秸稈速腐劑和生物酵素對水稻產(chǎn)量形成的影響初探

楊永安，王 權(quán)，馬志琪，侯海鵬，葛均筑

（1.天津市優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)示范中心，天津 301500；2.天津農(nóng)學(xué)院 農(nóng)學(xué)與資源環(huán)境學(xué)院，天津300384；3.天津市農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，天津 300061）

水稻生產(chǎn)中，秸稈處理一直缺乏有效的解決途徑，且連年化肥過量施用，造成土壤問題日益加重。水稻秸稈含有豐富的碳、氮、磷、鉀以及各種中微量營養(yǎng)元素[1]，秸稈還田是秸稈資源的有效利用途徑，也是有機肥源的替代資源。秸稈速腐劑富含高效微生物菌，可加快秸稈快速腐解[2]。酵素則可以迅速催化秸稈等有機質(zhì)分解成腐殖質(zhì)[3]。為更好地解決秸稈利用，開展了秸稈速腐劑和生物酵素試驗，研究其對水稻生產(chǎn)及產(chǎn)量的影響。

1 材料與方法

1.1 供試材料

水稻品種為“津原89”。秸稈速腐劑和高酶全效酵素由安徽瑞馳蘭德生物科技有限公司生產(chǎn)，有機無機復(fù)混肥（N-P2O5-K2O：10-10-10）、常規(guī)復(fù)合肥（N-P2O5-K2O：18-18-18）。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采取裂區(qū)設(shè)計，小區(qū)面積42 m2（7 m×6 m）。主區(qū)設(shè)2個處理，A0：不施速腐劑和酵素；A1：施速腐劑和酵素。副區(qū)設(shè)3個處理，F(xiàn)0：不施底肥；F1：常規(guī)復(fù)合肥（N-P2O5-K2O：18-18-18）；F2：有機無機復(fù)混肥（N-P2O5-K2O：10-10-10）。共計6個處理。

表1 試驗設(shè)計

小區(qū)之間留有1 m進水渠和排水渠，田埂采用黑色厚膜埋入地下30 cm全覆蓋，單排單灌。試驗采用人工插秧，各處理插秧一致（30 cm×20 cm），每穴基本苗相同（4～5株·穴-1）。稻田整地之前，按設(shè)計將高酶有機速腐劑2 kg·667 m-2經(jīng)水稀釋后（稀釋倍數(shù)不低于200倍液）均勻撒于秸稈上，再用翻耕機將含有高酶有機速腐劑的秸稈旋入土壤中，翻耕結(jié)束后按設(shè)計將肥料均勻撒入各個小區(qū)后灌水。

插秧后，每2 kg·667 m-2全效酵素300倍液隨水沖施。苗期（間隔15 d）用量2 kg·667 m-2隨水沖施；后期選用300倍液的全效酵素稀釋液進行莖葉噴施。

1.3 調(diào)查項目與方法

1.3.1 農(nóng)藝性狀 水稻成熟期小區(qū)取樣30株，測定株高和穗長。

1.3.2 產(chǎn)量構(gòu)成因素 于成熟期調(diào)查每穴穗數(shù)，取樣5穴，調(diào)查每穴總粒數(shù)和實粒數(shù)。

1.3.3 測產(chǎn) 成熟期每小區(qū)選取1 m2樣點，全部收割后脫粒，PM8188-A測定含水量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel軟件處理數(shù)據(jù)，SPSS19.0進行統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 對水稻農(nóng)藝性狀的影響

表2顯示，不同處理間的水稻株高沒有明顯差異，植株最高的處理為A1F2（速腐劑和酵素+有機無機復(fù)混肥）處理。在A0和A1處理下，3種施肥處理的株高為F2＞F1＞F0，穗長為F1＞F2＞F0。

表2 對水稻農(nóng)藝性狀的影響

2.2 對水稻產(chǎn)量性狀的影響

A0、A1處理下，水稻穗數(shù)為F1＞F2＞F0，A1平均穗數(shù)多于A0。各處理的單穴水稻粒數(shù)差異不明顯。A0處理下，水稻單穴總粒數(shù)為F2＞F1＞F0，F(xiàn)2比F0和F1增加319.7～582.2 粒·穴-1。A1處理下，處理F1和F2間總粒數(shù)相當(dāng)，前者比后者高9 粒·穴-1。對比均值，A1高于A0。實粒數(shù)和總粒數(shù)結(jié)果相似。不同底肥處理間的千粒重差異不顯著。比較不同小區(qū)的粒重，在A0、A1條件下，F(xiàn)0的千粒重均為最高，比F1和F2高出0.2～0.7 g，其中A1F1處理千粒重最低。對比均值，A1＞A0。

A0和A1處理下，稻谷產(chǎn)量F0處理平均最低。A0處理下，F(xiàn)1產(chǎn)量最高為639.2 kg·667 m-2，比其他2個施肥處理高13.8～59.3 kg·667 m-2；A1處理下，F(xiàn)2產(chǎn)量最高，為691.8 kg·667 m-2，比其他2個施肥處理高20.9～112.1 kg·667 m-2。 A1F1和A1F2比A0F0和A1F0處理增產(chǎn)15.69%和19.30%。

A1和A0處理，F(xiàn)0處理組間沒有明顯差別。F1處理下，施用菌劑酵素和不施用菌劑酵素單產(chǎn)分別為639.2 kg·667 m-2和670.9 kg·667 m-2，施用菌劑酵素比不施用增產(chǎn)4.97%。F2處理下，施用菌劑酵素和不施菌劑酵素單產(chǎn)分別為625.4 kg·667 m-2和691.8 kg·667 m-2，增產(chǎn)10.62%。

表4 水稻產(chǎn)量及其增產(chǎn)率分析

3 結(jié)論與討論

秸稈速腐劑能夠在好氧條件下快速腐解秸稈[4]，縮短秸稈的腐化時間，顯著提高土壤中全氮、速效態(tài)氮、速效態(tài)鉀等養(yǎng)分含量[4-5]，改善土壤理化和生物學(xué)性狀，培肥土壤[6]，促進作物生長發(fā)育，提高產(chǎn)量和增強作物增產(chǎn)穩(wěn)定性[7]。在天津市水稻生產(chǎn)中，施用秸稈速腐劑和生物酵素后水稻產(chǎn)量比空白對照提高5.32%，同時提高肥料利用率。秸稈速腐劑和生物酵素可提高常規(guī)復(fù)合肥下水稻產(chǎn)量4.97%，有機無機復(fù)混肥產(chǎn)量提高10.62%。有機無機復(fù)混肥處理水稻產(chǎn)量比常規(guī)復(fù)合肥處理產(chǎn)量增加8.24%。因此，進一步研究秸稈速腐劑和生物酵素對水稻產(chǎn)量形成過程的調(diào)控效應(yīng)，可為天津市水稻產(chǎn)量增加、米質(zhì)改良提供新的途徑。

表3 水稻產(chǎn)量性狀