小麥施用商品有機肥產量效應試驗初報

李娟 徐永 張存嶺

摘 要：為驗證和評價商品有機肥的應用效果，探尋適宜的施用方法，開展了商品有機肥與無機復合肥的配施試驗。結果表明：在拔節期普追尿素150kg/hm2基礎上，小麥產量隨有機肥施用量增加而提高，隨復合肥施用量增加呈拋物線變化趨勢;隨著有機肥施用量的增加，施用復合肥的最高產量逐步提高，對應的施肥量逐漸減少;在基施無機復合肥600kg/hm2、拔節期追施尿素150kg/hm2的基礎上，小麥產量隨有機肥施用量增加呈先上升后下降的趨勢。因此，推薦增施商品有機肥4500kg/hm2，基施無機氮減量8%。

關鍵詞：商品有機肥;化肥減量;小麥;產量

中圖分類號 S141;S512.1文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）17-0087-02

有機肥料是指含有有機物質，并既能為農作物提供多種無機、有機養分，又能培肥改良土壤的一類肥料[1]。近年來，在化肥高施用量的背景下[2]，小麥產量在高水平下徘徊，地力水平和小麥品質呈下降趨勢，限制了產量的進一步提高[3]。有研究表明，用有機肥配合化肥施用能有效提高耕地土壤有機質和養分含量，改善土壤物理性狀，提高作物產量[4-8]。為驗證和評價商品有機肥的應用效果，探尋適宜的施用方法，受濉溪縣農業技術推廣中心的委托，濉溪縣楊柳農業科學實驗站開展了商品有機肥與無機復合肥的配施試驗。

1 材料與方法

1.1 供試肥料 商品有機肥（M）：時科生物科技有限公司生產，有機質≥45%，N+P2O5+K2O≥5%;無機復合肥（F）：市售高氮小麥專用肥，總養分45%（N-P2O5-K2O=21-12-12）。

1.2 試驗設計

1.2.1 商品有機與無機復合肥配施試驗 在拔節期普追尿素150kg/hm2基礎上進行，采用二次飽和D—最優設計，設基施商品有機肥與無機復合肥施用量2個因素。濉溪縣小麥推薦施肥量（kg/hm2）為：N-P2O5-K2O=240-105-82.5[9]，無機復合肥總施氮量上限設定為270kg/hm2，商品有機肥總養分量上限與無機復合肥相同。商品有機肥施用量變幅為0～8100kg/hm2，無機復合肥為0～900kg/hm2，設計方案見表1。隨機區組排列，重復4次。

1.2.2 商品有機肥施用量試驗 在基施無機復合肥600kg/hm2、拔節期追施尿素150kg/hm2的基礎上進行，商品有機肥基施用量等距設7個處理水平（0～6300kg/hm2），隨機區組排列，重復3次（見表1）。

1.3 試驗方法 試驗于2019年10月至2020年5月在濉溪縣楊柳農業科學實驗站進行，小區面積12.1m2（2.2m×5.5m）。試驗田地勢平坦，肥力均勻，前茬一致，排灌方便，交通便利。前茬玉米，產量9387kg/hm2。秸稈粉碎還田，旋耕耙實。整地后按處理分區施肥。10月17日人工開溝條播，19日微噴30min，3月9日分區追施拔節肥。其他田間管理按高產田要求進行。除施肥量不同外，各小區田間農事操作、防病治蟲及田間除草等管理措施相同。5月30日全區收獲計產。

1.4 氣候條件 2019年10月中旬至2020年5月下旬，日照時數1186.4h，比歷年平均少172.3h，全生長周期230d僅60d日照時數高于歷年平均。5月正值小麥籽粒灌漿期，日照時數僅196.9h，比歷年平均少31.6h。平均氣溫11.0℃，比歷年平均高1.2℃;日最高氣溫平均16.6℃，比歷年平均高1.9℃;日最低氣溫平均6.4℃，比歷年平均高2.0℃;小麥拔節期提前5～10d，挑旗、抽穗、開花、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”，部分品種穗部受到不同程度的低溫冷害，造成主莖穗死亡或潁殼畸形（張開）、雄蕊或柱頭失去活力，導致穗粒數減少。2019年10月中旬至11月下旬僅降水15.0mm，比歷年平均少41.5mm;2020年3月上旬至5月下旬僅降水81.8mm，比歷年平均少57.5mm;無機養分釋放和有機養分礦化緩慢，造成分蘗遲發，成穗率降低，有效穗數減少。

