腐殖酸生態(tài)肥配方篩選及對制種甜高粱經(jīng)濟(jì)效益的影響

藺正河

（金塔縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅酒泉735002）

腐殖酸生態(tài)肥配方篩選及對制種甜高粱經(jīng)濟(jì)效益的影響

藺正河

（金塔縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅酒泉735002）

為了解決制種甜高粱產(chǎn)量低而不穩(wěn)的瓶頸問題，在甘肅省酒泉市肅州區(qū)甜高粱制種基地，采用田間試驗(yàn)方法，進(jìn)行了腐殖酸生態(tài)肥配方篩選及對制種甜高粱經(jīng)濟(jì)效益影響的研究。結(jié)果表明：不同因素對制種甜高粱產(chǎn)量影響的順序是：高粱專用肥＞腐殖酸銨＞生物菌肥。腐殖酸生態(tài)肥配方比例為：腐殖酸銨0.45∶高粱專用肥0.45∶生物菌肥0.10。腐殖酸生態(tài)肥施用量與制種甜高粱農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟(jì)性狀呈正相關(guān)關(guān)系。施用腐殖酸生態(tài)肥與施用傳統(tǒng)化肥比較，制種甜高粱穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重、產(chǎn)量、施肥利潤和投資效率分別增加6.38%、4.03%、4.42%、4.04%、2390元/hm2和0.40元/元。

甜高粱；腐殖酸生態(tài)肥；配方篩選；經(jīng)濟(jì)效益

甘肅河西內(nèi)陸灌區(qū)海拔1450～1550 m是甜高粱制種的最佳區(qū)域。近年來，受經(jīng)濟(jì)利潤的驅(qū)動(dòng)，國內(nèi)外種子公司在河西內(nèi)陸灌區(qū)建立了制種甜高粱基地2萬公頃，制種甜高粱產(chǎn)業(yè)在農(nóng)業(yè)增收，企業(yè)增效方面起到了積極的推動(dòng)作用。經(jīng)社會(huì)實(shí)踐調(diào)查，在制種甜高粱產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中存在的突出問題是：由于制種甜高粱經(jīng)濟(jì)效益好，種植面積大，化肥投入量多，有機(jī)肥投入量少，土壤板結(jié)，通透性能差，貯水能力弱，制種甜高粱產(chǎn)量低而不穩(wěn)。本文針對甘肅河西內(nèi)陸灌區(qū)制種甜高粱田存在的上述問題，選擇腐殖酸銨[1-3]、高粱專用肥、生物菌肥[4-5]3種原料，合成腐殖酸生態(tài)肥，并進(jìn)行田間驗(yàn)證試驗(yàn)，以便對腐殖酸生態(tài)肥的肥效做出確切的評(píng)價(jià)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)地概況試驗(yàn)于2011—2016年在甘肅省酒泉市肅州區(qū)上壩鄉(xiāng)光輝村進(jìn)行，試驗(yàn)地海拔高度1455m，98°40′169″E，39°34′590″N，年均溫7.30℃，年均降水量82mm，年均蒸發(fā)量2500mm；土壤類型是灰棕荒漠土，0～20 cm耕作層含有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀和有效鋅分別為16.36g/kg、55.34mg/kg、9.71 mg/kg、146.36mg/kg和0.46mg/kg，pH值8.24，前茬作物是制種甜高粱。

