不同有機物料對玉米農藝性狀及產量的影響

李 奇，郭正廳，陳禮鵬，敖云煥，陳夢軍，李 熙

（1.畢節市農田建設服務中心；2.畢節市土肥站；3.貴州畢節靈豐復肥有限公司，貴州 畢節551700）

有機物料還田能有效改善土壤物理性狀，保水、保肥，提高肥料利用率，增加作物產量，降低施肥成本，使土地實現良性循環[1-4]。用于還田的有機物料主要包括農作物秸稈、林木枝葉、家畜糞便和各類堆肥等農林生產過程中所產生的一些含碳量高的剩余物或廢棄物料[5-7]。加快推進有機物料還田，提高農業廢棄物綜合利用水平，對發展綠色農業、建設美麗鄉村具有重要的現實意義[8-10]。玉米秸稈作為重要的有機物料，資源量豐富，還田方式多樣，可直接粉碎還田、堆漚還田，作為畜禽的飼料過腹還田，以及作為草腐菌基料產生的菌渣經堆制、發酵成有機肥還田[11-12]。特別是用玉米秸稈生產草腐食用菌，再用生產食用菌產生的菌渣為主要原料，堆制、發酵生產有機肥后再還田，利用最為充分，也是目前最有效的綜合利用方式[13-15]。因此，本研究隨機區組試驗設計，分析了玉米秸稈直接還田、腐熟劑堆漚還田、過腹還田（牛糞）、食用菌基料化利用后生產有機肥還田對土壤狀況、玉米農藝性狀、產量和產量構成性狀的影響，以期為秸稈循環利用中草腐菌菌渣有機肥生產和應用提供理論和技術支撐。

1 材料和方法

1.1 供試材料

供試玉米品種盛農3號，玉米秸稈腐熟劑、牛糞、酒糟、雙胞菇菌渣、菌渣有機肥、商品有機肥（畢節主銷）。

1.2 試驗方法

試驗在大方縣東關鄉龍泉村丁希祥的承包地里實施，土壤為黃壤，土壤有機質32.26 g/kg，全氮1.98 g/kg，堿解氮168.37 mg/kg，有效磷7.77 mg/kg，速效鉀99.67 mg/kg，pH值6.23。試驗共設置9個處理，各處理施肥水平見表1，以不施肥（ck1）和當地農戶習慣單施復合化肥處理（ck2）為對照。試驗采用隨機區組設計，3次重復，小區寬3.20 m，長8 m，面積25.60 m2，重復之間用50 cm的寬廂溝隔開。根據每667 m2用肥量計算小區施肥量并稱取肥料，放到對應小區，檢查無誤后再穴施，保證種肥料隔離。玉米寬窄行單株種植，密度50 000株/hm2。田間管理措施按常規進行，力求質量一致，并詳細記載整個試驗過程中的農事操作的日期、數量、方法以及玉米生育動態等。

1.3 測定指標與方法

（1）土壤：測定指標為有機質含量、pH值、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀，在試驗開始前采集基礎土樣進行測定，在玉米收獲后對各處理相應的指標進行測定。（2）生育期記載：播種期、出苗期、大喇叭口期、抽雄期、吐絲期、成熟期、收獲期。以小區內75%的植株達到該生育期為記載標準。（3）農藝性狀：收獲前測定株高、穗位高農藝性狀。（4）產量及產量構成性狀：小區實收計產，測定各處理的產量。并按照平均穗重法選取15個玉米果穗測定產量性狀，包括穗長、穗粗、禿尖、穗行數和行粒數。

表1 不同有機物料肥效試驗各處理施肥量

2 試驗結果

2.1 土壤pH值及養分變化

與試驗開始時相比，玉米收獲時，除使用堆漚肥處理外，其余處理土壤pH值均有所降低，其中，施用復合肥降幅最大，下降0.233，降幅3.74%，說明施用復合肥可能更容易造成土壤酸化；而各處理有機質含量均有所增加，以菌渣有機肥、商品有機肥、牛糞、菌渣4個施肥處理的增幅最大，不施肥和施用復合肥的對照處理增加幅度最小，說明施用有機肥有利于土壤有機質積累；全氮和堿解氮含量均有所下降，但不同處理間規律性不強；各處理有效磷含量均有所增加，以施用復合肥增幅最大，玉米收獲時為20.33 mg/kg，是基礎土樣的2.60倍，說明施用復合肥更能加快磷的富集；各處理速效鉀含量均有所下降，以施用復合肥處理降幅最大，其余處理有高于不施肥對照處理、也有低于不施肥對照處理，規律性不強（見表2）。