2 結果與分析

2.1 商品有機與無機復合肥配施的產量效應 商品有機與無機復合肥配施試驗產量在4654.5～7138.4kg/hm2（見表2）。以產量（Y）為應變量，回歸分析得：Y=6459.0+229.404X1+936.222X2+265.899X12-719.089X22-185.576X1X2。從方程的線性項看，無機復合肥施用量對產量的影響大于商品有機肥施用量，二次項也是如此，兩者的互作項為負值。因此，生產上要重點控制無機復合肥施用量，并力求做到無機復合肥與商品有機肥合理配施。

從回歸方程可以看出：小麥產量隨商品有機肥施用量增加而提高，隨無機復合肥施用量增加呈拋物線變化趨勢。固定商品有機肥施用量進行分析，隨著商品有機肥施用量的增加，施用無機復合肥的經濟產量（邊際收益=0）逐步提高（6795.3～7182.6kg/hm2），對應的施肥量逐漸減少（680.2～796.3kg/hm2）。無機復合肥經濟施肥量X1=0（4050kg/hm2）較X1=-1的減少7.29%。

2.2 增施商品有機肥的產量效應 由表3可知，商品有機肥施用量試驗產量在5343.7～6686.5kg/hm2，處理1產量最低，處理5產量最高。方差分析表明：區組間差異不顯著（F=1.061），說明試驗田土壤肥力較均勻，對試驗結果無影響;處理間差異顯著（F=21.465**）。LSD法多重比較顯示：處理5與處理6、處理6與處理4、處理4與處理7、3產量差異不顯著。

以產量（Y）為應變量，進行回歸分析得：Y=5251.6+556.05X-64.407X2，F=20.292**，r（y，X）=0.8242**，r（y，X2）=-0.8683*。回歸方程F值和一次項、二次項偏回歸系數均達顯著水平，真實反映了商品有機肥增施效應。當X=4.32（4532.5kg/hm2），產量最高。

3 結論與討論

有機肥和復合肥配施是持續提高作物產量、培肥地力的有效途徑。化肥徹底突破了傳統農業依賴于地力自然恢復的瓶頸，促使糧食產量呈現指數級增長。但化肥過量施用及使用不科學，造成了資源與能源浪費，并對生態環境產生負面影響。商品有機肥本身含有大量的碳素與氮、磷、鉀等養分，施用商品有機肥可有效提高耕層土壤有機質、團聚體和有益微生物含量，改善土壤理化性質，培肥地力;但大量元素養分含量較低，不能完全滿足小麥生長發育的養分需要。有機肥與無機肥配施能較好地全程滿足小麥對養分的需求，且利于中后期干物質積累和養分吸收。本試驗結果表明：在拔節期普追尿素150kg/hm2基礎上，小麥產量隨商品有機肥施用量增加而提高，隨無機復合肥施用量增加呈拋物線變化趨勢;隨著商品有機肥施用量的增加，施用無機復合肥的最高產量逐步提高，對應的施肥量逐漸減少;在基施無機復合肥600kg/hm2、拔節期追施尿素150kg/hm2的基礎上，小麥產量隨有機肥施用量增加呈先上升后下降的趨勢。因此，推薦增施商品有機肥4500kg/hm2，基施無機氮減量8%[10]。

本試驗僅進行了1個生產周期，且氣候異常、無機養分釋放和有機養分礦化緩慢，有機肥的當季效益不明顯。因此，商品有機肥和無機復合肥配施當季效應及其后效還需進行持續深入的試驗研究。

參考文獻

[1]袁月星，馮耀棟.江陰市小麥增施商品有機肥的效果初探[J].上海農業科技，2020（3）：90-91.

[2]徐漢億，周祥，孫進，等.施用商品有機肥對沿海地區小麥產量及耕地質量的影響[J].大麥與谷類科學，2019，36（6）：34-37.

[3]溫玉轉，董縣中，王玉鐸.商品有機肥和復合肥不同配比在小麥上應用效果[J].中國農技推廣，2019，（12）：74-76.

[4]張雪飛.山東泰安岱岳區冬小麥種植有機肥替代潛力田間試驗[J].農業工程技術，2019（3）：21-22.

[5]劉珍敏.商品有機肥部分替代化肥運籌試驗[J].現代農業科技，2019（2）：4，6.

[6]郭標.小麥減施化肥增施有機肥效果試驗[J].安徽農學通報，2018，24（1）：50，59.

[7]丁剛.商品有機肥在小麥上的應用效果研究[J].現代農業科技，2018（9）：12-13.

[8]劉加廷.2016年渦陽縣商品有機肥應用效果研究[J].現代農業科技，2017（14）：202-203.

[9]楊義法，劉玉，張存嶺.濉溪縣小麥3414肥料效應試驗報告[J].農業科技通訊，2019（11）：65-67.

[10]張長春，袁麗敏，高建勇，等.商品有機肥部分替代化肥對小麥產量和氮肥利用率的影響[J].現代農業科技，2019（4）：8-9，12.

（責編：徐世紅）