有機肥替代化肥對小麥產量和品質的影響

●郎 菲 （山東省濰坊市臨朐縣農業農村局 山東 濰坊 262600）

合理施肥是調控小麥產量和品質的關鍵。然而，在小麥需求增加和經濟效益的推動下，一些麥農追求高產，導致化肥施用不合理甚至過量施肥的現象日益嚴重[1]。過度和不合理施用化肥不僅會降低肥料生產效益與利潤率，還會使土壤有機質含量降低、有效養分（氮、磷等）大量富集、重金屬積累、植株可食部分和地下水中的硝酸鹽含量超出相關國家標準[2]。除了作物所需的基本營養素外，有機肥料還含有微量元素和微生物，改善作物的土壤環境的同時促進其生長[3]。

以“濰麥12”小麥品種為研究對象，探究有機肥替代現有化肥的可行性及對小麥產量及品質的影響，為提高小麥產量和品質提供理論和實踐指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選用濰坊農業科學院培育的“濰麥12”小麥；尿素（含氮量為50%），五氧化二磷（有效磷含量為40%），硫酸鉀（有效鉀含量為55%）；秸稈堆肥為試驗用有機肥，其主要養分中有機質含量為84.32%，氮含量為2.56%，五氧化二磷含量為0.91%，氧化鉀含量為3.42%。

1.2 試驗設計

共設4個處理，每個處理3個重復，小區面積為30 m2。施肥量采用等氮量設計，其中氮為300 kg/hm2、五氧化二磷為230 kg/hm2、氧化鉀為260 kg/hm2。處理1為空白對照（CK）：不施肥；處理2（K1）：100%化肥；處理3（K2）：50%化肥、50%有機肥；處理4（K3）：100%有機肥。

試驗土壤肥力均勻。小麥播種前將種子與種衣劑攪拌均勻，播種后常規管理。

1.3 測試項目

1.3.1 產量及其構成因素測定 小麥成熟收獲前，各小區選取1 m2取樣調查穗數。另取20株進行室內考種，調查穗粒數，晾干后稱千粒質量，進行產量的換算。

1.3.2 小麥品質測定 收獲后，各處理隨機選取樣品，使用瑞士波通近紅外分析儀測定各供試材料的籽粒蛋白質含量、吸水率、濕面筋含量，并對沉降值進行測定。

1.4 數據處理及分析

采用Excel 2010對數據進行處理；SPSS 26.0進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對小麥產量的影響

不同施肥處理小麥穗粒數、穗數、千粒重，見表1。

表1 不同施肥處理小麥穗粒數、穗數、千粒重

由表1可知，CK、K1、K2和K3處理穗粒數分別為33.8，37.1，37.5，36.3粒，穗數分別為266.3萬，302.6萬，321.4萬，282.9萬穗/hm2，千粒重分別為49.2，51.6，53.4，52.3 g。穗粒數3個施肥處理間無顯著差異，穗數和千粒重均存在顯著性差異，以K2各指標最優。

不同施肥處理小麥產量，見表2。

表2 不同施肥處理小麥產量

由表2可知，CK、K1、K2和K3處理產量分別為4594.1，4997.8，5172.4，4728.3 kg/hm2，產量位次由高到低依次為K2、K1、K3和CK。與CK相比，施肥后小麥產量均顯著增加。其中，K1、K2處理與K3處理相比，小麥產量較高，說明完全用有機肥替代化肥后產量下降。與CK、K1和K3處理相比，K2處理穗粒數、穗數、千粒重和產量均顯著提高，說明施肥量為50%化肥、50%有機肥可以顯著提高小麥產量。有機肥對小麥產量具有顯著影響，但是有機肥的施加比例過低或過高均難達到相對較高的產量。

2.2 不同施肥處理對小麥品質的影響

不同施肥處理小麥品質，見表3。

表3 不同施肥處理小麥品質

由表3可知，CK、K1、K2和K3處理蛋白質含量分別為11.92%，13.69%，13.75%，12.86%，濕面筋含量分別為36.12%，37.73%，37.61%，36.54%，籽粒容量分別為752.63，763.81，774.22，769.34 g/L，沉降值分別為46.27，47.35，47.82，48.16 mL。隨著有機肥施加比例的增加小麥蛋白質含量、濕面筋含量和籽粒容積均呈先增加后降低的趨勢，其中K2處理各指標值均最大。說明施肥量為50%化肥、50%有機肥時“濰麥12”品質最佳。

3 結論

本試驗以濰坊市小麥主導品種“濰麥12”為研究對象。通過有機肥施加比例對穗粒數、穗數、千粒重和產量的影響評價小麥的產量，與未施肥相比，施肥后小麥各指標均顯著增加。其中，施用100%化肥、施用50%化肥、50%有機肥與施用100%有機肥相比，小麥穗數、穗粒數和產量較高，說明完全用有機肥替代化肥后產量下降。與未施肥、施用100%化肥和施用100%有機肥相比，施用50%化肥與50%有機肥條件下穗粒數、穗數、千粒重和產量均較高，說明施用50%化肥、50%有機肥可以顯著提高小麥產量。因此，有機肥能較大程度影響小麥產量，但是有機肥的施加比例過低或過高均難達到相對較高的產量。通過對小麥蛋白質含量、濕面筋含量、籽粒容積和沉降值進行對比分析，發現隨著有機肥施加比例的增加小麥蛋白質含量、濕面筋含量和籽粒容積均呈先增加后降低的趨勢，其中施用50%化肥、50%有機肥達最大值。說明施肥量為50%化肥、50%有機肥時“濰麥12”品質最佳。綜上所述，施肥量為50%化肥、50%有機肥時，小麥產量與品質綜合效果較好。