有機肥與土壤調理劑配施對輕度鹽堿地玉米生育期、產量及土壤鹽分的影響

摘 要：在水肥一體化條件下，將生物有機肥、商品有機肥與土壤調理劑配施，分析在輕度鹽堿地施用不同用量的有機肥與土壤調理劑對玉米生育期、產量和土壤鹽分的影響，為有機肥和土壤調理劑的配施應用提供技術支撐。結果表明：各有機肥與土壤調理劑配施處理對玉米的生育進程沒有影響；各有機肥與土壤調理劑配施處理中，BM200+ST2處理（生物有機肥3 000 kg/hm2+土壤調理劑30 kg/hm2）玉米產量最高，BM300+ST2處理（生物有機肥4 500 kg/hm2+土壤調理劑30 kg/hm2）玉米產量居第二；生物有機肥與土壤調理劑配施的改土效果明顯優于商品有機肥與土壤調理劑配施，且高施用量優于低施用量。從產量、投入和改土效果綜合考慮，生物有機肥3 000 kg/hm2與土壤調理劑30 kg/hm2配施可實現玉米增產，并減緩土壤鹽分表聚。

關鍵詞：有機肥；土壤調理劑；玉米；產量；土壤鹽分

中圖分類號：S513；S548 文獻標志碼：B 文章編號：1674-7909-（2023）11-68-3

0 引言

土壤鹽漬化會導致土壤內鹽分大量積累，并引起一系列問題，如土壤透氣性差、養分釋放緩慢、土溫上升慢等，導致土壤板結等現象嚴重［1］。由于甘肅省白銀市景泰縣溫帶干旱大陸性氣候特征極為明顯，常年干旱少雨，年蒸發量大，加之灌溉措施不合理、排水設施不健全、耕作粗放等，導致當地土壤鹽漬化現象加劇，致使該縣大面積鹽堿地撂荒。目前，有研究表明，使用改良劑可以改善土壤結構、肥力特征和微生物活性，增加養分供給，提升耕地質量［2-3］。為了探索有機肥與土壤調理劑配施對輕度鹽堿地的改善作用，在水肥一體化條件下，開展生物有機肥、商品有機肥與土壤調理劑配施試驗，以期為有機肥和土壤調理劑的配施應用提供技術支撐。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在景泰縣寺灘鄉寺灘村。試驗地土壤質地為砂壤土，屬于輕度鹽漬化土壤，土壤肥力水平整體偏低，0～60 cm土層土壤有機質含量為13.78 g/kg，堿解氮含量為52.5 mg/kg，全氮含量為1.00 g/kg，速效鉀含量為136.3 mg/kg，有效磷含量為6.6 mg/kg。

1.2 試驗設計

試驗共設5個處理，采用大區對比試驗，每個大區面積200 m2，不設重復，各處理隨機排列。處理1，不施有機肥和土壤調理劑（CK）；處理2，施用商品有機肥3 000 kg/hm2+土壤調理劑30 kg/hm2（SM200+ST2）；處理3，施用商品有機肥4 500 kg/hm2+土壤調理劑30 kg/hm2（SM300+ST2）；處理4，施用生物有機肥3 000 kg/hm2+土壤調理劑30 kg/hm2（BM200+ST2）；處理5，施用生物有機肥4 500 kg/hm2+土壤調理劑30 kg/hm2（BM300+ST2）。

1.3 試驗方法

2021年4月18日播種玉米，選用70 cm寬的地膜，覆蓋后采光面不小于40 cm。采用寬窄行種植方式，總帶幅100 cm，玉米寬行60 cm、窄行40 cm，株距24 cm，種植密度為82 500株/hm2，播種深度為3～4 cm。各處理按照肥料和配方肥540 kg/hm2作為基肥一次性施入。根據玉米不同生育期的需肥要求合理追肥，且各處理的施肥時間、施肥量和滴水次數保持一致。玉米生育期追施水溶性肥料，均通過滴灌系統追施。玉米整個生育期共滴水10次，每次滴水要滴透。其他田間管理措施同當地大田。

1.4 試驗材料

供試玉米品種為金穗701，肥料為生物有機肥（有效活菌≥0.2億/g，有機質含量≥40%）、商品有機肥（有機質含量≥45%，氮磷鉀含量≥5%）、配方肥［m（N）∶m（P）∶m（K）=25∶20∶0］、尿素（含氮量≥46%）、磷酸一銨［m（N）∶m（P）∶m（K）=11.5∶60.5∶0］、硫酸鉀（含鉀量≥52%）、土壤調理劑［酸值（羧基含量）≥180 mg/g，pH值2.0～3.0，固形物350～430 g/L，密度1.1～1.2 g/cm3，水不溶物≤10 g/L］。

1.5 試驗記錄及指標測定

試驗期間，記錄玉米播種期、出苗期、拔節期、大喇叭口期、抽雄吐絲期、灌漿期、成熟期等生育期，測定其經濟性狀和產量。在播種前和收獲后，采用電導法測定各處理耕作層土壤鹽分含量。

