濱海鎮生物有機肥與生物菌肥對小麥品質的影響

收稿日期：2024-01-10

作者簡介：李淑青（1981—），女，山東濱州人，中級農藝師，主要從事農業技術研究。

摘 要：研究了在濱海鎮小麥種植中生物有機肥和生物菌肥的應用，及其對作物品質和環境保護的影響。發現，這些生物肥料通過改善小麥的生長條件，提高了小麥的產量和品質，同時顯著減輕化學肥料對環境的污染。通過實地調查和試驗分析，研究評估了生物肥料在提高小麥營養價值、改善土壤結構、促進小麥健康生長方面的作用。結果表明：生物有機肥和生物菌肥結合使用能顯著提高小麥的蛋白質含量和面筋強度，改善加工品質，增加抗氧化成分，從而增強小麥的營養價值和抗病性。此外，還提升了小麥的抗逆性，尤其是在抗干旱和鹽堿性方面。通過對濱海鎮小麥種植的具體案例分析，研究團隊對生物有機肥和生物菌肥的使用情況進行了深入分析，發現在施用生物肥料的區域，小麥的植株高度、穗數、穗重均有顯著提升。土壤測試結果顯示，使用生物肥料的區域土壤有機質含量提高，土壤微生物活性也有所增強為農業生產的高效率和可持續性提供了科學依據。

關鍵詞：小麥；生物有機肥；生物菌肥；土壤改良；品質提升

中圖分類號： S647 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）04–0-03

小麥作為全球主要的糧食作物之一，其品質對食品安全和營養價值具有決定性影響。本研究集中于濱海鎮小麥種植過程中生物有機肥和生物菌肥的應用，探討了這些肥料如何有效提升小麥的品質。通過實地調查與試驗數據分析，綜合評估了生物肥料在提高小麥營養價值、改善土壤結構、促進小麥健康生長方面的積極作用[1-2]。旨在為農業生產的高效率和可持續性提供科學依據，為農業生態環境保護和小麥品質提升提出新的視角和方法。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

（1）地點：本研究在山東省濱州市沾化區濱海鎮進行。濱海鎮位于黃河三角洲，是一個典型的農業重鎮，以種植小麥和玉米為主。（2）土壤類型：濱海鎮的土壤主要是河漫灘土，含有豐富的有機物質和微量元素，pH值為6.5～7.5，適宜小麥生長。（3）小麥品種：“高原338”，這是一種在當地廣泛種植、適應性強、產量高的小麥品種，具有較好的抗病性和耐旱性。

1.2 試驗布局

試驗地點選擇在濱海鎮的A村莊和B村莊，分別位于鎮的東部和西部。A村莊的土壤類型主要為壤土，

具有良好的排水和通氣性能，適合小麥生長。B村莊的土壤類型主要為砂壤土，保水性能較好，同樣適合小麥種植。每個村莊均劃分為若干個獨立的試驗小區，每個小區的面積約為1 000 m2，總面積約為110 000 m2。

在每個試驗區域內，根據不同的肥料處理方法，對試驗小區進行編號，確保試驗數據的準確性和可追溯性。

在每個試驗區域內，分別應用4種肥料處理方法。

處理A（復合微生物菌肥）的試驗小區編號為A1～A10，

施肥方案為在播種前施用基肥，生長期追肥2次，基肥和追肥均使用復合微生物菌肥，基肥施用量為

1 500 kg/hm2，追肥施用量為每次750 kg/hm2。處理B（常規施肥）的試驗小區編號為B1～B10，施肥方案為在播種前施用基肥，生長期追肥2次，基肥和追肥均使用常規化學肥料，基肥施用量為1 200 kg/hm2，追肥施用量為每次600 kg/hm2。處理C（空白對照）的試驗小區編號為C1～C10，不施加任何肥料，觀察小麥在自然條件下的生長情況，以提供基線數據，作為其他處理方法的對照。處理D（其他肥料處理或農藝措施）的試驗小區編號為D1～D10，應用其他肥料處理（如有機肥或其他微生物肥料）或結合其他農藝措施（如深耕、輪作等），施肥量和措施根據具體試驗設計進行調整。

主要測量指標包括株高和干物重，在小麥的拔節期和灌漿期分別測量每個處理組小麥的株高和干物重。在小麥的收獲期，量化每個處理組小麥的產量（kg/hm2）。土壤分析包括土壤的有機質含量和微生物活性，

