不同有機(jī)肥用量對(duì)小麥產(chǎn)量和土壤肥力的影響

孫 娟，李 浩，謝麗紅，鐘文挺，何玉亭，楊 杰，王 科

(成都市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，四川 成都 610041)

近年來(lái)，隨著綠色發(fā)展理念的深入，糧食綠色高產(chǎn)高效備受關(guān)注。小麥作為成都平原的主要糧食作物之一，其綠色高產(chǎn)至關(guān)重要?；蕼p量、增施有機(jī)肥，是綠色發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)確保糧食安全意義重大。研究表明，適量減施化肥，不會(huì)引起作物產(chǎn)量顯著減少，并且能提高經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，降低養(yǎng)分的環(huán)境損失和污染[1]，適當(dāng)有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施能提高土壤有機(jī)質(zhì)和土壤養(yǎng)分含量[2-4]。本試驗(yàn)以成都平原稻-麥輪作區(qū)農(nóng)田土壤為研究對(duì)象，在化肥減量基礎(chǔ)上，研究不同有機(jī)肥用量對(duì)小麥產(chǎn)量及土壤肥力的影響，為當(dāng)?shù)匦←湻N植合理施肥、綠色生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)。

1 試驗(yàn)概況

1.1 試驗(yàn)地塊概況

試驗(yàn)地位于成都平原，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，土壤類(lèi)型為灰棕潮大泥田土，土層深厚，地力均一。試驗(yàn)前土壤性質(zhì)見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)前土壤性質(zhì)

1.2 供試作物品種

供試小麥品種為：川麥104。

1.3 供試肥料

供試肥料為：商品有機(jī)肥(執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)NY525-2012，有機(jī)質(zhì)含量≥45%、養(yǎng)分含量≥5%)、氯鉀型三元復(fù)合肥(15-15-15)、尿素(N∶46%)、過(guò)磷酸鈣(P2O5∶12%)、氯化鉀(K2O∶60%)。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積28m2，小區(qū)之間壟埂，間隔50cm。試驗(yàn)設(shè)置6個(gè)處理，3次重復(fù)。其中，CK處理為空白不施肥，T1處理為常規(guī)施肥、T2處理為80%常規(guī)施肥，T3～T5處理在T2處理基礎(chǔ)上增施不同量有機(jī)肥。有機(jī)肥、復(fù)合肥、磷肥均作基肥一次施用，尿素、氯化鉀作穗肥施用(施肥情況見(jiàn)表2)。小麥播種量為357kg/hm2。試驗(yàn)于2016年10月至2017年5月進(jìn)行，各處理的其他管理措施一致，按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理。

1.5 采樣與計(jì)產(chǎn)

小麥成熟期采用單打單收方法進(jìn)行收獲計(jì)產(chǎn)。農(nóng)化樣各小區(qū)土壤樣品均采用5點(diǎn)法采集0～20cm的耕層土壤，去除可見(jiàn)雜物，四分法保留1kg，自然風(fēng)干后磨細(xì)，過(guò)1mm和0.25mm篩待測(cè)。在耕作層用環(huán)刀采樣，用于容重測(cè)定。

1.6 檢測(cè)項(xiàng)目與方法

1.6.1 檢測(cè)項(xiàng)目 土壤pH、容重、有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀。

1.6.2 檢測(cè)方法 土壤pH采用電位法測(cè)定，容重測(cè)定采用環(huán)刀法，土壤有機(jī)質(zhì)采用K2CrO4外加熱法進(jìn)行測(cè)定，土壤全氮測(cè)定采用開(kāi)氏定氮法，有效磷用NaHCO3浸提—鉬銻抗比色法測(cè)定，速效鉀用NH4OAc浸提—火焰光度計(jì)法測(cè)定。

1.7 數(shù)據(jù)分析

本試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用DPS統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行處理。