2 試驗結果與分析

2.1 不同處理對玉米生育期的影響

由表1可知，各有機肥與土壤調理劑配施處理下玉米的播種期、出苗期、拔節期與對照一致，而大喇叭口期相比對照推遲2 d，抽雄吐絲期相比對照推遲3 d，灌漿期相比對照推遲3 d，成熟期相比對照推遲3 d，整個生育期相比對照推遲3 d。由此可見，有機肥和調理劑的應用對玉米生長發育產生影響的時期是大喇叭口期。各有機肥與土壤調理劑配施處理的玉米物候期相同，說明有機肥施用種類及施用量對玉米的生育進程沒有影響。

2.2 不同處理對玉米經濟性狀的影響

由表2可知，不同有機肥與土壤調理劑配施對玉米的經濟性狀產生了不同的影響。施用有機肥和土壤調理劑的處理，玉米株高、穗位高、穗長、穗直徑、穗粒數和百粒質量較對照均有所增加。其中，株高和穗位高分別增加了2.8～8.5 cm和6.2～14.8 cm，增幅分別為1.59%～4.84%和6.07%～14.50%；穗長增加了0.4～1.2 cm，增幅3.05%～9.16%；穗直徑增加了0.81～3.63 cm，增幅2.13%～9.53%；穗粒數增加26～181粒，增幅9.56%～66.54%；百粒質量增加0.62～1.64 g，增幅2.80%～7.42%。

2.3 不同處理對玉米產量的影響

由表3可知，施用有機肥和調理劑的處理玉米產量為5 250.0～7 962.0 kg/hm2，較對照（4 567.5 kg/hm2）增加682.5～3 396.0 kg/hm2，增幅14.94%～74.32%。在各有機肥與土壤調理劑配合施用處理中，BM200+ST2處理玉米產量最高，BM300+ST2處理玉米產量居第二，SM300+ST2處理玉米產量居第三，SM200+ST2處理玉米產量居第四。隨著商品有機肥施用量從3 000 kg/hm2增加至4500 kg/hm2，玉米產量有所增加；隨著生物有機肥施用量從3 000 kg/hm2增加至4500 kg/hm2，玉米產量有所下降，但生物有機肥與土壤調理劑配施處理下的玉米產量均明顯高于商品有機肥與調理劑配施處理。這表明在該試驗條件下，生物有機肥與土壤調理劑的配施效果較好。

2.4 不同處理對土壤鹽分的影響

由表4可知，玉米收獲后，不施有機肥和土壤調理劑的處理土壤鹽分含量增加較明顯；施用有機肥與土壤調理劑的處理，玉米播種前和收獲后土壤鹽分含量變化不大，但生物有機肥與土壤調理劑配施的改土效果明顯優于商品有機肥與土壤調理劑配施，且高施用量優于低施用量。

3 討論

土壤結構影響土壤中水、氣、熱及養分的保持和移動，也直接影響植物根系生長發育［4］。鹽漬化土壤因較高的鹽分含量不利于農作物正常生長，是限制我國農業發展的主要障礙之一。而鹽堿地是我國最主要的后備土地資源，改良利用鹽堿地可以增加耕地面積、緩解人地矛盾［5］。此次試驗結果表明，有機肥與土壤調理劑配施處理較對照的玉米生育期推遲3 d，有機肥施用種類及施用量對玉米的生育進程沒有影響；隨著商品有機肥施用量從3 000 kg/hm2增加至4 500 kg/hm2，玉米產量有所增加；隨著生物有機肥施用量從3 000 kg/hm2增加至4 500 kg/hm2，玉米產量有所下降。但在生物有機肥與土壤調理劑配施處理下，玉米產量均明顯高于商品有機肥與土壤調理劑配施處理。另外，增施有機肥和土壤調理劑可抑制或減緩土壤鹽分的表聚，生物有機肥與土壤調理劑配施對鹽分表聚的減緩效果優于商品有機肥與土壤調理劑配施，且高施用量優于低施用量。

從產量、投入和改土效果綜合考慮，生物有機肥3 000 kg/hm2與土壤調理劑30 kg/hm2配施可實現玉米增產，并減緩土壤鹽分表聚，所以優先推薦生物有機肥與土壤調理劑配施。

參考文獻：

［1］高亮，丁春明，王炳華，等.生物有機肥在鹽堿地上的應用效果及其對玉米的影響［J］.山西農業科學，2011（1）：47-50.

［2］王磊元，李鳳娟，秦翠蘭.施用不同土壤改良劑對準格爾盆地鹽堿地的改良作用［J］.江蘇農業科學，2022（16）：259-264.

［3］溫延臣，張日東，袁亮，等.商品有機肥替代化肥對作物產量和土壤肥力的影響［J］.中國農業科學，2018（11）：2136-2142.

［4］王偉.磷石膏和有機肥對鹽堿地蕓豆生長及產量的影響［D］.大慶：黑龍江八一農墾大學，2017.

［5］張盼盼，高立城，李曉敏，等.磷石膏和有機肥對鹽堿地糜子產量和葉片生理特性的影響［J］.中國農學通報，2018（15）：26-32.