1.1.2 試驗(yàn)材料尿素（N 46%）；碳酸氫銨（N 17%）；磷酸二銨（N 18%、P2O546%）；硫酸鉀（K2O 50%）；硫酸鋅（Zn 23%）；腐植酸（有機(jī)碳62%、N 2.60%、P2O50.67%、K2O 0.65%）[6-7]；牛糞（有機(jī)質(zhì)24.35%、全氮0.32%、全磷0.25%、全鉀0.16%，粒徑1～2 mm）；生物菌肥（有效活菌數(shù)≥20億個(gè)/g）；腐殖酸銨（腐植酸、牛糞、碳酸氫銨質(zhì)量比按0.60∶0.38∶0.02混合，含有機(jī)質(zhì)46.45%、N 2.01%、P2O50.52%、K2O 0.39%）；高粱專用肥（尿素、磷酸二銨、硫酸鉀、硫酸鋅質(zhì)量比按0.41∶0.10∶0.47∶0.02混合，含N 20.66%、P2O54.60%、K2O 23.50%、Zn 0.46%）；制種甜高粱品系為LZ-1A×140263-3，由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)處理（1）2011—2012年的4月24日選擇腐殖酸銨、高粱專用肥和生物菌肥3個(gè)因素，每個(gè)因素設(shè)計(jì)3個(gè)水平，按正交表L9（33）設(shè)計(jì)9個(gè)處理[8]（表1），按表1因素與水平編碼括號(hào)中的數(shù)量稱取各種材料組成9種腐殖酸生態(tài)肥。

（2）2013—2014年4月24日根據(jù)上年試驗(yàn)篩選的配方，將腐殖酸銨、高粱專用肥、生物菌肥風(fēng)干質(zhì)量比按0.45∶0.45∶0.10合成腐殖酸生態(tài)肥，經(jīng)室內(nèi)測定，含有機(jī)質(zhì)34.03%，N 8.53%，P2O52.22%，K2O 11.04%，Zn 0.21%。將合成的腐殖酸生態(tài)肥施用量設(shè)計(jì)為0.00（CK），0.75，1.50，2.25，3.00，3.75和4.50t/hm2七個(gè)處理，以處理1為對照（CK），每個(gè)處理重復(fù)3次，隨機(jī)區(qū)組排列。

（3）2015—2016年4月24日，在純N、P2O5、K2O投入量相等的條件下（純N 0.26t/hm2+P2O50.07t/hm2+ K2O 0.33t/hm2），試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理：處理1，對照（不施肥料）；處理2，施用傳統(tǒng)化肥（尿素0.51t/hm2+磷酸二銨0.15t/hm2+硫酸鉀0.66t/hm2）；處理3，施用腐殖酸生態(tài)肥（3.00t/hm2）。每個(gè)處理重復(fù)3次，隨機(jī)區(qū)組排列。

1.2.2 田間種植方法小區(qū)種植面積32m2，小區(qū)四周筑埂，埂寬40cm，高35cm，腐殖酸生態(tài)肥、磷酸二銨、硫酸鉀在播種前施入20cm土層做底肥，尿素在高粱拔節(jié)期和抽穗期結(jié)合灌水追施，追肥方法為條施。2011—2016每年的4月24日播種，播種深度2～3cm，父母本行比為2∶8，株距15cm，行距45cm，先播不育系，不育系發(fā)芽后播種第1期保持系，第1期保持系發(fā)芽后播種第2期保持系，田間管理技術(shù)與大田制種相同。

1.2.3 測定項(xiàng)目與方法甜高粱收獲時(shí)在試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)按照傳統(tǒng)采樣方法，連續(xù)采集30株，測定株高、莖粗、地上部干重、根系干重、穗粒數(shù)、穗粒重和百粒重。莖粗采用游標(biāo)卡尺法；百粒重采用烘干法；邊際產(chǎn)量、邊際產(chǎn)值、邊際施肥量、邊際成本、邊際利潤采用肥料效應(yīng)經(jīng)濟(jì)分析法[9]。最大利潤施肥量按公式x0=[（Px/Py）-b]/2c求得[10－11]；制種甜高粱理論產(chǎn)量按y=a+bx-cx2回歸方程式求得[12]。每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)單獨(dú)收獲，將小區(qū)產(chǎn)量折合成公頃產(chǎn)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理方法采用SPSS 10．0統(tǒng)計(jì)軟件分析，

