生物有機肥對大麥生長和產(chǎn)量的影響范文

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《大麥與谷類科學(xué)雜志》2016年第3期

摘要:

在大田條件下，以大麥花22為試材，研究不同有機肥品種對大麥生長、莖蘗動態(tài)、成熟性狀及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明:與當(dāng)?shù)亓?xí)慣施肥(不施有機肥，常規(guī)施氮)相比，3種配施生物有機肥(聯(lián)業(yè)生物肥、通微腐殖酸肥、溫興蚯蚓肥)處理，大麥分蘗數(shù)、有效穗數(shù)、千粒質(zhì)量等均明顯提高，而每穗粒數(shù)、穗長、株高等有所降低。腐植酸肥與常規(guī)施氮組合處理下的大麥產(chǎn)量最高，比僅常規(guī)施氮處理的增產(chǎn)8.54%。減氮10%并配施生物有機肥(腐殖酸肥或蚯蚓肥)處理的分別比常規(guī)施氮處理的增產(chǎn)0.22%和1.43%。本結(jié)果說明生物有機肥的施用有利于促進氮肥的減量化使用。

關(guān)鍵詞:

生物有機肥;鹽堿地;大麥;莖蘗動態(tài)

生物有機肥是一類含有活微生物的特定制品［1］，應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，通過其中所含微生物的生命活動，增加植物養(yǎng)分的供應(yīng)量或促進植物生長，提高產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)及農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。它雖不能起到化肥的直接大量供給氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素的作用，但其與化肥配施能更好地促進作物生長及產(chǎn)量品質(zhì)的提升［2］。沿海灘涂土壤屬于濱海鹽土，由于圍墾時間較短，土壤層次發(fā)育不全，耕作層尚未形成，土壤呈現(xiàn)pH值、全鹽量和速效鉀含量高，而有機質(zhì)、氮和磷含量低的特點［3］，土壤條件成為限制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要原因。傳統(tǒng)的鹽堿良主要采用引淡淋鹽、化學(xué)改良、生物輪作等措施［4］，存在諸如成本高、有害元素多、見效慢等問題。生物有機肥通過有益微生物的活動產(chǎn)生大量的有機酸，促進土壤中緩效態(tài)氮、磷、鉀的釋放，能有效改善土壤的理化性質(zhì)，提高土壤肥力，這些因素都會對鹽堿土壤生產(chǎn)力和改良鹽堿土起到一定的積極作用［5］。本研究以上海沿海灘涂鹽堿土為供試土壤，選擇3種不同功能的商品生物有機肥與大麥為研究對象，定期考察大麥苗情莖蘗動態(tài)、產(chǎn)量構(gòu)成及土壤質(zhì)量，探究生物有機肥對鹽堿土壤改良及大麥生長、產(chǎn)量的影響，以期為鹽堿地改良利用提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗材料

供試土壤:試驗位于上海崇明東灘上實園區(qū)6號區(qū)，試驗田前茬作物為水稻，土壤類型為濱海鹽土，土壤肥力較低，土壤有機質(zhì)9.85g/kg，堿解氮34.7mg/kg，有效磷9.85mg/kg，速效鉀135.40mg/kg，pH值8.85，全鹽2.59g/kg。供試大麥品種:花22(嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供)。播種日期:2014年11月6日，播種量127.5kg/hm2。供試生物有機肥:上海聯(lián)業(yè)農(nóng)業(yè)公司生產(chǎn)的生物有機肥［其含有機質(zhì)394.2g/kg，總養(yǎng)分含量(N+P2O5+K2O)為63.5g/kg，pH值7.85］，上海通微生物公司生產(chǎn)的腐植酸有機肥［其含有機質(zhì)452.7g/kg，總養(yǎng)分含量(N+P2O5+K2O)為691.0g/kg，pH值6.94］，上海溫興生物公司生產(chǎn)的蚯蚓有機肥［其含有機質(zhì)415.2g/kg，總養(yǎng)分含量(N+P2O5+K2O)為68.4g/kg，pH值7.34］。

