張 艷 張 俊 韓春龍 賈海飛 洪 誠 劉 田
(如皋市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 江蘇如皋226500)
小麥?zhǔn)俏覈饕Z食作物之一,作為主要的口糧、商品糧和戰(zhàn)略儲備,在生產(chǎn)、流通和消費(fèi)中具有重要的作用。而江蘇是全國11個小麥主產(chǎn)省之一,同時(shí)也是我國小麥產(chǎn)銷大省之一,市場化程度高,因此,江蘇省小麥生產(chǎn)對保證我國和當(dāng)?shù)丶Z食安全、保障糧食供給具有重要的意義。2019年夏收全省小麥面積235萬hm2,總產(chǎn)1 318萬t,面積最大,但畝產(chǎn)卻只有374 kg,平均產(chǎn)量偏低。據(jù)張洪程等提出,適當(dāng)增加總施氮量、前氮后移、重施拔節(jié)孕穗肥[1],可提高產(chǎn)量。
化肥是糧食作物的重要生產(chǎn)資料,在所有投入中,化肥對糧食作物的增產(chǎn)作用最大,貢獻(xiàn)率達(dá)到56.81%[2]。但是,據(jù)江蘇省化肥減量增效行動實(shí)施方案(2018-2022年)指出,江蘇省化肥使用量偏多,有機(jī)肥利用率不高,化肥盲目過量施用,使農(nóng)作物產(chǎn)量及品質(zhì)降低、土壤板結(jié)退化、水體嚴(yán)重污染[3]。有機(jī)肥具有增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,促進(jìn)微生物對養(yǎng)分的固定,減少養(yǎng)分損失[4],提高土壤養(yǎng)分有效性和改善土壤物理性狀等作用[5-6],是促進(jìn)自然資源循環(huán)利用,由無機(jī)農(nóng)業(yè)向生態(tài)農(nóng)業(yè)和綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展的必要途徑[7-8],所以用有機(jī)肥部分代替無機(jī)肥,實(shí)施化肥減量增效行動,是推進(jìn)農(nóng)業(yè)“轉(zhuǎn)方式、調(diào)結(jié)構(gòu)”的重大措施,是促進(jìn)節(jié)本增效、節(jié)能減排的現(xiàn)實(shí)需要,也是堅(jiān)決打贏農(nóng)業(yè)面源污染攻堅(jiān)戰(zhàn)、藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)、碧水保衛(wèi)戰(zhàn)和長江保護(hù)修復(fù)攻堅(jiān)戰(zhàn)的客觀需要。因此,小麥優(yōu)化施肥對實(shí)施化肥減量增效及提高單產(chǎn)具有重要指導(dǎo)意義。
試驗(yàn)設(shè)在如皋市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗(yàn)田(32°22′N、120°28′E)進(jìn)行,該試驗(yàn)為長期定位試驗(yàn),“稻—麥”輪作。供試土壤為由江淮沖積物形成的薄層高沙土,土壤肥力均勻。耕層0~20 cm土壤基本理化性狀,土壤有機(jī)質(zhì)14.51 g/kg,全氮1.53 g/kg,有效磷8.41 mg/kg,速效鉀78.42 mg/kg,pH 7.5。地力均勻,排灌方便。
供試小麥品種:揚(yáng)麥16(揚(yáng)0-126),是江蘇里下河地區(qū)農(nóng)科所用揚(yáng)91F138和揚(yáng)90-30雜交育成的春性中熟小麥品種。供試肥料:氮肥為尿素,磷肥為過磷酸鈣,鉀肥為氯化鉀,有機(jī)肥為田娘豬糞有機(jī)肥。
試驗(yàn)設(shè)4個處理,有機(jī)肥替氮(HYN)、高產(chǎn)高效(HYHE)、增施有機(jī)肥(AOM)、農(nóng)民習(xí)慣施肥(FFP)。HYN:施總純氮200 kg/hm2,施無機(jī)純氮160 kg/hm2、有機(jī)純氮40 kg/hm2,無機(jī)肥基肥∶拔節(jié)肥∶孕穗肥為4∶3∶3,有機(jī)肥作基肥一次性施入。HYHE:施總純氮200 kg/hm2,均為無機(jī)肥,基肥∶拔節(jié)肥∶孕穗肥為4∶3∶3。AOM:施總純氮240 kg/hm2,施無機(jī)純氮200 kg/hm2、有機(jī)純氮40 kg/hm2,無機(jī)肥基肥∶拔節(jié)肥∶孕穗肥為4∶3∶3, 有機(jī)肥作基肥一次性施入。FFP:施總純氮240 kg/hm2,均為無機(jī)肥,基肥∶拔節(jié)肥為7∶3。4次重復(fù),共16個小區(qū),小區(qū)面積45 m2左右,基肥混施入土,追肥于土壤表面撒施。供試生物有機(jī)肥由江蘇田娘生物科技有限公司生產(chǎn),養(yǎng)分含量為N 2.68%、P2O52.44%、K2O 2.03%。化肥分別為尿素(N,46%)、過磷酸鈣(P2O5,12%)和氯化鉀(K2O,60%)。