差異顯著性采用LSR法。

2 結(jié)果與分析

2.1 腐殖酸生態(tài)肥配方篩選

連續(xù)定點(diǎn)試驗(yàn)2年后，于2012年9月28日甜高粱收獲后測定結(jié)果分析可知，不同因素間的效應(yīng)（R）是：高粱專用肥（R=2．98）＞腐殖酸銨（R=1．56）＞生物菌肥（R=0．47）（表1）。從各因素T值可以看出，因素間最佳組合是：A3B2C2，即腐殖酸銨1350 kg/hm2，高粱專用肥1350 kg/hm2，生物菌肥300 kg/hm2，將腐殖酸銨、高粱專用肥、生物菌肥按0．45∶0．45∶0．10質(zhì)量比混合得到腐殖酸生態(tài)肥。

2.2 不同劑量腐殖酸生態(tài)肥對制種甜高粱農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟(jì)性狀和效益的影響

2014年9月28日甜高粱收獲后將株高、莖粗、地上部干重、根系干重、穗粒數(shù)、穗粒重和百粒重進(jìn)行相關(guān)分析（表1），得到的相關(guān)系數(shù)（R）分別為0．9058、0．7950、0．8562、0．8179、0．9913、0．9761和0．8497。腐殖酸生態(tài)肥施肥量4．50t/hm2，與CK比較，株高、莖粗、地上部干重、根系干重、穗粒數(shù)、穗粒重和百粒重分別增加15．12%、43．63%、24．68%、34．17%、14．63%、17．24%和10．73%，差異極顯著（P＜0．01）。

表1 L (3 )正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析

表2 不同劑量腐殖酸生態(tài)肥對制種甜高粱農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀的影響

表3 腐殖酸生態(tài)肥對制種甜高粱經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.3 腐殖酸生態(tài)肥最大利潤施肥量計(jì)算

將表3腐殖酸生態(tài)肥施用量與制種甜高粱產(chǎn)量間的關(guān)系采用回歸方程y=a+bx+cx2擬合，得到方程：

y=2．44+0．1881x－0．0208x2…………………（1）

腐殖酸生態(tài)肥價(jià)格（Px）為1540元/t，2013—2014年制種甜高粱種子市場平均售價(jià)（Py）為25000元/t，將（Px）、（Py）、回歸方程系數(shù)b和c，代入最大利潤施肥量計(jì)算公式x0=[（Px/Py）-b]/2c，求得腐殖酸生態(tài)肥最大利潤施肥量（x0）為3．04t/hm2，將x0代入（1）式，求得制種甜高粱理論產(chǎn)量（y）為2．82t/hm2。

2.4 腐殖酸生態(tài)肥與傳統(tǒng)化肥對制種甜高粱效益的影響

2016年9月28日甜高粱收獲后測定結(jié)果可知，不同處理制種甜高粱農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟(jì)性狀、施肥利潤和肥料投資效率均為：腐殖酸生態(tài)肥＞傳統(tǒng)化肥（表4）。施用腐殖酸生態(tài)肥與傳統(tǒng)化肥比較，株高、莖粗、地上部干重、根系干重、穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重和產(chǎn)量分別增加6．39%、5．37%、5．26%、4．18%、6．38%、4．03%、4．42%和4．04%，差異顯著（P＜0．05）。施肥利潤和肥料投資效率分別增加2390元/hm2和0．40元/元。

3 小結(jié)

將腐殖酸銨、高粱專用肥、生物菌肥風(fēng)干質(zhì)量比按0．45∶0．45∶0．10混合得到的腐殖酸生態(tài)肥，其施肥量與制種甜高粱經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系。腐殖酸生態(tài)肥施肥量與制種甜高粱產(chǎn)量間的肥料效應(yīng)回歸方程式為y=2．44+0．1881x－0．0208x2，最大利潤施肥量為3．04t/hm2，制種甜高粱理論產(chǎn)量為2．82t/hm2。施用腐殖酸生態(tài)肥與施用傳統(tǒng)化肥比較，制種甜高粱穗粒數(shù)、穗粒重、百粒重、產(chǎn)量、施肥利潤和投資效率分別增加6．38%、4．03%、4．42%、4．04%、2390元/hm2和0．40元/元。

