微生物菌肥替代部分化肥施用對土壤肥力及水稻產(chǎn)量的影響

郜勝濤，黃榮松，張 濤，胡彥紅，付云章

（文山州土壤肥料工作站，云南文山663099）

微生物菌肥是一種新型生物肥料，能夠分解轉(zhuǎn)化土壤中的緩效養(yǎng)分，使其變?yōu)槟鼙蛔魑镂绽玫乃傩юB(yǎng)分，從而水稻在增施微生物菌肥減施適量化肥的前提下，耕地質(zhì)量也能提高，水稻獲得高產(chǎn)高效[1]。自國家耕地保護(hù)與質(zhì)量提升項目開展及農(nóng)業(yè)部提出到2020年實現(xiàn)化肥零增長目標(biāo)以來，云南省文山州積極探索提升耕地質(zhì)量促進(jìn)化肥減量增效的技術(shù)模式，增施微生物菌肥是減施化肥的一條有效途徑，為了驗證其對土壤肥力及水稻產(chǎn)量的影響，特設(shè)立此試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗在云南省廣南縣八寶鎮(zhèn)河野村委會召南村進(jìn)行，供試土壤為白膠泥田，田塊平整，肥力均勻，常年種植水稻，排灌方便。試驗前取耕層土壤進(jìn)行理化分析，有機(jī)質(zhì)20.6g/kg、堿解氮103.8mg/kg、有效磷32mg/kg、速效鉀 128.2mg/kg、土壤容重 1.24g/cm3、pH值6.1。

1.2 供試材料

供試水稻品種為八寶谷2號。供試肥料：微生物菌肥，由云南春華秋實農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)，有效活菌數(shù)≥2.0億/g；44%水稻配方肥（N∶P2O5∶K2O=24∶8∶12）；尿素（46%）。

1.3 試驗設(shè)計

試驗設(shè)4個處理，其中處理1為推薦施肥量，即：基施水稻配方肥600kg/hm2，在水稻返青期追施尿素150kg/hm2；處理2為推薦施肥量+微生物菌肥，即：基施水稻配方肥600kg/hm2+微生物菌肥600kg/hm2，在水稻返青期追施尿素150kg/hm2；處理3為推薦施肥量減10%+微生物菌肥，即：基施水稻配方肥540kg/hm2+微生物菌肥600kg/hm2，在水稻返青期追施尿素135kg/hm2；處理4為推薦施肥量減20%+微生物菌肥，即：基施水稻配方肥480kg/hm2+微生物菌肥600kg/hm2，在水稻返青期追施尿素120kg/hm2。試驗采用小區(qū)試驗，隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，每小區(qū)面積20m2，共12個小區(qū)。

1.4 田間實施及調(diào)查

2018年6月2日犁耙試驗田、劃區(qū)作埂、分區(qū)施肥，小區(qū)間用隔板作埂體，隔板接頭用塑料薄膜加覆，設(shè)排灌溝，單排單灌。6月3日插秧，種植密度為26.6萬叢/hm2，每叢2苗。6月14日結(jié)合化學(xué)除草追施尿素，7月18日統(tǒng)一施藥防治病蟲，9月27日取樣分析經(jīng)濟(jì)性狀，9月28日試驗各小區(qū)單打單收計產(chǎn)并分小區(qū)采集土樣檢測。

1.5 土樣檢測與數(shù)據(jù)分析方法

土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀養(yǎng)分測定分別采用重鉻酸鉀稀釋熱法、堿解擴(kuò)散法、鉬銻抗比色法、火焰光度計法，pH值采用電位法，容重采用環(huán)刀法。試驗數(shù)據(jù)應(yīng)用“3414”田間試驗設(shè)計與數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 各處理對耕地土壤理化性狀的影響

由表1可知，微生物菌肥對耕地土壤理化性狀有影響。其中施微生物菌肥600kg/hm2，土壤有機(jī)質(zhì)含量提高5.4%～7.3%；施用微生物菌肥與不施微生物菌肥的耕地土壤堿解氮、有效磷含量差異達(dá)極顯著，速效鉀含量差異顯著；對土壤容重影響差異達(dá)極顯著；對土壤pH有提升，但影響不顯著。在施微生物菌肥600kg/hm2的同等條件下，減施適量化肥，其各處理間土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀、土壤容重、土壤pH值的差異不顯著。

表1 各處理對土壤理化性狀的影響

2.2 各處理對水稻主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表2可以看出，微生物菌肥對水稻株高、穗粒數(shù)、千粒重的影響不顯著，對增蘗、增穗、提高結(jié)實率效果顯著。水稻在施微生物菌肥600kg/hm2的條件下，減少10%～20%化肥用量其各處理間有效穗、穗長、穗結(jié)實率差異不顯著，但均極顯著優(yōu)于不施微生物菌肥處理 1（CK）。

2.3 各處理對水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響

從表3可以看出，水稻在施用微生物菌肥同等條件下，適量減施化肥對實收產(chǎn)量影響差異不顯著，但均極顯著優(yōu)于不施微生物菌肥處理1（CK），處理2、處理3、處理 4比處理 1（CK）分別增產(chǎn) 531.2kg/hm2、532.2kg/hm2、471.6kg/hm2， 增 產(chǎn) 率 分 別 為8.36%、8.38%、7.42%；水稻產(chǎn)值處理2、處理3間差異不顯著，二者極顯著優(yōu)于處理4、處理1（CK），處理4與處理1（CK）間差異顯著；試驗中處理4純收益最高，各處理純收益由高到低依次為處理4＞處理3＞處理2＞處理1（CK），處理4與處理3差異不顯著，但極顯著高于處理2、處理1（CK），處理2與處理 1（CK）差異顯著。

表2 各處理對水稻主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響

表3 各處理對水稻實收產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響

3 結(jié)論

微生物菌肥中有多種微生物，一方面加速植物殘留體的腐化和纖維素的降解，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，其分泌的膠性物質(zhì)促進(jìn)了土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，土壤疏松透氣，降低容重，土壤pH值也有提高。另一方面，微生物代謝產(chǎn)生的酸類促進(jìn)了土壤在固態(tài)的氮、磷、鉀和其他礦物質(zhì)養(yǎng)分的分解和供應(yīng)，從而提高了土壤的肥力。

水稻施用微生物菌肥，表現(xiàn)較明顯的促進(jìn)水稻生長、增蘗、增穗、提高結(jié)實率，增產(chǎn)增收效果顯著。在施微生物菌肥600kg/hm2的條件下，減10%～20%的化肥用量，仍可確保水稻增產(chǎn)增效。