水稻秸稈生物炭基肥在早稻上的肥效試驗報告

文林，駱穎，李文蘋

（江西省上高縣農業農村局，江西 上高 336400）

1 試驗目的

為研究炭基肥對水稻土壤肥力和水稻產量的影響，我們在上高縣農業科技示范基地進行水稻田間肥效試驗，對炭基肥在早稻上的肥效進行評價，明確炭基肥在培肥土壤及促進水稻增產上的作用。

2 試驗材料與方法

2.1 供試肥料

水稻秸稈生物炭基肥由江西圣牛米業有限公司提供，炭基肥的養分含量為26%（N-P2O5-K2O，12-6-8），水稻秸稈生物炭（以C計）含量≥20%，并含有鋅、錳、硼、硅等微量元素。

2.2 試驗地點

試驗地點是江西省上高縣塔下鄉長山村，該田塊長期種植水稻，其土壤基本理化性狀詳見表1。

表1 供試土壤基本理化性狀

2.3 試驗設計

試驗以大區示范田的方式于2021年4月21日－7月15日在早稻上進行，設2個處理，分別是對照，即農民習慣施肥處理和水稻秸稈生物炭基肥處理。具體施肥量見表2。農民習慣施肥（對照）處理的示范田面積為10畝左右，水稻秸稈生物炭基肥處理的示范田面積約60畝。早稻成熟后在每個處理的示范田內隨機選取長勢均勻的田塊3塊進行測產，每塊測產的田塊面積為100 m2，同時采集土壤樣品自然風干備用。

表2 不同試驗處理施肥量

2.4 測定項目與方法

于試驗開始前與水稻成熟后分別采集水稻植株樣品和土壤樣品，在水稻收獲時測產，每個小區單打單收，并對稻谷和秸稈分別稱重計產。

土壤pH值的測定采用土水比=1∶2.5——酸度計法；土壤有機質的測定采用重鉻酸鉀外加熱容量法；土壤全氮的測定采用凱氏定氮法；土壤堿解氮的測定采用堿解擴散法；有效磷的測定采用碳酸氫鈉浸提——鉬銻抗比色法；土壤速效鉀的測定采用醋酸銨浸提——原子吸收分光光度法。

3 試驗結果與分析

3.1 水稻秸稈生物炭基肥對早稻稻谷及秸稈產量的影響

經單打單收現場實測每個小區水稻產量結果表明（見表3）：當地農民常規施肥處理的早稻產量為456 kg/畝，水稻秸稈生物炭基肥處理的早稻產量為514 kg/畝，與當地農民習慣施肥相比，施用水稻秸稈生物炭基肥處理的早稻產量顯著增產58 kg/畝，增產率達到了12.72%。

表3 不同處理對早稻稻谷產量的影響

現場實測小區水稻秸稈結果表明（見表4），當地農民常規施肥處理的早稻秸稈產量為384 kg/畝，水稻秸稈生物炭基肥處理的早稻秸稈產量為437 kg/畝，與農民習慣施肥相比，水稻秸稈生物炭基肥處理的早稻秸稈產量顯著增加13.80%，這可能是由于水稻秸稈生物炭基肥中含有大量的鉀元素，同時能有效改良土壤酸性，可促進水稻植株的生長。

表4 不同處理對早稻秸稈產量的影響

3.2 水稻秸稈生物炭基肥對土壤養分和pH值的影響

早稻測產后抽取每個小區的0~20cm土層土壤樣品，測定土壤有機質、pH、堿解氮、有效磷和速效鉀，結果表明（見表5）：與當地農民習慣施肥處理相比，水稻秸稈生物炭基肥處理的土壤有機質、速效鉀和土壤pH均顯著增加，其中土壤有機質和速效鉀分別增加2.83%和7.72%，土壤pH增加0.21個pH單位，土壤堿解氮和有效磷含量也有一定程度的增加，但均未達到顯著水平。由此說明施用水稻秸稈生物炭基肥能有效增加土壤有機質、速效鉀和土壤pH，提高稻田土壤肥力水平、改良稻田土壤酸性。

表5 不同處理對土壤養分和pH值的影響

3.3 水稻秸稈生物炭基肥對早稻經濟效益的影響

由表6可見，在種植措施、田間管理均一致的條件下，施用水稻秸稈生物炭基肥處理的稻谷和秸稈產量較當地農民習慣施肥處理分別增加58.27 kg/畝和52.87 kg/畝，早稻濕谷的田間收購價按2.2元/kg，秸稈按市場價0.2元/kg計算，扣除生物炭基肥比農民習慣施肥多投入的肥料成本20元/畝，結果表明水稻秸稈生物炭基肥處理比農民常規施肥處理的純收入增長118.76元/畝。

表6 水稻秸稈生物炭基肥對早稻經濟效益的影響

4 試驗結論

(1)與農民習慣施肥相比，施用水稻秸稈生物炭基肥能顯著提高早稻稻谷及秸稈產量，增產幅度分別達到了12.72%和13.80%。扣除水稻秸稈生物炭基肥多投入的施肥成本20元/畝，施用水稻秸稈生物炭基肥較農民習慣施肥每畝增收118.76元。

(2)與農民習慣施肥相比，施用水稻秸稈生物炭基肥能有效增加土壤有機質、速效鉀和土壤pH，顯著提高稻田土壤肥力水平、改良稻田土壤酸性，長期施用具有培肥土壤的潛力。