2 結(jié)果分析

2.1 不同施肥處理對(duì)小麥產(chǎn)量的影響

所有處理小麥產(chǎn)量大小排序?yàn)門(mén)5>T4>T3>T1>T2>CK(圖1)，各施肥處理小麥產(chǎn)量差異不顯著但均高于CK(P<0.01)。其中，T2較T1處理小麥產(chǎn)量略有下降但差異不顯著，說(shuō)明研究區(qū)域現(xiàn)有施肥水平下，化肥減量20%對(duì)小麥產(chǎn)量無(wú)影響，這與段然[5]等在洞庭湖地區(qū)以及趙亞南[1]等在重慶的研究結(jié)果一致。T3、T4、T5相比T2處理增產(chǎn)1.15%～5.04%，表明不同用量有機(jī)肥配施化肥能增加小麥產(chǎn)量，且本試驗(yàn)中隨著有機(jī)肥用量的增加，小麥產(chǎn)量逐漸增加。

表2 試驗(yàn)各處理施肥情況(kg/hm2)

2.2 土壤肥力

2.2.1 土壤pH 除T5外，其它各處理間土壤pH差異不顯著(表3)，施用有機(jī)肥的各處理土壤pH隨著有機(jī)肥用量的增加而增加，這說(shuō)明有機(jī)肥能在一定程度上緩沖土壤酸堿度。

2.2.2 容重 從表3可以看出，試驗(yàn)中各處理土壤容重差異不顯著，增施有機(jī)肥處理T3、T4、T5土壤容重低于空白和單施化肥處理，較CK降低1.52%～3.79%，較T2處理降低0.76%～3.05%，這表明施用有機(jī)肥有降低土壤容重趨勢(shì)。

2.2.3 有機(jī)質(zhì) 土壤有機(jī)質(zhì)含量與土壤肥力，環(huán)境、大氣、生物圈的可持續(xù)發(fā)展關(guān)系密切[6]。由表3可知，空白處理CK土壤有機(jī)質(zhì)含量較試驗(yàn)前有所降低，施肥處理土壤有機(jī)質(zhì)含量均顯著高于CK，增施有機(jī)肥的處理T3、T4、T5效果優(yōu)于單施化肥處理，這可能是由于不施肥條件下，土壤有機(jī)質(zhì)僅以作物根茬殘留物碳循環(huán)為源，不能維持其平衡；施肥后土壤有機(jī)質(zhì)含量能維其穩(wěn)定或有所提升，化肥、有機(jī)肥配施，效果更為明顯[7]。T3、T4、T5處理土壤有機(jī)質(zhì)含量較T2處理增加0.77%～6.19%，且隨著有機(jī)肥用量的增加，土壤有機(jī)質(zhì)含量亦增加，其中以T5處理土壤有機(jī)質(zhì)含量最高，為30.53g/kg。

表3 不同有機(jī)肥用量對(duì)土壤肥力的影響

2.2.4 養(yǎng)分含量 本研究結(jié)果顯示(表3)，增施有機(jī)肥能提升土壤全氮、有效磷、速效鉀含量。

土壤全氮、土壤有效磷含量的變化同土壤有機(jī)質(zhì)含量的變化趨勢(shì)一致。施肥各處理土壤全氮、有效磷含量均顯著高于空白處理CK，T2處理土壤全氮、有效磷含量與常規(guī)處理T1無(wú)差異；增施有機(jī)肥處理T3、T4、T5土壤全氮含量較T2處理增加0.52%、1.57%、4.19%，土壤有效磷含量依次增加1.42%、7.41%、9.24%。

試驗(yàn)各處理土壤速效鉀含量變化不一。所有施肥處理土壤速效鉀含量均顯著高于空白處理CK，各施肥處理間差異不顯著，增施有機(jī)肥處理T3、T4、T5土壤速效鉀含量較單施化肥處理T2增加，增長(zhǎng)率分別為2.81%、6.21%、1.19%。

3 小結(jié)

本試驗(yàn)中，減量施用化肥不會(huì)引起小麥產(chǎn)量顯著性降低，且在化肥減量20%的基礎(chǔ)上增施有機(jī)肥1500～4500kg/hm2能穩(wěn)定試驗(yàn)區(qū)小麥產(chǎn)量，在一定程度上緩沖土壤pH，降低土壤容重，提高土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷和速效鉀含量。

綜合小麥產(chǎn)量和土壤肥力兩因素，在成都平原小麥生產(chǎn)中，采用有機(jī)肥與化肥配合施用能獲得較好的效果, 建議在化肥減量20%基礎(chǔ)上，配施有機(jī)肥4500kg/hm2。