1.2試驗方案與設(shè)計

生物有機肥組合處理設(shè)計見表1，T1為不施肥(空白)，T2為無有機肥的常規(guī)施氮(當(dāng)?shù)亓?xí)慣)。T3―T8處理按如下設(shè)計:以生物有機肥品種為主因素，3個生物有機肥品種分別為聯(lián)業(yè)生物肥(T3，T6)、通微腐殖酸肥(T4，T7)、溫興蚯蚓肥(T5，T8);氮用量為副因素，設(shè)2水平(常規(guī)施氮和減量施氮)，計6個處理，分別對應(yīng)T3―T8，其中T3―T5均為生物有機肥配施常規(guī)氮量，而T6―T8均為生物有機肥配施常規(guī)減氮10%(表1)。每處理3次重復(fù)，每小區(qū)33m2，試驗四周設(shè)置保護行。生物有機肥用量為3000kg/hm2，常規(guī)施肥試驗總肥量折算為純N270kg/hm2，P2O5120kg/hm2，K2O150kg/hm2。氮肥分4次施用:基肥50%，蘗肥(苗期)20%，拔節(jié)肥10%，穗肥20%;磷肥100%作基肥;鉀肥分為基肥50%與追肥50%施用。減量施肥肥料配比和基、追肥比例同常規(guī)施肥。

1.3試驗田間記載及樣品采集

1.3.1詳細記載田間檔案。記錄試驗田的土質(zhì)、肥力、前茬、各項栽培管理措施、施肥情況以及特殊氣候變化對作物的影響等。

1.3.2田間調(diào)查和考種測產(chǎn)。按節(jié)氣調(diào)查主莖葉齡和莖蘗動態(tài)。葉齡指主莖上已出生的葉片數(shù)，每處理選10株定點調(diào)查。大麥成熟時，每處理選30株調(diào)查考種:株高、莖粗、基部第1和第2節(jié)間長度、總穗數(shù)、有效穗、總粒數(shù)、實粒數(shù)、千粒質(zhì)量。干物質(zhì)質(zhì)量分葉、莖、穗，并計算谷草比。最后每小區(qū)實收計產(chǎn)。

1.4統(tǒng)計分析

采用Excel2010和SPSS17.0軟件進行統(tǒng)計分析，采用LSD法進行差異顯著性比較。

2結(jié)果與分析

2.1不同生物有機肥組合處理對大麥莖糵動態(tài)的影響

表2顯示了大麥分蘗動態(tài)變化和葉齡變化情況。結(jié)果表明:大麥總莖數(shù)隨著栽培時間的延長，呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，在拔節(jié)期大麥總莖蘗達到最高，隨后開始下降。不同生物有機肥處理莖蘗動態(tài)和葉齡變化存在差異，拔節(jié)期T3、T5、T6、T7處理的總莖蘗數(shù)比常規(guī)施氮增加87.8萬～169.0萬/hm2，其中，T6的總莖蘗數(shù)最高，達到1194.4萬/hm2。T4和T8的總莖糵數(shù)略低于T2處理。成熟期各有機肥處理的總莖蘗數(shù)均高于T2處理，增加幅度在14.1萬～110.6萬/hm2之間，這在一定程度上反映了生物有機肥的增產(chǎn)效應(yīng)。從葉齡進程來看，施用生物有機肥會延緩大麥出葉速度，3種生物有機肥組合間比較，T5、T8的出葉速度較快，T3、T6的出葉速度較慢。

2.2不同生物有機肥組合處理對大麥成熟期主要性狀的影響

表3顯示了不同生物有機肥處理對大麥成熟期長勢的影響。從表3可見，T4處理大麥的株高、莖粗、莖部第2節(jié)間長均表現(xiàn)為最高，分別比T2處理的提高0.38、0.03、0.45cm，但差異均未達顯著水平;除T4外其余生物有機肥料組合處理下大麥株高均低于T2;同一生物有機肥主因素下，常規(guī)施氮較減量施氮處理的大麥株高有所增加，聯(lián)業(yè)生物肥T3比T6株高增加1.45cm，腐植酸肥T4比T7株高增加1.15cm，蚯蚓肥T5比T8株高增加6.26cm。通過對大麥成熟期莖粗的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，T4、T6、T7成熟期大麥莖粗比T2增加0.01～0.03cm不等，其中T4、T6處理增加效果顯著。3種生物有機肥復(fù)合處理均可提高大麥莖部第1節(jié)間長度，增加幅度在0.13～0.79cm;第2節(jié)間長度，聯(lián)業(yè)生物肥處理組合T3、T6表現(xiàn)為降低趨勢，其余2種生物有機肥組合處理的表現(xiàn)為增加趨勢。T8處理的大麥穗長顯著低于T2(P＜0.05)。