差異顯著性檢驗表明，不同施肥處理間的pH值和主要養分含量的差異均達到了極顯著水平，多重比較時LSRa值計算結果見表3。

施用堆漚肥、菌渣有機肥、菌渣、商品有機肥、玉米秸稈、牛糞和酒糟的7個處理pH值均高于不施肥和施用復合肥的2個對照處理，與施用復合肥處理的差異達到顯著水平，而與不施肥對照的差異不顯著。施用菌渣有機肥、商品有機肥、牛糞、菌渣、酒糟5個處理有機質含量顯著高于不施肥和施用復合肥的2個對照處理，而施用玉米秸稈和堆漚肥處理與2個對照處理的差異不顯著，2個對照處理之間的差異也不顯著。

表2 玉米收獲時土壤pH值及養分較試驗開始時的增減變化

施用堆漚肥和菌渣2個處理全氮含量高于不施肥和施用復合肥的2個對照處理，差異達顯著水平；施用商品有機肥、牛糞、菌渣有機肥3個處理全氮含量高于不施肥和施用復合肥的2個對照處理，但與不施肥對照處理差異不顯著，與施用復合肥的對照處理相比，施用商品有機肥、牛糞2個處理差異顯著，施用菌渣處理差異不顯著；施用酒糟處理全氮含量低于不施肥的對照處理、高于施用復合肥的對照處理，但差異不顯著；施用玉米秸稈全氮含量最低，與不施肥對照處理差異顯著，與施用復合肥的對照處理差異不顯著。

施用菌渣有機肥、商品有機肥和菌渣3個處理堿解氮含量高于2個對照處理，但與施用復合肥的對照處理差異不顯著，而與不施肥的對照處理差異達到顯著水平；施用堆漚肥和玉米秸稈2個處理低于施用復合肥的對照處理、高于不施肥的對照處理，前者與施用復合肥的對照差異不顯著而與不施肥的對照差異顯著，后者與施用復合肥的對照差異顯著而與不施肥的對照差異不顯著。

表3 多重比較時LSRa值

施用商品有機肥、菌渣有機肥、菌渣、酒糟、牛糞、堆漚肥、玉米秸稈7個處理有效磷含量均高于不施肥的對照處理、低于施用復合肥的對照處理，并與2個對照處理的差異都達到了顯著水平。

施用牛糞、堆漚肥、菌渣有機肥、商品有機肥4個處理速效鉀含量均高于2個對照處理，差異均達到顯著水平；施用酒糟、玉米秸稈、菌渣3個處理速效鉀含量低于不施肥的對照處理、高于施用復合肥的對照處理，差異均達到了顯著水平。

2.2 株高、穗位高

施用商品有機肥處理株高286 cm，為各處理最高，不施肥的對照處理株高253.30 cm，為各處理最低；施用復合肥處理穗位高125.70 cm，為各處理最高，不施肥的對照處理穗位高97.70 cm，為各處理最低。

差異顯著性檢驗表明，不同施肥處理間的株高和穗位高的差異均達到了極顯著水平，多重比較時LSRa值計算結果見表5。

表4 不同施肥處理土壤pH值及養分的差異

表5 株高、穗位高差異多重比較LSRa值

表6 不同施肥處理株高、穗位高的差異

施用商品有機肥、菌渣有機肥、菌渣3個處理株高均高于施用復合肥和不施肥的對照處理，3個處理與施用復合肥處理的差異不顯著，但與不施肥處理的差異均達到顯著水平；施用牛糞、酒糟、堆漚肥、玉米秸稈4個處理的株高低于施用復合肥的對照處理、高于不施肥的對照處理，差異均達到了顯著水平。

施用菌渣有機肥、商品有機肥、菌渣、酒糟、牛糞、堆漚肥、玉米秸稈7個處理的穗位高均低于施用復合肥的對照處理、高于不施肥的對照處理，施用菌渣有機肥、商品有機肥、菌渣、酒糟4個處理與施用復合肥處理的差異不顯著，與不施肥處理的差異達到顯著水平，施用牛糞、堆漚肥、玉米秸稈3個處理與施用復合肥和不施肥處理的差異均達到了顯著水平。

2.3 產量及產量構成要素

施用復合肥處理穗長20.50 cm，為各處理最高，不施肥的對照處理穗長17.02 cm，為各處理最低；施用菌渣有機肥處理穗粗5.50 cm，為各處理最高，不施肥的對照處理穗粗5.06 cm，為各處理最低；施用復合肥處理穗行數14.73行，為各處理最高，不施肥的對照處理穗行數14.27行，為各處理最低；施用菌渣有機肥處理行粒數36.91粒，為各處理最高，不施肥的對照處理行粒數31.35粒，為各處理最低；施用復合肥處理百粒重34.72 g，為各處理最高，不施肥的對照處理百粒重31.97 g，為各處理最低；施用菌渣有機肥處理每667 m2產量為623.68 kg，為各處理最高，不施肥的對照處理每667 m2產量為464.38 kg，為各處理最低。差異顯著性檢驗表明，不同施肥處理間的株高和穗位高的差異均達到了極顯著水平，多重比較時LSRa值計算結果見表7。

