文平蘭 陳海波 童星
(1 句容市農業技術推廣中心,句容 212400;2 句容市郭莊鎮農業農村局,句容 212400)
肥料是保持和提高地力,實現農業可持續發展的物質基礎,故合理施用化肥對提高糧食作物單產有著其他任何措施不能替代的作用,長期的研究結果也表明,肥料對糧食作物產量的貢獻率一般在40%以上[1]。因此,在我國糧食生產中,為追求高產,大量甚至過量施用化肥的現象十分普遍。但是,化肥的長期重施或不合理使用在帶來糧食作物產量增加的同時,也造成了土壤養分失衡,致使土壤出現板結、酸化、鹽化等土壤障礙,從而反過來影響糧食作物的產量,更帶來了農產品品質下降及環境污染等問題[2]。同時,有研究表明,我國糧食作物的產量增長率遠低于化肥施用量增長率[1,3]。在此背景下,為提升土壤肥力、改善農產品品質、提高肥料利用率,新型肥料應運而生。
新型肥料目前大致有緩(控)釋肥、生物肥、商品有機肥、有機無機復合(混)肥、多功能肥料、中微量元素肥料及水溶性肥料等,近年來,這些新型肥料在多種作物上進行了推廣應用,且取得了較好的應用效果。例如,腐植酸類復混肥能培肥地力,促進作物增產增收,提高農產品品質[4-5];季保德[6]、張運紅等[7]研究表明,新型肥料能增加作物產量和提高肥料利用率。因此,為了解新型肥料在江蘇省句容市小麥生產上的具體應用效果,筆者選用在句容市市場上銷售的3種新型肥料,以普通肥料為對照,進行了相關田間應用效果對比試驗,以期篩選出適用于當地小麥生產的優質、高效新型肥料,從而為新型肥料在小麥生產上的推廣應用提供參考。現將相關試驗結果報道如下。
試驗于2021 年11 月至2022 年5 月設在句容市邊城鎮趙莊村進行,供試田塊土壤有機質含量為21.9 g/kg、全氮含量為1.77 g/kg、有效磷含量為7.8 mg/kg、速效鉀含量為106 mg/kg、pH 為5.9。供試小麥品種為‘鎮麥15’。供試普通肥料為尿素(含N 量≥46%)、45% 復合肥(質量分數,下同,N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15),供試新型肥料為控失保持型復合肥(新洋豐農業科技股份有限公司生產,N∶P2O5∶K2O=25∶12∶15)、有機-無機復混肥(含腐植酸)(江蘇豐美聯生物科技有限公司生產,N ∶P2O5∶K2O=15∶11∶12、有機質含量≥15%)、有機無機復混肥Ⅰ型(江蘇華昌化工股份有限公司生產,N∶P2O5∶K2O=5∶5∶5、有機質含量≥30%)。
試驗依據基肥施用肥料不同,共設4個處理(基肥每667 m2施用量),分別為:(1)控失保持型復合肥40 kg;(2)有機-無機復混肥(含腐植酸)60 kg;(3)有機無機復混肥Ⅰ型100 kg;(4)普通肥料對照,45%復合肥35 kg。試驗為大區試驗示范,每處理重復3 次,每個大區面積為100 m2,隨機區組排列。各處理具體施肥情況見表1。

表1 不同處理的肥料施用情況 (單位:kg)
小麥于2021 年11 月22 日進行播種,2022 年2月16 日施返青肥,3 月16 日施拔節孕穗肥,5 月24日進行收獲。各處理除施肥不同外,其他栽培管理措施均與當地大田生產保持一致。
在5 月24 日進行實收測產,并取樣調查小麥農藝性狀(株高、穗長)、產量結構(穗數、穗粒數、千粒質量)、籽粒性狀(籽粒大小、籽粒顏色)等。
由表2 可知,處理(2)的小麥植株最高,株高為74.17 cm;其次是處理(3),株高為73.17 cm;處理(4)(CK)的小麥植株最矮,株高為68.67 cm。處理(2)的穗長最長,為8.71 cm;其次是處理(3),穗長為8.66 cm;處理(4)(CK)的穗長最短,為7.64 cm。處理(3)的每667 m2有效穗數最多,為29.90萬穗;其次是處理(2),每667 m2有效穗數為26.00萬穗;處理(4)(CK)的每667 m2有效穗數最少,為25.00萬穗。基肥施用新型肥料的3個處理的籽粒均比處理(4)(CK)大,但處理(2)的籽粒存在大小粒現象。處理(3)的籽粒顏色最深,為深褐色;處理(1)和處理(2)的籽粒為紅褐色;處理(4)(CK)的籽粒顏色最淺,為黃褐色。試驗結果表明,基肥施用新型肥料的小麥農藝性狀表現均較好于基肥施用普通肥料的小麥。