2.3不同生物有機肥組合處理對大麥產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

表4顯示了不同生物有機肥組合處理下，大麥的產(chǎn)量構(gòu)成及產(chǎn)量表現(xiàn)。本試驗中生物有機肥組合對提高大麥有效穗數(shù)和千粒質(zhì)量有一定促進作用，如T3、T6和T5、T8處理的有效穗數(shù)均高于T2，但差異不顯著。對于千粒質(zhì)量，3種生物有機肥處理均表現(xiàn)為增加，其中T3、T6、T7、T8增加效果顯著(P＜0.05)。而每穗總粒數(shù)和實粒數(shù)則表現(xiàn)為降低趨勢，這也與前面所述的生物有機肥料處理會降低穗長這一結(jié)論相吻合。3種生物有機肥復(fù)合處理間比較，T3有效穗數(shù)最高，T7最低。每穗總粒數(shù)和每穗實粒數(shù)T7最高，T8最低。T3的千粒質(zhì)量最高，T5的千粒質(zhì)量最低。大麥的理論產(chǎn)量T3處理最高，產(chǎn)量達到7428.9kg/hm2，其次為T7，T8處理大麥理論產(chǎn)量最低。

2.4不同生物有機肥復(fù)合處理對大麥實收產(chǎn)量的影響

谷草比為禾谷類作物谷粒與其莖稈質(zhì)量的比值，是作物經(jīng)濟性狀指標(biāo)之一，谷草比值大，表示植株光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)化效率高。本試驗中減氮處理的谷草比均高于常規(guī)施氮，可能是因為高施肥量不利于大麥植株光合產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化。從大麥實收產(chǎn)量看，常規(guī)施氮基礎(chǔ)上增施生物有機肥料均表現(xiàn)一定程度的增產(chǎn)趨勢，其中T4產(chǎn)量最高，產(chǎn)量比T2提高8.54%，T3其次。在氮肥減量10%施肥水平上增施有機肥料，T7和T8大麥產(chǎn)量分別比T2增加0.22%和1.43%。

3討論與結(jié)論

試驗結(jié)果表明，大麥總莖蘗數(shù)在拔節(jié)期達到最高，隨后開始下降。各生物有機肥復(fù)合處理的總莖蘗數(shù)均高于T2常規(guī)施肥處理，增加幅度在14.1萬～110.6萬/hm2之間，這在一定程度上反映了生物有機肥的增產(chǎn)效應(yīng)。生物有機肥復(fù)合處理可提高成熟期大麥莖粗，而降低株高，降低幅度為0.27～6.53cm;魏峰等［6］研究結(jié)果與本結(jié)果一致:微生物肥料均能降低小麥株高，提高抗倒抗旱能力。大麥成熟期保持合理的植株高度和莖粗，特別是在沿海灘涂多風(fēng)地區(qū)可降低后期倒伏的風(fēng)險，利于收獲和高產(chǎn)。從產(chǎn)量構(gòu)成因子分析，大麥?zhǔn)┯蒙镉袡C肥主要在于促進灌漿成熟，提高千粒質(zhì)量，其中T3、T6、T7、T8處理千粒質(zhì)量增加效果顯著(P＜0.05);其次是促進分蘗成穗，提高有效分蘗和有效穗數(shù)，但增加效果不顯著;而對穗粒結(jié)構(gòu)影響較小，其中穗長和每穗實粒數(shù)均比T2有不同程度降低。本試驗中T4腐植酸有機肥料處理產(chǎn)量最高，大麥產(chǎn)量比T2增加8.54%。盧秉林等［7］研究認為:在同樣有效的產(chǎn)量構(gòu)成情況下，供試的生物有機肥有減少化肥施用量的效果，這不僅具有經(jīng)濟意義，對環(huán)境保護也大有益處。本試驗在不同生物有機肥和化肥配施條件下，減量施氮處理T6和T7大麥產(chǎn)量分別比對照增加0.22%和1.43%，體現(xiàn)了生物有機肥料的減氮增產(chǎn)效果。而生物有機肥對鹽堿土壤改良、增加微生物種群和數(shù)量、改善土壤理化性狀等效果，還有待進一步深入研究。

參考文獻:

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［3］朱萍，王華，夏偉，等.微酸性有機肥用量對灘涂土壤理化性狀及水稻產(chǎn)量的影響［J］.上海農(nóng)業(yè)學(xué)報，2015，31(6):101－103.

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［6］魏峰，侯祥保，魏琳娜.幾種微生物肥料在小麥上的施用效果［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002，30(1):90，112.

［7］盧秉林，王文麗，李娟，等.三種生物肥料對春小麥產(chǎn)量及養(yǎng)分累積量的影響［J］.干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2010，28(2):183－186.

作者:陳小倩 曹偉召 李國梁 施圣高 諸海燾 單位:上海上實現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司 上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境保護研究所