[1]文娜，楊波濤．腐植酸肥料對土壤的改良作用及其測定方法[J]．新疆化工，2007（4）：18－19，15．

[2]王曰鑫，栗麗．腐植酸對化學(xué)肥料的增效作用研究[J]．腐植酸，2007（2）：22－27．

[3]王宏韜，馬獻(xiàn)發(fā)，張繼舟．腐植酸在土壤與肥料中的應(yīng)用[J]．黑龍江科學(xué)，2010，1（1）：59－62．

[4]葛均青，于賢昌，王竹紅．微生物肥料效應(yīng)及其應(yīng)用展望[J]．中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2003，11（3）：87－88．

[5]高樹清，王炳華，徐靜，等．腐殖酸生態(tài)肥生產(chǎn)中發(fā)酵菌劑的選擇研究[J]．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38（14）：7251－7253．

[6]李品著，于廣武，劉峰，等．腐植酸聚合緩釋肥對玉米產(chǎn)量及相關(guān)性狀的影響[J]．腐植酸，2013（3）：22－25．

[7]于廣武，李曉冰，鞠麗娟，等．腐植酸生物有機(jī)無機(jī)生態(tài)肥對玉米生育性狀及產(chǎn)量的影響[J]．腐植酸，2014（4）：22－25．

[8]明道緒．田間試驗(yàn)與統(tǒng)計(jì)分析[M]．北京：科學(xué)出版社，2014：185－188．

[9]浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)．植物營養(yǎng)與肥料[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1988：268－269．

[10]陳倫壽，李仁崗．農(nóng)田施肥原理與實(shí)踐[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1983：185－186．

[11]陜西省農(nóng)林學(xué)校．灰棕荒漠土肥料學(xué)[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1987：227－228．

[12]于秀林，任雪松．多元統(tǒng)計(jì)分析[M]．北京：中國統(tǒng)計(jì)出版社，1999：166－170．

Formula Screening and Impact of Humic Acid Ecological Fertilizer on Economic Benefits of Seed Reproduction Sweet Sorghum

LIN Zheng－h(huán)e
(Agricultural Technology Service Center of Jinta County,Jiuquan 735000,Gansu)

In order to solve the bottlenecks of low yield of seed reproduction sweet sorghum,the formulation screening and effects of humic acid ecological fertilizer on economic benefits of seed reproduction sorghum were studied．The results showed that the order of different factors that affected seed reproduction sweet sorghum production was:sorghum specific fertilizer＞humic acid ammonium＞bio－bacterial manure．Ratio of humic acid ecological fertilizer formula was:humic acid ammonium 0．45:sorghum specific fertilizer 0．45:bio－bacterial manure 0．10．There was positive relationship between application amount of humic acid ecological fertilizer and agronomic traits,and application amount was positive correlation with economic traits of seed reproduction sweet sorghum,too．The grain number and grain weight per spike,hundred kernel weight,yield and profits and investment efficiency of seed reproduction forage sorghum increased by 6．38%,4．03%,4．42%,4．04%,2390 yuan/ha and 0．40 yuan(RMB)/yuan,respectively,in comparison with conventional fertilization．

sweet sorghum;humic acid ecological fertilizer;formulation screening;economic benefits

S566.5

A

1007－2624（2017）05－0023－03

表4 腐殖酸生態(tài)肥與傳統(tǒng)化肥對制種甜高粱農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟(jì)性狀和經(jīng)濟(jì)效益的影響

