商品有機(jī)肥部分替代化肥對(duì)稻田雜草發(fā)生規(guī)律及種植效益的影響

翟春花 郭平芳

摘 要：2020年在張家港市楊舍鎮(zhèn)開(kāi)展了無(wú)機(jī)肥、有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施對(duì)比試驗(yàn)，旨在探明水稻生產(chǎn)上應(yīng)用商品有機(jī)肥部分替代化肥對(duì)稻田雜草發(fā)生規(guī)律及種植效益的影響。結(jié)果表明：試驗(yàn)區(qū)水稻田發(fā)生的雜草有6種，隸屬于5科，鴨舌草（Monochoria vaginalis）、丁香蓼（Ludwigis prostrata）、千金子（Leptochloa chinensis）、耳葉水莧（Ammannia auriculata）、異型莎草（Cyperus difformis）廣泛分布于各試驗(yàn)小區(qū)。有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理對(duì)雜草發(fā)生規(guī)律產(chǎn)生一定的影響，表現(xiàn)在減少稻田內(nèi)7.28%的雜草發(fā)生種類、增加30.22%的雜草發(fā)生數(shù)量、抑制單子葉雜草36.61%～100%平均株高及53.28%～100%單株鮮重，但不改變鴨舌草的優(yōu)勢(shì)雜草地位。盡管減少4.68%的水稻籽粒產(chǎn)量，但平均節(jié)本增效3.99%，同時(shí)減少71.10%化學(xué)肥料投入。因此，應(yīng)用商品有機(jī)肥部分替代化肥既可節(jié)本增收，又能減少農(nóng)業(yè)面源污染，值得在水稻生產(chǎn)上大力推廣。

關(guān)鍵詞：商品有機(jī)肥部分替代化肥;有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施;無(wú)機(jī)肥施用;雜草;水稻田

中圖分類號(hào) S435 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2021）21-0098-03

Abstract： A comparative experiment of chemical fertilizer treatment and organic-inorganic compound fertilizer treatment was carried out in 2020， in yangshe Town of Zhangjiagang City，in order to explore the effect of using commercial organic fertilizer instead of chemical fertilizer on the occurrence regularity of weeds and planting benefit in the rice fields. 6 species of weeds were found in the rice fields， belonging to 5 families. Monochoria vaginalis、Ludwigis prostrata、Leptochloa chinensis、Ammannia auriculata、Galium aparine var.tenerum and Cyperus difformis were the main species in all the treatments. Organic-inorganic compound fertilizer treatment had a certain effect on the occurrence of weeds， which reduced the weed species by 7.28%， increased the density of weeds by 30.22%， inhibited the height and fresh weight of monocotyledonous weeds by 36.61%-100%， 53.28%-100%. And Monochoria vaginalis was the dominant weed in all the treatments. In organic-inorganic compound fertilizer treatment， the comprehensive benefit analysis of input and output showed that the economic performance could be increased by 3.99%， although the grain yield of rice was reduced by 4.68%.The chemical fertilizer usage could be reduced by 71.10% as well. Therefore， the application of commercial organic fertilizer can not only save cost and increase income， but also reduce agricultural non-point source pollution， which is worth promoting in the rice production.

Key words： Partial substitution of commercial organic fertilizer for chemical fertilizer; Organic-inorganic compound fertilizer; Chemical fertilizer; Weed; Rice field

肥料是重要的農(nóng)業(yè)投入物質(zhì)，合理施肥對(duì)作物的生長(zhǎng)發(fā)育有著重要影響。施用生物有機(jī)肥可以使作物保持良好的生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，促進(jìn)干物質(zhì)的積累[1]。長(zhǎng)期施用生物有機(jī)肥可以顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮的含量，進(jìn)而提高土壤肥力[2]。

近幾年農(nóng)業(yè)部門在水稻上生產(chǎn)上應(yīng)用商品有機(jī)肥部分替代化肥的推廣力度逐漸加大。但在本地商品有機(jī)肥推廣過(guò)程中，有一些農(nóng)戶提出了顧慮：本地主推的商品有機(jī)肥以牛糞為原料，施用后對(duì)田間雜草發(fā)生量以及水稻產(chǎn)量是否會(huì)產(chǎn)生影響？為此，筆者開(kāi)展了無(wú)機(jī)肥、有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施對(duì)比試驗(yàn)，探討商品有機(jī)肥部分替代化肥對(duì)水稻田間雜草發(fā)生規(guī)律及種植效益的影響，為有機(jī)肥部分替代化肥大面積應(yīng)用推廣提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地點(diǎn)位于江蘇省蘇州市張家港市楊舍鎮(zhèn)李巷村，地理坐標(biāo)為31°47′45"N，120°33′45"E。試驗(yàn)田塊前茬種植小麥，小麥秸稈全量還田，水稻品種為武運(yùn)粳31號(hào)，5月25日播種，播量60kg/hm2，6月19日機(jī)插移栽，10月27日成熟收割。