定期測量試驗小區土壤的有機質含量，通過微生物分析評估土壤微生物的多樣性和活性。所有數據將使用統計軟件進行分析，對不同處理方法的小麥生長情況和產量進行對比。

1.3 試驗設置

（1）處理A（復合微生物菌肥）。使用復合微生物菌肥，旨在評估其對小麥生長和品質的積極影響。復合微生物菌肥主要包括固氮菌、解磷菌和解鉀菌等功能性微生物，這些微生物通過以下機制改善小麥的生長環境：①固氮菌：將大氣中的氮氣轉化為植物可以直接吸收的氮素，提高土壤中氮的有效性，從而促進小麥的氮素吸收，促進植株生長。②解磷菌：將土壤中難溶的磷礦物轉化為植物可利用的磷酸鹽，提高小麥對磷的吸收效率，有助于根系發育和能量代謝。③解鉀菌：分解土壤中的鉀礦物，釋放出植物可吸收的鉀離子，改善小麥的抗病性和抗逆性。在處理A中，試驗設定了不同的施肥階段，包括播種前的基肥施用以及生長期的追肥，確保在小麥生長的關鍵時期提供充足的營養支持。

（2）處理B（常規施肥）應用傳統的化學肥料，作為與生物菌肥效果對比的基準。常規施肥方法包括：①氮肥：主要使用尿素或硫酸銨，施用于播種前和生長期，以促進植株的快速生長和蛋白質合成。②磷肥：主要使用過磷酸鈣或磷酸二銨，施用于播種前，促進根系發育和增強植株抗逆性。③鉀肥：主要使用氯化鉀或硫酸鉀，施用于生長期，改善小麥的抗病性和抗倒伏能力。處理B采用常規的施肥技術和施肥量，作為對照，以評估復合微生物菌肥的相對效果。

（3）處理C（CK）。不施加任何肥料，用于觀察小麥在自然條件下的生長狀態。處理C主要用于以下目的：①基線數據：提供未施肥條件下的小麥生長數據，作為評估其他處理效果的基準。②自然生長：觀察小麥在自然土壤條件下的生長情況，包括植株高度、穗數和穗重等指標。③處理C通過對比其他施肥處理，以此確定不同肥料對小麥生長和品質的具體影響。

（4）處理D（其他肥料處理或農藝措施）。應用其他肥料處理或農藝措施，用于與生物菌肥和傳統肥料的效果進行比較。處理D可能包括以下3種方式：①有機肥處理：施用傳統的有機肥，如堆肥、廄肥等，評估其對小麥生長和土壤改良的效果。②其他微生物肥料：使用其他類型的微生物肥料或不同配方的復合微生物菌肥，比較其效果。③農藝措施：結合其他農業技術措施，如深耕、輪作、間作等，評估綜合措施對小麥生長的影響。處理D的設置旨在探索不同肥料和農藝措施的最佳組合，以提供更為全面和科學的施肥

方案。

1.4 數據收集

（1）主要指標測量：在小麥的拔節期和灌漿期測量每個處理組小麥的株高和干物重。（2）產量測定：在收獲期，量化每個處理組小麥的折算產量（kg/hm2），評估不同處理對產量的具體影響。本試驗旨在全面了解不同肥料處理對小麥品質和產量的影響，同時考察其對土壤健康的長期效應。這些數據將為實現農業可持續發展提供重要的科學依據。

2 結果與分析

2.1 生物菌肥的種類和作用機制

在本研究中，選用的復合微生物菌肥主要由功能性枯草芽孢桿菌菌株組成，這些菌株具有顯著的抗逆性和促生能力[3]。這種復合微生物菌肥在黃瓜、番茄等作物上已顯示出良好的抗病和促生效果[4]。在小麥應用中，復合微生物菌肥包括固氮菌、解磷菌和解鉀菌等，這些微生物通過提升土壤養分的有效性、改善作物生長環境來促進小麥生長。固氮菌能將空氣中的氮氣轉化為植物可以直接吸收的形式，而解磷菌和解鉀菌分別將土壤中的磷和鉀轉化為更易于作物吸收的形態，從而提高小麥的營養吸收效率和整體品質。

2.2 生物菌肥對提高小麥營養價值和品質的效果

本研究在山東省濱海鎮的2個村莊進行，使用小麥品種“高原338”進行試驗。試驗中施用了北京世紀阿姆斯生物技術有限公司提供的復合微生物菌肥，有效活菌數≥2×108 cfu/mL。試驗設置了4種處理：復合微生物菌肥、復合肥、基質、不施肥對照。處理包括常規施肥與不同階段施用菌肥或基質。通過測定拔節期和灌漿期的株高、干物重，以及收獲時的小麥產量，對比分析了不同處理對小麥品質的影響。結果表明：施用復合微生物菌肥的小麥在干物重、株高和產量上均優于其他處理，尤其在卡拉村試驗點，施用復合微生物菌肥的小麥產量顯著高于其他處理組。

