、醋酸銨溶解-火焰光度計(jì)法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量，pH 值用酸度計(jì)測(cè)定。

1.4.2 生育期記載 按照油菜國家區(qū)域試驗(yàn)記載標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行播種期、出苗期、 抽薹期、現(xiàn)蕾期、初花期、盛花期、終花期、成熟期、收獲期和全生育期的記載。

1.4.3 油菜產(chǎn)量指標(biāo)測(cè)定 油菜成熟期，每個(gè)處理隨機(jī)選擇10 株進(jìn)行考種，分別測(cè)量單株有效角果數(shù)、每角果籽粒數(shù)和千粒重，由此計(jì)算出油菜籽的理論產(chǎn)量；各小區(qū)分別收割、晾曬和稱重，通過稱量獲取各小區(qū)油菜籽的實(shí)際產(chǎn)量，并按面積折算得出各處理單位面積油菜籽產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

文中數(shù)據(jù)運(yùn)用SPSS 17.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)土壤養(yǎng)分的影響

由表1 可知，有機(jī)肥替代部分復(fù)合肥能有效提高土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷和速效鉀含量。其中，有機(jī)質(zhì)含量也隨有機(jī)肥替代復(fù)合肥比例的增加而增加，M1～M4 處理的有機(jī)質(zhì)分別比對(duì)照增加3.27%、5.32%、6.14%和8.46%；土壤堿解氮隨有機(jī)肥替代復(fù)合肥比例的增加而增加，與對(duì)照相比，M1～M4 處理的土壤堿解氮分別增加0.21%、2.88%、3.87%和4.52%；速效磷含量變化與堿解氮基本類似，M1～M4 處理的土壤速效磷分別比對(duì)照增加3.09%、6.97%、7.34%、8.77%；速效鉀隨有機(jī)肥替代復(fù)合肥比例的增加呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)，M3 處理速效鉀含量增幅最高，為5.65%，M1～M4 處理的速效鉀分別比對(duì)照增加3.19%、4.79%、5.65%、3.86%。

2.2 不同施肥處理對(duì)油菜生育期的影響

從表2 可以看出，M1、M2、M3、M4 處理油菜的現(xiàn)蕾期、抽薹期相同，但初花期、終花期均比對(duì)照推遲1 d，M1 和M2 處理油菜的成熟期和全生育期均比對(duì)照推遲3 d，M3 和M4 處理油菜的成熟期和全生育期均比對(duì)照推遲2 d。這是因?yàn)閺?fù)合肥搭配施用有機(jī)肥的養(yǎng)分釋放期長，滿足了油菜后期生長對(duì)養(yǎng)分的需要，防止油菜早衰，進(jìn)而延長了油菜的生育期。

2.3 不同施肥處理對(duì)油菜產(chǎn)量因子及產(chǎn)量的影響

由表3 可知，M1、M2、M3 和M4 處理油菜的單株有效角果數(shù)分別比對(duì)照多7.51、9.02、11.05 和12.07 個(gè)，且差異顯著；各處理油菜有效角果數(shù)與單株有效角果數(shù)表現(xiàn)一致；與對(duì)照相比，M1～M4 處理平均每角果籽粒數(shù)增加了0.07～0.64 個(gè)，但差異不顯著；M1～M4 處理的平均千粒重比對(duì)照處理低0.03～0.07 g，差異也不顯著；M1、M2、M3、M4 處理的油菜籽理論產(chǎn)量分別比對(duì)照高72.89、42.85、100.01 和99.86 kg/hm2，其中M3、M4 處理與對(duì)照差異顯著。M1、M2、M3、M4 處理的油菜籽實(shí)際產(chǎn)量分別比對(duì)照高156.98、285.65、388.61 和382.61 kg/hm2，其 中M2、M3、M4 處理與對(duì)照差異顯著。這說明化肥搭配施用有機(jī)肥主要通過增加油菜單株有效角果數(shù)來提升油菜籽產(chǎn)量。

表1 不同施肥處理下土壤養(yǎng)分的變化

表2 不同施肥處理下油菜的生育進(jìn)程

表3 不同施肥處理油菜的產(chǎn)量因子及產(chǎn)量

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，與常規(guī)施用復(fù)合肥相比，有機(jī)肥替代部分復(fù)合肥的處理土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量分別提高了3.27%～8.46%、0.21%～4.52%、3.09%～8.77%、3.19%～5.65%，其中40%～50%生物有機(jī)肥的處理堿解氮含量增加顯著；有機(jī)肥替代部分復(fù)合肥的處理油菜的成熟期和全生育期比對(duì)照推遲2～3 d；有機(jī)肥替代部分復(fù)合肥的處理油菜單株有效角果數(shù)比對(duì)照增加7.51～12.07 個(gè)，實(shí)際產(chǎn)量比對(duì)照增加156.98～388.61 kg/hm2，其中以40%處理生物有機(jī)肥的處理產(chǎn)量最高，與對(duì)照差異顯著。

生物有機(jī)肥中有機(jī)質(zhì)含量高，能夠改善土壤理化性狀，增強(qiáng)土壤保水、保肥、供肥的能力，改良土壤[4]。 研究結(jié)果表明，施用生物有機(jī)肥能有效提高土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀含量，隨著生物有機(jī)肥施用量的增加，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀含量呈增加趨勢(shì)，與譚欣[5]、陳紅金等[6]的研究結(jié)果一致。大量研究[7-9]表明，生物有機(jī)肥對(duì)蘋果、木薯、玉米等作物在產(chǎn)量或品質(zhì)方面都有明顯的促進(jìn)作用。試驗(yàn)結(jié)果表明，復(fù)合肥搭配施用有機(jī)肥，能防止油菜早衰，延長油菜生育期，與董平[10]、田昌[2]、韓燕等[3]的研究結(jié)果一致。復(fù)合肥搭配施用有機(jī)肥主要是增加了油菜單株有效角果數(shù)，從而增加了油菜籽產(chǎn)量。可以推測(cè)，生物有機(jī)肥在改善土壤營養(yǎng)成分，優(yōu)化土壤理化性質(zhì)，特別是提高土壤的保水性、透氣性方面起到積極影響。同時(shí)，生物有機(jī)肥施用能夠?yàn)樽魑锷L提供更為全面和長效的所需營養(yǎng)，促進(jìn)根系生長，改善油菜整體生物性狀。從綜合效益來看，推薦施肥方式為40%有機(jī)肥+60%復(fù)合肥。