高伯行 蔣賢權(quán) 林百全
(1新沂市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,徐州 221400;2上海聯(lián)業(yè)農(nóng)業(yè)科技有限公司,上海 200436)
近年來,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中因化肥過量使用和不合理施肥造成的環(huán)境污染問題逐漸引起了人們的重視[1-4]。同時,國家提倡有機肥部分替代化肥,從而達到化肥和農(nóng)藥雙減、減少農(nóng)業(yè)面源污染的目標(biāo),且采用有機肥部分替代化肥的施肥方式可實現(xiàn)糧食高產(chǎn)和對環(huán)境友好,這對保證我國糧食安全、改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境具有重要意義[7-9]。鑒于此,筆者進行了商品有機肥和化肥不同比例配施(有機氮和無機氮施用比例)對小麥產(chǎn)量和氮肥利用率影響的試驗研究,以期為減少和控制化肥使用量、提高小麥產(chǎn)量提供參考?,F(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。
試驗在江蘇省新沂市唐店塔山村一農(nóng)戶的土地流轉(zhuǎn)農(nóng)場中進行,試驗田為當(dāng)?shù)鼐哂写硇缘闹械确柿λ教飰K,土壤肥力均勻,地勢平坦,交通便捷,土壤為棕壤土,有機質(zhì)含量為14.3 g/kg,全氮含量為1.48 g/kg,有效磷含量為22.6 mg/kg,速效鉀含量為116.9 mg/kg,pH為6.86。
表1 不同處理氮肥運籌
供試小麥品種為“百農(nóng)207”。供試有機肥為爾康商品有機肥,化肥為尿素(含N 46%)、12%過磷酸鈣、60%氯化鉀。
常規(guī)施肥處理參照當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣施肥量,每667 m2施用純N 25.15 kg、P2O57.5 kg、K2O 7.5 kg,其他試驗處理均以配方施肥處理的肥料運籌為標(biāo)準(zhǔn),即每667 m2施用純N 20 kg、P2O56 kg、K2O 6 kg。在氮、磷、鉀用量相等的條件下,以施有機肥的氮素用量占配方施肥氮素總用量的比例為依據(jù),共設(shè)8個處理,每處理重復(fù)3次,隨機區(qū)組排列。小麥于2018年10月20日播種,2019年6月5日收獲。有機肥作基肥一次性施入,化肥按基肥、分蘗肥和拔節(jié)孕穗肥分次施用,基肥于2018年10月20日撒施,分蘗肥于2019年1月5日撒施,拔節(jié)孕穗肥于2019年3月20日撒施,具體肥料運籌見表1。試驗小區(qū)面積為40 m2(10 m×4 m),中間為灌水雙渠,小區(qū)間筑埂開溝進行隔離,防止串水串肥,四周設(shè)保護行,其他田間管理措施均一致。
由表2可知,從株高來看,處理(2)的植株最高,株高為79.5 cm;處理(8)的植株最矮,株高為63.5 cm;其他處理的株高在71.5~78.6 cm之間,且表現(xiàn)為隨著有機氮替代無機氮比例的升高,小麥株高呈下降趨勢。從葉片顏色來看,處理(3)、處理(4)、處理(5)與處理(1)、處理(2)的葉色相近,呈深綠色,當(dāng)有機氮替代無機氮比例超過30%時,植株的葉片顏色逐漸變淡變黃。從高峰苗數(shù)來看,處理(4)的高峰苗數(shù)最高,每667 m2為63.61萬苗;其次是處理(3),每667 m2高峰苗數(shù)為62.55萬苗;處理(1)的高峰苗數(shù)最低,每667 m2為47.42萬苗;其他處理的每667 m2高峰苗數(shù)均在60萬苗左右,說明施用有機肥對小麥前期生長及分蘗有促進作用,而有機氮替代無機的比例超過30%后,高峰苗數(shù)會有所下降。從有效穗數(shù)來看,處理(2)的有效穗數(shù)最高,每667 m2為34.90萬穗;其次是處理(7),每667 m2為33.38萬穗;處理(8)的有效穗數(shù)為31.40萬穗;其他處理的每667 m2有效穗數(shù)最少每667 m2為31.61萬~32.44萬穗,說明無論是施用無機氮還是施用有機氮都能促進小麥分蘗和成穗。從每穗實粒數(shù)來看,處理(6)的每穗實粒數(shù)最高,為33.5粒;處理(4)和處理(1)的每穗實粒數(shù)相近,分別為32.6粒和32.5粒,且所有施用無機氮處理的每穗實粒數(shù)均超過30粒,說明氮素是影響產(chǎn)量的活躍因素。從千粒重來看,處理(3)、處理(5)、處理(8)的千粒重較高,分別為50.0、49.9、50.2 g,其他處理的千粒重差異不大。
表2 不同處理對小麥農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響
由表2可知,處理(2)的實際產(chǎn)量最高,每667 m2為497.4 kg;處理(6)次之,每667 m2為491.2 kg,比處理(2)減產(chǎn)1.25%;處理(1)、處理(4)、處理(5)、處理(7)的每667 m2實際產(chǎn)量均超過470 kg。同時,由表3可知,區(qū)組間的產(chǎn)量差異不明顯,F(xiàn) 值(0.69)<F0.01(6.51);處理間的產(chǎn)量差異不明顯,F(xiàn)值(2.02)<F0.01(4.28)。以上結(jié)果說明,單施有機肥對提高小麥產(chǎn)量無明顯作用,有機氮替代無機氮比例在20%~40%范圍內(nèi),小麥的產(chǎn)量與配方施肥相當(dāng)。
表3 產(chǎn)量方差分析
試驗結(jié)果表明,常規(guī)施肥處理的總施氮量偏高,每667 m2達25.15 kg,但小麥產(chǎn)量未得到有效提高;配方施肥處理是根據(jù)當(dāng)年測土配方施肥建議卡進行肥料運籌的,肥料運籌較為合理,因而小麥產(chǎn)量是所有處理中較高的,本試驗也是配方施肥處理的小麥產(chǎn)量最高。當(dāng)有機氮替代無機氮在20%~40%范圍時,小麥的產(chǎn)量與配方施肥處理相當(dāng),其中以有機氮替代無機氮為40%處理的小麥產(chǎn)量與配方施肥處理更為接近。
本文僅為1年的試驗數(shù)據(jù),在小麥生產(chǎn)上有機肥部分替代化肥的最適宜比例還需進一步試驗研究。