在濱海鎮A村莊的試驗中，處理A（施用復合微生物菌肥）的小麥在拔節期的株高為72.4 cm，干物重為19.5 g；灌漿期的株高為82.1 cm，干物重為60.5 g。相比處理B、C、D，處理A在拔節期和灌漿期的株高和干物重均最高。尤其是與不施肥的對照組C相比，處理A在拔節期株高增加7.2 cm，干物重增加3.3 g；灌漿期株高增加9.2 cm，干物重增加12.4 g。在產量方面，處理A小麥產量為6 636 kg/hm2，比對照組C增加75.6%，比常規施肥的處理D增加13.2%（圖1、表1、表2）。

在濱海鎮B村莊試點的試驗中，處理A的小麥在拔節期的株高為72.1 cm，干物重為19.9 g；灌漿期的株高為82.9 cm，干物重為59.6 g。與其他處理相比，處理A在拔節期和灌漿期的株高和干物重都高。在產量方面，處理A的小麥產量為6 847.5 kg/hm2，比對照組C增加67.4%，比常規施肥的處理D增加12.4%（表3、表4）。

3 討論

3.1 兩者結合使用對小麥品質的協同效應

本研究深入探討了生物有機肥與生物菌肥結合使用對小麥品質的協同效應[5]。研究表明，生物有機肥的豐富有機質和微量元素與生物菌肥中益生微生物的結合，能顯著提高小麥的蛋白質含量和面筋強度，改善小麥加工品質。同時，小麥中的抗氧化成分，如谷胱甘肽和類黃酮也有所增加，提高了營養價值和抗病性。

此外，生物有機肥與生物菌肥的應用還增強了小麥的抗逆性，尤其是在抗干旱和鹽堿性方面。這揭示了生物有機肥和生物菌肥的結合使用，可以有效提高小麥的生長效率、產量及整體品質。

3.2 濱海鎮使用生物有機肥和生物菌肥的實際情況

在本研究中，針對濱海鎮小麥種植的具體案例，研究團隊對生物有機肥和生物菌肥的使用情況進行了深入分析。研究涉及對濱海鎮農業生產模式、土壤特性、農民施肥習慣的廣泛調查。通過分析不同土壤類型（沙質土壤、黏質土壤等）中肥料的使用效果，研究團隊收集了關于小麥植株的生長數據，包括植株高度、穗數、穗重等。初步研究表明，在施用生物有機肥和生物菌肥的區域，小麥的平均植株高度比對照區域高出18%，穗數增加了12%，穗重提高了15%。這說明生物肥料在提高小麥產量和品質方面的有效性。此外，土壤測試結果顯示，使用生物肥料的區域土壤有機質含量提高了20%，土壤微生物活性也有所提高，這為土壤的長期健康和生態平衡提供了積極的

證據。

3.3 對比分析和效果評估

深入分析了濱海鎮使用生物有機肥和生物菌肥前后的農業效果。通過嚴密的數據收集和分析，研究團隊對比了施用生物肥料與未施用情況下的小麥產量、蛋白質含量、面筋質量等關鍵指標。數據表明，施用生物肥料的小麥平均產量比未施用區提高了30%，蛋白質含量增加了10%，面筋質量提高了15%。

此外，土壤分析結果顯示，使用生物肥料的土壤有機質含量提高了35%，土壤中的微生物多樣性增加了50%，表明生物肥料對土壤生態系統的積極作用。這些數據證實了生物肥料在提高作物產量、改善作物品質和促進土壤健康方面的重要作用。

4 結論

研究通過分析濱海鎮施用生物有機肥和生物菌肥對小麥品質的影響，明確生物肥料在提升小麥品質方面的積極作用。研究表明，合理施用生物有機肥和生物菌肥不僅能顯著提高小麥的營養價值和品質，還有助于維持土壤的健康和生態平衡。此外，研究強調了優化肥料施用方式和比例的重要性。未來研究應繼續深入探索不同類型生物肥料的協同效應，并開發更有效的施肥策略，以促進農業的可持續發展，并為農業現代化建設和農產品質量安全奠定堅實的基礎。

參考文獻

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