施用商品有機肥、菌渣有機肥、菌渣、牛糞、酒糟、玉米秸稈、堆漚肥7個處理的穗長均低于施用復合肥的對照處理、高于不施肥的對照處理，施用商品有機肥、菌渣有機肥2個處理與施用復合肥處理的差異不顯著，與不施肥處理的差異達到顯著水平，施用菌渣、牛糞、酒糟、玉米秸稈、堆漚肥5個處理與施用復合肥和不施肥處理的差異均達到了顯著水平（見表8）。

表7 產量及產量構成性狀差異多重比較LSRa值

施用菌渣有機肥處理穗粗高于施用復合肥和不施肥的對照處理，與施用復合肥處理的差異不顯著，但與不施肥處理的差異均達到顯著水平；施用商品有機肥、菌渣、牛糞、酒糟、堆漚肥、玉米秸稈6個處理的穗粗低于施用復合肥的對照處理、高于不施肥的對照處理，其中，施用商品有機肥、菌渣、牛糞3個處理與復合肥處理的差異不顯著、與不施肥處理的差異達到了顯著水平，施用酒糟、堆漚肥2個處理與2個對照的差異均不顯著，施用玉米秸稈處理與施用復合肥處理的差異顯著，與不施肥處理的差異不顯著。

施用菌渣有機肥、商品有機肥、菌渣、牛糞、酒糟、堆漚肥、玉米秸稈7個處理的穗行數均低于施用復合肥的對照處理、高于不施肥的對照處理，施用菌渣有機肥、商品有機肥2個處理與施用復合肥處理的差異不顯著，與不施肥處理的差異達到顯著水平，施用菌渣處理與2個對照的差異均不顯著，施用牛糞、酒糟、堆漚肥、玉米秸稈4個處理與施用復合肥的差異顯著，與不施肥處理的差異不顯著。

表8 不同施肥處理玉米產量及產量構成性狀的差異

施用菌渣有機肥處理行粒數高于施用復合肥和不施肥的對照處理，與施用復合肥處理的差異不顯著，但與不施肥處理的差異達到顯著水平；施用商品有機肥、菌渣、牛糞、堆漚肥、酒糟、玉米秸稈6個處理的行粒數低于施用復合肥的對照處理、高于不施肥的對照處理，其中，施用商品有機肥、菌渣2個處理與復合肥處理的差異不顯著、與不施肥處理的差異達到了顯著水平，施用牛糞、堆漚肥、酒糟、玉米秸稈4個處理與2個對照的差異均達到顯著水平。

施用菌渣有機肥、商品有機肥、菌渣、牛糞、堆漚肥、酒糟、玉米秸稈7個處理的百粒重均低于施用復合肥的對照處理、高于不施肥的對照處理，施用菌渣有機肥、商品有機肥、菌渣、牛糞4個處理與施用復合肥處理的差異不顯著，與不施肥處理的差異達到顯著水平，施用堆漚肥、酒糟、玉米秸稈3個處理與施用復合肥的差異顯著，與不施肥處理的差異不顯著。

施用菌渣有機肥處理產量高于施用復合肥和不施肥的對照處理，與施用復合肥處理的差異不顯著，但與不施肥處理的差異均達到顯著水平；施用商品有機肥、菌渣、酒糟、牛糞、堆漚肥、玉米秸稈6個處理的產量低于施用復合肥的對照處理、高于不施肥的對照處理，其中，施用商品有機肥、菌渣2個處理與復合肥處理的差異不顯著，與不施肥處理的差異達到了顯著水平，施用牛糞、堆漚肥、酒糟、玉米秸稈4個處理與2個對照的差異均達到顯著水平。

3 結語

施用有機物料能減少土壤磷素富集，提高有機質含量，對改善土壤酸化有明顯作用。有研究認為，連續不施肥的對照處理，十幾年來其土壤有機質含量并未呈現下降趨勢,而是基本維持在原來水平，這說明在正常耕種條件下，當土壤有機質含量降低到一定水平后，仍可在某一較低的水平下維持相對穩定和平衡，本試驗玉米收獲后，各處理有機質含量并未降低，而是均有所增加，說明試驗地塊有機質含量已經達到低水平下的相對穩定和平衡，試驗地塊3%左右的有機質含量遠低于5%的平均水平。

從不同有機肥的施用效果來看，施用菌渣有機肥、商品有機肥的效果較好，玉米的農藝性狀、產量構成性狀、產量和施用復合肥相差不大，施用菌渣的效果次之，而施用牛糞、堆漚肥、玉米秸稈等無論從株高、穗位高，以及產量和產量構成性狀，都受到了一定的影響，其效果只略好于不施肥的對照處理，特別是施用玉米秸稈，多項指標都與不施肥處理的差異不顯著，說明有機物料可能經過科學的配比和充分的發酵，才能轉化為植物可吸收的營養物質，促進作物生長發育和產量形成。