路 平，鄭 瑛

（1.常德市鼎城區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，湖南 常德 415100；2.常德市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，湖南 常德 415000）

為提升水稻產(chǎn)量，農(nóng)戶們超量或不合理地施用化肥，導(dǎo)致土壤板結(jié)，降低肥料利用率，污染農(nóng)業(yè)面源。含有機(jī)質(zhì)肥料作為改良土壤、培肥地力、提升土壤質(zhì)量和土壤供肥能力的重要肥料，有機(jī)肥中所含的有機(jī)質(zhì)成分能促進(jìn)土壤養(yǎng)分循環(huán)、改善土壤結(jié)構(gòu)、活化土壤養(yǎng)分。目前，關(guān)于有機(jī)肥的使用研究大都集中在經(jīng)濟(jì)作物上，對(duì)于水稻生產(chǎn)上的應(yīng)用研究較少。通過(guò)對(duì)含不同有機(jī)質(zhì)的肥料進(jìn)行水稻生產(chǎn)上田間試驗(yàn)，探究幾種肥料對(duì)水稻產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益和氮肥偏生產(chǎn)力、氮肥農(nóng)學(xué)效率的影響，為在水稻生產(chǎn)上推廣有機(jī)肥提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及材料

試驗(yàn)設(shè)在鼎城區(qū)灌溪鎮(zhèn)中心村進(jìn)行，試驗(yàn)地塊前茬作物為綠肥，基礎(chǔ)土壤養(yǎng)分中，pH值為8.7、有機(jī)質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.8 g/kg、全氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為877 mg/kg、有效磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.1 mg/kg、速效鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為193 mg/kg。供試水稻品種為申優(yōu)28（上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院），栽培方式為機(jī)穴播，移栽時(shí)間為5 月19 日，播種株距14 cm，行距25 cm。6 月23 日第1 次施肥，7 月8 日施第1 次分蘗肥，7 月16 日施第2 次分蘗肥，8 月5 日施穗肥。供試肥料有42%水稻BB 肥[φ（N∶P∶K）=24∶8∶10]、商品有機(jī)肥、生物有機(jī)肥、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥[φ（N∶P∶K）=15∶5∶10]、尿素[m（N）=46%]、過(guò)磷酸鈣[m（P2O5）=12%]、氯化鉀[m（K2O）=60%]。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理。處理T1為無(wú)氮區(qū)，處理T2為常規(guī)施肥區(qū)，處理T3為商品有機(jī)肥區(qū)，處理T4為生物有機(jī)肥區(qū)，處理T5為有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，小區(qū)面積為94.4 m2，小區(qū)隨機(jī)排列，各處理間筑田埂隔開(kāi)，單灌單排，除施肥措施不同外，其他田間管理都保持一致。具體肥料運(yùn)籌如表1所示。

表1 各處理肥料運(yùn)籌表Tab.1 Fertilizer operation table for each treatment

1.3 調(diào)查內(nèi)容和計(jì)算方法

水稻成熟期，在田間小區(qū)隨機(jī)取3 穴水稻，調(diào)查有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量等，收割時(shí)，測(cè)量每小區(qū)產(chǎn)量，計(jì)算單位面積產(chǎn)能及經(jīng)濟(jì)效益。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2016軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行前期處理，用SPSS 20.0 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析（one-way ANOVA）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)水稻株高、穗長(zhǎng)的影響

各處理的水稻株高、穗長(zhǎng)如表2 所示。由表2 可知，無(wú)氮區(qū)株高、穗長(zhǎng)顯著低于其他處理；與常規(guī)施肥相比，幾種含有不同有機(jī)源肥料的株高都要低于常規(guī)處理T2，但是不顯著；除有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)的穗長(zhǎng)高于常規(guī)處理外，商品有機(jī)肥和生物有機(jī)肥的穗長(zhǎng)要低于常規(guī)施肥處理，但處理間不顯著。

表2 各處理的水稻株高、穗長(zhǎng)表Tab.2 Table of plant height and ear length of rice under each treatment單位：cm

2.2 不同處理對(duì)水稻穗粒結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量的影響

不同處理對(duì)水稻穗粒結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量的影響如表3 所示。由表3 可知，從水稻穗粒結(jié)構(gòu)來(lái)看，商品有機(jī)肥和生物有機(jī)肥的有效穗數(shù)量分別為17.2×104穗/667 m2和17.2×104穗/667 m2，要顯著高于有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)、常規(guī)施肥區(qū)和無(wú)氮區(qū)；總粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)最高，其次是常規(guī)施肥區(qū)、商品有機(jī)肥區(qū)、生物有機(jī)肥區(qū)，都要顯著高于無(wú)氮區(qū)；從水稻結(jié)實(shí)率來(lái)看，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)和生物有機(jī)肥區(qū)顯著高于無(wú)氮區(qū)、商品有機(jī)肥區(qū)，常規(guī)施肥區(qū)結(jié)實(shí)率最低；無(wú)氮區(qū)千粒質(zhì)量最高，為27.46 g，要顯著高于其他處理，其他千粒質(zhì)量依次為常規(guī)施肥區(qū)＞生物有機(jī)肥區(qū)＞有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)＞商品有機(jī)肥區(qū)。

表3 不同處理對(duì)水稻穗粒結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量的影響Tab.3 Effects of different treatments on panicle structure and yield of rice