試驗(yàn)處理 株高莖粗地上部根系干重穗粒數(shù)穗粒重百粒重增產(chǎn)值投入成本施肥利潤肥料投資/cm/cm干重/(g/株)/(g/株)/(粒/穗)/(g/穗)/g/(元/hm)/(元/hm)/(元/hm)效率/(元/元)不施肥(CK) 118.67cB 1.12cB 160.93cB 23.10cB 686.69cB 15.45cB 3.03cB 2.29cB / / / /傳統(tǒng)化肥 134.52bA 1.49bA 184.84bA 29.17bA 819.02bA 18.36bA 3.39bA 2.72bA 10750 4260 6490 1.52腐殖酸生態(tài)肥 143.11aA 1.57aA 194.57aA 30.39aA 871.30aA 19.10aA 3.54aA 2.83aA 13500 4620 8880 1.92

10.13570/j.cnki.scc.2017.05.008

2017-03-26

甘肅省科技重大專項(xiàng)項(xiàng)目：高梁高效制種及加工生產(chǎn)技術(shù)研究（2015GS05915）。

藺正河（1966-），男，甘肅酒泉人，農(nóng)藝師，研究方向：土壤改良與培肥，E-mail：qinjiahai123@163.com

踐[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1983：185－186．

[11]陜西省農(nóng)林學(xué)校．灰棕荒漠土肥料學(xué)[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1987：227－228．

[12]于秀林，任雪松．多元統(tǒng)計(jì)分析[M]．北京：中國統(tǒng)計(jì)出版社，1999：166－170．

Formula Screening and Impact of Humic Acid Ecological Fertilizer on Economic Benefits of Seed Reproduction Sweet Sorghum

LIN Zheng－h(huán)e
(Agricultural Technology Service Center of Jinta County,Jiuquan 735000,Gansu)

In order to solve the bottlenecks of low yield of seed reproduction sweet sorghum,the formulation screening and effects of humic acid ecological fertilizer on economic benefits of seed reproduction sorghum were studied．The results showed that the order of different factors that affected seed reproduction sweet sorghum production was:sorghum specific fertilizer＞humic acid ammonium＞bio－bacterial manure．Ratio of humic acid ecological fertilizer formula was:humic acid ammonium 0．45:sorghum specific fertilizer 0．45:bio－bacterial manure 0．10．There was positive relationship between application amount of humic acid ecological fertilizer and agronomic traits,and application amount was positive correlation with economic traits of seed reproduction sweet sorghum,too．The grain number and grain weight per spike,hundred kernel weight,yield and profits and investment efficiency of seed reproduction forage sorghum increased by 6．38%,4．03%,4．42%,4．04%,2390 yuan/ha and 0．40 yuan(RMB)/yuan,respectively,in comparison with conventional fertilization．

sweet sorghum;humic acid ecological fertilizer;formulation screening;economic benefits

S566.5

A

1007－2624（2017）05－0023－03

表4 腐殖酸生態(tài)肥與傳統(tǒng)化肥對制種甜高粱農(nóng)藝性狀及經(jīng)濟(jì)性狀和經(jīng)濟(jì)效益的影響

試驗(yàn)處理 株高莖粗地上部根系干重穗粒數(shù)穗粒重百粒重增產(chǎn)值投入成本施肥利潤肥料投資/cm/cm干重/(g/株)/(g/株)/(粒/穗)/(g/穗)/g/(元/hm)/(元/hm)/(元/hm)效率/(元/元)不施肥(CK) 118.67cB 1.12cB 160.93cB 23.10cB 686.69cB 15.45cB 3.03cB 2.29cB / / / /傳統(tǒng)化肥 134.52bA 1.49bA 184.84bA 29.17bA 819.02bA 18.36bA 3.39bA 2.72bA 10750 4260 6490 1.52腐殖酸生態(tài)肥 143.11aA 1.57aA 194.57aA 30.39aA 871.30aA 19.10aA 3.54aA 2.83aA 13500 4620 8880 1.92

10.13570/j.cnki.scc.2017.05.008

2017-03-26

甘肅省科技重大專項(xiàng)項(xiàng)目：高梁高效制種及加工生產(chǎn)技術(shù)研究（2015GS05915）。

藺正河（1966-），男，甘肅酒泉人，農(nóng)藝師，研究方向：土壤改良與培肥，E-mail：qinjiahai123@163.com