表2 不同處理的小麥農藝性狀比較
由表3 可知,處理(3)的每667 m2有效穗數最多,為29.90萬穗,較處理(4)(CK)增加19.60%;處理(1)、處理(2)之間每667 m2有效穗數差異不大,分別較處理(4)(CK) 增加3.72%、4.00%。處理(3)的每穗粒數最多,達42.27 粒,較處理(4)(CK)增加4.80粒;其次是處理(2),每穗粒數為41.40粒,較處理(4)(CK)增加3.93 粒;處理(4)(CK)的每穗粒數最少,為37.47 粒。處理(2)的千粒質量最重,為49.96 g,較處理(4)(CK)增加2.40 g;其次是處理(3),千粒質量為49.09 g,較處理(4)(CK)增加1.53 g;處理(4)(CK)的千粒質量位居第三,為47.56 g;處理(1)的千粒質量最輕,為47.18 g。處理(3)的每667 m2產量最高,為391.60 kg,較處理(4)(CK)增產12.32%,增產達極顯著水平;其次是處理(2),每667 m2產量為380.58 kg,較處理(4)(CK)增產9.16%,增產達顯著水平;處理(1)的每667 m2產量位居第三,為368.80 kg,較處理(4)(CK)增產5.78%,增產不顯著。試驗結果表明,小麥基肥施用新型肥料,可較基肥施用普通肥料增加有效穗數和每穗粒數,從而實現顯著增產,并以基肥施用15%有機無機復混肥Ⅰ型的增產效果最好。

表3 不同處理的小麥產量結構及產量比較
由表4 可知,處理(3)的每667 m2產值最高,為939.84 元,比處理(4)(CK)增收12.32%;其次是處理(2),每667 m2產值為913.39 元,較處理(4)(CK)增收9.16%;處理(1)的每667 m2產值位居第三,為885.12 元,較處理(4)(CK)增收5.78%。處理(3)的每667 m2肥料成本最高,為366.00 元,比處理(4)(CK)高59.9%;處理(1)、處理(2)的每667 m2肥料成本均低于處理(4)(CK)。在僅計算肥料成本的條件下,處理(2)的每667 m2純收入最高,為697.09 元,較處理(4)(CK)增收14.68%;其次是處理(1),每667 m2純收入為663.42 元,較處理(4)(CK)增收9.14%;處理(3)的每667 m2純收入最低,較處理(4)(CK)減收5.60%。試驗結果表明,與基肥施用普通肥料相比,小麥基肥施用控失保持型復合肥、有機-無機復混肥(含腐植酸)的經濟效益均有所增加,而基肥施用有機無機復混肥Ⅰ型的小麥雖然產值高,但是肥料成本也高,故最終純收入有所下降。

表4 不同處理的小麥經濟效益比較
試驗結果表明,相較于基肥施用普通肥料,基肥施用新型肥料能進一步促進小麥生長發育,表現為株高、穗長、有效穗數、每穗粒數、千粒質量均有所增加,進而實現了小麥增產增收。其中,在株高和穗長方面,以基肥施用有機無機復混肥(含腐植酸)的小麥表現最好,分別較基肥施用普通肥料的小麥增加5.5 cm、1.07 cm;在小麥有效穗數、每穗粒數、每667 m2產量方面,均以基肥施用有機無機復混肥Ⅰ型的小麥表現最好,分別較基肥施用普通肥料的小麥增加4.9 萬穗、4.8 粒、42.95 kg;在千粒質量方面,以基肥施用有機無機復混肥(含腐植酸)的小麥最高,達49.96 g,較基肥施用普通肥料的小麥高2.4 g;在每667 m2產值方面,以基肥施用有機無機復混肥Ⅰ型的小麥最高,較基肥施用普通肥料的小麥增加103.08 元;在每667 m2純收入方面,以基肥施用有機無機復混肥(含腐植酸)的小麥最高,較基肥施用普通肥料的小麥增收89.23元。
任何新技術和新產品的應用,只有在一定條件下才能發揮作用,故新型肥料也必須因地制宜,科學施用,才能達到增產增收的目標[8]。宋毅軍等[9]認為,只有合理施用新型肥料,并控制其施用量,才能既滿足作物生長需要,又為作物增產創造條件。在本試驗中,新型肥料的施用量為產品推薦用量,與施用普通肥料相比,肥料成本以基肥施用控失保持型復合肥最低,基肥施用有機無機復混肥Ⅰ型最高,而純收入則是基肥施用有機-無機復混肥(含腐植酸)最高,基肥施用有機無機復混肥Ⅰ型最低,可見肥料成本也是影響糧食作物種植效益的一個重要因素。因此,提高糧食作物的種植效益,要在提高產值的同時,降低其生產成本[10]。
在本試驗中,有機無機復混肥Ⅰ型由于總養分含量相對較低,為保證一定的養分供給,會增加該肥料的施用量,這自然提高了肥料成本。因此,為取得良好的經濟收益,未來可嘗試將其與化肥進行配施,以達到保證養分供給、增加經濟效益的目標,從而探索出該肥料在小麥生產中的科學合理施用技術,進而促進其進一步推廣應用。