從產(chǎn)量結(jié)果來(lái)看，幾種含有不同有機(jī)源的肥料中，生物有機(jī)肥的產(chǎn)量最高為685.3 kg/667 m2，比無(wú)氮區(qū)、常規(guī)施肥區(qū)增產(chǎn)149.1 kg/667 m2、67.5 kg/667 m2，增幅為27.8%、10.9%；商品有機(jī)肥區(qū)和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)產(chǎn)量相差不大，分別為649.4 kg/667 m2、642.8 kg/667 m2，商品有機(jī)肥區(qū)產(chǎn)量分別比無(wú)氮區(qū)和常規(guī)施肥區(qū)增產(chǎn)113.2 kg/667 m2、31.6 kg/667 m2，增幅分別為21.1%、5.1%，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)產(chǎn)量分別比無(wú)氮區(qū)和常規(guī)施肥區(qū)增產(chǎn)106.6 kg/667 m2、25 kg/667 m2，增幅分別為19.9%、4.0%。從以上結(jié)果來(lái)看，相同氮處理下，在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上追施有機(jī)肥以及使用有機(jī)無(wú)機(jī)肥替代BB肥，對(duì)于水稻產(chǎn)量都有一定的增產(chǎn)作用，其中生物有機(jī)肥增幅最大，這是由于其有效穗和千粒質(zhì)量都較高，商品有機(jī)肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)的有效穗也要高于常規(guī)處理，說(shuō)明追施有機(jī)肥促進(jìn)了有效穗的形成，進(jìn)而促進(jìn)了產(chǎn)量的增加。

2.3 不同處理對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)效益的影響

不同處理對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)效益的影響如表4 所示。由表4可知，從水稻的產(chǎn)值來(lái)看，生物有機(jī)肥區(qū)、商品有機(jī)肥區(qū)和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)要高于常規(guī)處理和無(wú)氮區(qū)；3種不同有機(jī)源肥料處理區(qū)（商品有機(jī)肥區(qū)、生物有機(jī)肥區(qū)、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)）成本分別是常規(guī)施肥區(qū)的2.9、2.7、1.6倍。

表4 不同處理對(duì)水稻經(jīng)濟(jì)效益的影響Tab.4 Effects of different treatments on economic benefits of rice

生物有機(jī)肥區(qū)凈收入最高為1 738.4 元/667 m2，分別比無(wú)氮區(qū)和常規(guī)施肥區(qū)增收13.1%、0.14%；常規(guī)施肥區(qū)次之為1 736.0元/667 m2。有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)與常規(guī)施肥相近。商品有機(jī)肥區(qū)由于其肥力成本較高，而產(chǎn)值又低于生物有機(jī)肥區(qū)，其經(jīng)濟(jì)效益也要低于常規(guī)施肥區(qū)、生物有機(jī)肥區(qū)和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)。結(jié)果標(biāo)明，施用生物有機(jī)肥能提升水稻的經(jīng)濟(jì)效益，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥對(duì)于水稻經(jīng)濟(jì)效益影響不大。

2.4 不同施肥處理對(duì)水稻養(yǎng)分利用的影響

不同施肥處理對(duì)水稻養(yǎng)分利用的影響見(jiàn)表5。

表5 不同施肥處理對(duì)水稻養(yǎng)分利用的影響Tab.5 Effects of different fertilization treatments on nutrient utilization of rice

由表5 可知，施用商品有機(jī)肥、生物有機(jī)肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的氮肥偏生產(chǎn)力分別比常規(guī)施肥提升了5.1%、10.9%、4.0%；施用商品有機(jī)肥、生物有機(jī)肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的氮肥農(nóng)學(xué)利用率分別比常規(guī)施肥提升了38.7%、82.7%、30.6%。以上結(jié)果表明，施用商品有機(jī)肥、生物有機(jī)肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥能提升氮肥偏生產(chǎn)力和氮肥農(nóng)學(xué)效率。

3 結(jié)論

從本次試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，與常規(guī)施肥相比，施用商品有機(jī)肥水稻產(chǎn)量增加5.1%，水稻經(jīng)濟(jì)效益減收7.5%，氮肥偏生產(chǎn)力和氮肥農(nóng)學(xué)利用率分別提升5.1%、38.7%；施用生物有機(jī)肥水稻產(chǎn)量增產(chǎn)10.9%，水稻經(jīng)濟(jì)效益增收0.14%，氮肥偏生產(chǎn)力和氮肥農(nóng)學(xué)利用率分別提升10.9%、82.7%；有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥的水稻產(chǎn)量增產(chǎn)4.0%，水稻經(jīng)濟(jì)效益減收0.03%，氮肥偏生產(chǎn)力和氮肥農(nóng)學(xué)利用率分別提升4.0%、30.6%。

綜上所述，商品有機(jī)肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)水稻產(chǎn)量和氮肥偏生產(chǎn)力，以及氮肥農(nóng)學(xué)利用率相差不大，但商品有機(jī)肥區(qū)由于其肥料成本較高，導(dǎo)致其經(jīng)濟(jì)效益要低于有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥區(qū)；施用生物有機(jī)肥水稻增收、增收效果明顯，而且顯著提高了氮肥偏生產(chǎn)力和氮肥農(nóng)學(xué)效率。表明在水稻生產(chǎn)上，施用生物有機(jī)肥，不僅能促進(jìn)水稻增產(chǎn)增收，而且能夠改善土壤土壤結(jié)構(gòu)，提高了氮肥的利用率，從而減輕了肥料面源污染，對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)有一定促進(jìn)作用。