小麥播種采用小型播種機(jī),行距25 cm,播種量為375 kg/hm2。播種后開橫直淋溝,四周排灌暢通。播種結(jié)束后,抓住“冷尾暖頭”天氣,及時(shí)做好雜草化除。基肥混施入土,拔節(jié)肥在倒3葉葉色褪淡、高峰苗下降、第1節(jié)間基本定長、第2節(jié)間開始伸長時(shí)施入。孕穗肥在劍葉露尖至破口期施入。小麥田中后期用甲硫·戊唑醇、高效氯氟氰菊酯、嘧菌酯防治白粉病、銹病、赤霉病和蚜蟲等。
基礎(chǔ)地力:5點(diǎn)取樣,風(fēng)干后測定土壤有機(jī)質(zhì)及氮磷鉀含量。產(chǎn)量結(jié)構(gòu):每個小區(qū)取1個點(diǎn),每個點(diǎn)1 m長,調(diào)查有效穗數(shù);其中取50個穗測出平均穗粒數(shù);取出幾個穗子剝出籽粒,烘干后數(shù)3個500粒,算出千粒重。產(chǎn)量:收獲期每個小區(qū)避開邊行選3個點(diǎn),每個點(diǎn)1 m2[9]進(jìn)行割方脫粒,烘干后稱量。
數(shù)據(jù)用Microsoft Office Excel 2010和SPSS 19.0軟件進(jìn)行ANOVA方差分析,采用LSD法對有顯著差異的處理進(jìn)行多重比較。
由附表可知,不同施肥模式對小麥穗數(shù)有一定的影響。3年試驗(yàn)結(jié)果表明,在穗數(shù)上,F(xiàn)FP>AOM>HYHE>HYN。FFP因?yàn)樽⒅厍捌谑┓剩谛←湻痔Y期時(shí)得到足夠的營養(yǎng),所以分蘗數(shù)多,最終形成的穗數(shù)也較多;HYN所施無機(jī)純氮量最少,為160 kg/hm2,再加上有機(jī)肥肥效釋放緩慢,導(dǎo)致HYN最終形成的穗數(shù)最少;AOM和HYHE處理,所施無機(jī)純氮量相當(dāng),均為200 kg/hm2,由于有機(jī)肥肥效釋放慢,AOM在穗數(shù)上并沒有優(yōu)勢,AOM>HYN,但二者差異不顯著。
由附表可知,不同施肥模式對小麥穗粒數(shù)有一定的影響。3年試驗(yàn)結(jié)果表明,穗粒數(shù)AOM>HYHE>HYN>FFP。AOM處理穗粒數(shù)最多,原因是首先它的總純氮量和FFP相同且最多,為240 kg/hm2,再者它注重后期的拔節(jié)孕穗肥,加上有機(jī)肥釋放的養(yǎng)分一直能補(bǔ)償?shù)胶笃冢云渌肓?shù)最多,且與其他處理均存在顯著差異。
由附表可知,不同施肥模式對千粒重有一定的影響,除2017-2018年度外其他2個年度均表現(xiàn)為HYN>AOM>HYHE>FFP。 由于2017-2018年度是在第2季度施入有機(jī)肥(本試驗(yàn)從2016年開始),HYN和AOM處理的有機(jī)肥施入在千粒重的表現(xiàn)上還不太明顯,所以對千粒重的增加沒有優(yōu)勢;FFP處理前期重施、后期肥料供應(yīng)不上容易導(dǎo)致早衰,所以粒重最低;由于揚(yáng)麥16穗粒結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)和有機(jī)肥的施用,使HYN千粒重最高,AOM其次,說明有機(jī)肥處理在粒重增加上起到一定作用。

附表小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)
由附表可知,不同施肥模式對產(chǎn)量有一定的影響。3年試驗(yàn)結(jié)果表明,在產(chǎn)量上,AOM>FFP>HYHE>HYN。AOM處理產(chǎn)量最高,它是將200 kg/hm2的無機(jī)純氮量和40 kg/hm2的有機(jī)純氮量組合在一起,以無機(jī)肥4∶3∶3的運(yùn)籌比例和有機(jī)肥作基肥一次性施入的方式,既保證了小麥一生的營養(yǎng)供應(yīng),同時(shí)有機(jī)肥的施入改良了土壤的結(jié)構(gòu),使植株根系發(fā)達(dá)、植株健壯,增加了小麥籽粒的營養(yǎng)供應(yīng)。在2019-2020年度試驗(yàn)結(jié)果上得出AOM與其他的處理存在顯著差異性,說明有機(jī)肥在連續(xù)幾年施入條件下效果比較明顯。
從試驗(yàn)結(jié)果可看出,小麥AOM處理產(chǎn)量最高,穗粒結(jié)構(gòu)最優(yōu),是最佳施肥方案,AOM實(shí)產(chǎn)比FFP增加11.5%左右,按照每千克2.2元計(jì)算,AOM比FFP收益增加2 633元/hm2,而AOM與FFP的肥料成本相當(dāng),人工成本AOM比FFP多施1次肥,需用工3個/hm2,即270元,其他機(jī)械操作種子播量均相當(dāng),這樣AOM處理比FFP收益增加2 363元/hm2。所以AOM處理對小麥節(jié)本增效、提高農(nóng)民收入起到一定作用。