小麥的有機肥氮部分替代化肥氮試驗研究

李 燕，李淑芬，樊繼剛，王錫宏，徐同珊

（連云港市贛榆區土壤肥料技術指導站，江蘇 連云港 222100）

1 試驗目的

通過多點多品種有機肥田間試驗，摸清贛榆區測土配方施肥下，糧食、蔬菜等主要農作物有機肥部分替代化肥的適宜比例，以減少和控制不合理化肥施用量，為實施化肥零增長提供決策依據。

2 試驗

供試作物：連麥8號；供試土壤：黑土；供試有機肥：由江蘇省好萊斯肥業有限公司提供，有機肥氮磷鉀含量＞5%，有機質含量＞45%。

3 試驗設計

3.1 試驗處理

本試驗設6個處理，各處理設3次重復，各小區隨機區組排列，小區面積30 m2，各小區間做埂，并用塑料薄膜隔開，試驗四周設有保護行。6個處理分別為：①無肥區（處理1）；②無氮區（處理2）；③有機無機配施，有機肥料氮∶化肥氮=0∶10（處理3）；④有機無機配施，有機肥料氮∶化肥氮=2∶8（處理4）；⑤有機無機配施，有機肥料氮∶化肥氮=5∶5（處理5）；⑥有機無機配施，有機肥料氮∶化肥氮=10∶0（處理6）。

3.2 肥料運籌

各處理肥料運籌見表1。基本原則為：小麥氮肥運籌為：基∶追6∶4；氮肥：基肥占55%；返青肥占10%，拔節肥占25%，穗肥占10%。磷肥作為基肥一次性施入。鉀肥：60%作為基肥，40%作為穗肥。有機肥全部做基肥撒施。

3.3 調查方法

整地播種前取土樣，測定土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量和土壤pH值；于小麥收獲期，避開邊行和兩端（邊際效應），在每小區內，選取3個1 m2面積拔出小麥，沿根莖結合處，剪去根系，取地上部分，作為一個混合樣品。將莖葉和穗分開，并數穗數，把穗放進小網袋里，莖葉放進大網袋里。風干后，稱量并記錄莖葉、穗風干質量，然后脫粒。脫粒后，記錄籽粒風干質量。接著各取莖葉、籽粒100 g左右的樣品，稱質量、烘干（50℃～60℃，6～8 h），計算風干樣含水量。烘干樣粉碎后保存，用于測定氮、磷、鉀養分含量。

3.4 計算方法

100 kg經濟產量N吸收量=（籽粒產量×籽粒N養分含量+莖葉產量×莖葉N養分含量）/籽粒產量×100.

施肥區作物吸N量=施肥區作物產量×施肥下形成100 kg經濟產量N吸收量/100.

不施肥區作物吸N量=不施肥區產量×無肥下形成100 kg經濟產量N吸收量/100.

肥利用率=（施肥區作物吸N量-不施肥區作物吸N量）/所施肥料中N養分含量×100%.

氮肥農學效率=（施氮區產量-不施氮區產量）/氮肥施用量.

表1 各處理肥料運籌Tab.1 The fertilizer management of each treatment kg/0.067 hm2

3.5 田間管理

11月20日，劃小區，施基肥，整地播種，基本苗12.5×104株/0.067 hm2。翌年3月4日，施拔節肥。4月11日，施穗肥。每0.067 hm2用6.9%精惡唑禾草靈100～120 mL或15%炔草脂（麥極）可濕性粉劑30 g，兌水50 L噴霧，防治看麥娘、罔草、日本看麥娘；每0.067 hm2用20%使它隆50 mL或36%奔騰可濕性粉劑7.5～10 g，兌水50 L噴霧防治澤漆、豬殃殃等田間雜草。用25%吡蚜酮懸浮劑20 mL/0.067 hm2或20%烯啶蟲胺水劑25 mL/0.067 hm2，防治蚜蟲及灰飛虱；1.8%阿維菌素乳油20 mL/0.067 hm2，兌水40 kg，防治紅蜘蛛。6月12日收獲測產。

4 結果與分析

4.1 有機肥部分替代化肥對小麥產量及產量結構的影響

由表2可以看出，小麥不同施肥處理各產量形狀表現不同。從單位有效穗看，含有無機氮的3個處理比單施有機氮的處理表現要好，有機氮無機氮配施的處理4和處理5單位有效穗分別為39.95×104穗和38.84×104穗，均低于單施無機氮處理3的41.23×104穗。由此可見，隨著無機氮施用含量增加，可有效增加小麥單位有效穗數。穗實粒數以單施無機氮的處理3最高，比有機氮和無機氮配合施用的處理4和處理5分別高1.7粒和3.6粒，這也說明無機氮施用比例增加可增加小麥穗粒數，有助于形成大穗。小麥籽粒產量以處理3最高，其他為處理4＞處理5＞處理6＞處理2＞處理1，這說明隨著施用無極氮比例的下降，小麥籽粒產量也隨之降低。因此，有機氮肥完全替代化肥，在追求小麥較高產量上是不能實現的，而應做到有機氮與無機氮配合施用。

4.2 有機肥部分替代化肥對小麥氮肥利用率的影響

由表3可以看出，單施有機肥處理6小麥氮肥利用率最低，為20.91%。單施無機氮的處理3氮肥利用率低于20%有機氮與80%無機氮配合施用的處理4。而50%有機氮施用的處理5，氮肥利用率低于處理4和處理3。本試驗說明有機氮與無機氮配合施用可有效提高小麥氮肥利用率，且以有機氮與無機氮配比為2∶8，利用率最高。

氮肥農學效率，隨著無機氮含量的下降，小麥氮肥農學效率隨之下降。

表2 各處理產量及產量結構Tab.2 The yield and yield structure of each treatment

表3 不同施肥處理對小麥氮肥利用的影響Table 3 The effects of different fertilization treatments on nitrogen use efficiency of wheat

5 結語

本次試驗結果表明，單施無機氮處理在小麥單位面積有效穗、穗粒數、籽粒產量等方面均優于單施有機氮和有機氮與無機氮配合施用處理。氮肥農學效率也隨著有機氮施用量的增加，逐漸下降。小麥氮肥利用率在有機氮與無機氮配比2∶8時，利用率最高，這也說明，在合適的有機無機配比下，可有效提高小麥氮肥利用率。隨著日益嚴重的農業面源污染和化肥減量行動的實施，減少化肥施用勢在必行。因此，在綜合考慮作物產量、經濟效益和環境效益的前提下，結合本試驗研究，以有機肥替代20%化肥施用可最大程度減少小麥產量降低，增加氮肥利用率，減少環境污染。