1.2 供試材料 （1）宏昌有機(jī)肥，由江蘇張家港市宏昌生態(tài)有機(jī)肥有限公司生產(chǎn)，肥料總有效養(yǎng)分含量>45%;（2）尿素，由江蘇華昌化工股份有限公司生產(chǎn)，總氮（N）含量≥46.4%;（3）過(guò)磷酸鈣，由海門市禾豐化學(xué)肥料生產(chǎn)，有效P2O5含量≥12%，水溶性P2O5≥7%，硫（S）≥8%;（4）氯化鉀，由中化化肥公司經(jīng)銷（氯化鉀≥60%）;（5）脲銨，由江蘇華昌化工股份有限公司生產(chǎn)，總氮（N）30%，尿素態(tài)氮17%，銨態(tài)氮13%，鈣（Ca）2%，鋅（Zn）0.03%。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 田間試驗(yàn)共設(shè)2個(gè)處理，分別為施用無(wú)機(jī)肥（CF）和有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施（OCF）。3次重復(fù)，小區(qū)面積20m2，隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)間設(shè)小田埂隔離并覆膜，確保小區(qū)單排單灌，小區(qū)外設(shè)保護(hù)行。各小區(qū)采取小苗人工移栽，移栽密度一致。除施肥量不同外，其他栽培措施均按照當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)栽培方式進(jìn)行，并在同一天內(nèi)完成。顧曰群等研究結(jié)果表明，江蘇省商品有機(jī)肥的適宜用量6750kg/hm2[3]，本試驗(yàn)有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理區(qū)的商品有機(jī)肥用量參照上述結(jié)論，各處理具體施肥量見(jiàn)表1。

1.4 調(diào)查內(nèi)容 水稻生育后期（9月20日）各處理每個(gè)重復(fù)隨機(jī)取樣1m2，記錄雜草種類、數(shù)量、株高、地上部鮮重。水稻生育后期（10月27日）調(diào)查有效穗數(shù)、秸稈產(chǎn)量及籽粒產(chǎn)量。

1.5 計(jì)算方法 相關(guān)計(jì)算公式如下：

頻度（%）=某一雜草出現(xiàn)的小區(qū)數(shù)/總小區(qū)數(shù);

密度=小區(qū)某一雜草數(shù)量/小區(qū)面積;

多度（%）=全部小區(qū)中的某一雜草數(shù)量/全部小區(qū)雜草總數(shù)

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)稻田雜草發(fā)生規(guī)律的影響

2.1.1 對(duì)稻田雜草組成種類的影響 試驗(yàn)區(qū)水稻田發(fā)生的雜草有6種，隸屬于5科，呈現(xiàn)單雙子葉并重發(fā)生的特點(diǎn)，其中單子葉雜草3種、雙子葉雜草種類3種。鴨舌草（Monochoria vaginalis）、丁香蓼（Ludwigis prostrata）、千金子（Leptochloa chinensis）、耳葉水莧（Ammannia auriculata）、異型莎草（Cyperus difformis）廣泛分布于各小區(qū)，發(fā)生頻度分別為100.00%、100.00%、83.33%、83.33%、66.67%，而稗草（Echinochloa crusgalli）僅在無(wú)機(jī)肥施用處理區(qū)查見(jiàn)，發(fā)生頻度為16.67%（表2）。這與范美娟等對(duì)張家港市稻田雜草發(fā)生種類的研究結(jié)果相似[4]。有機(jī)無(wú)機(jī)混施處理區(qū)查見(jiàn)的平均雜草平均為4.33種，而無(wú)機(jī)肥施用處理區(qū)的雜草平均為4.67種，有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理區(qū)的雜草發(fā)生種類平均減少7.28%。由此可見(jiàn)，水稻生產(chǎn)上應(yīng)用商品有機(jī)肥部分替代化肥可減少稻田雜草的發(fā)生種類。

2.1.2 對(duì)稻田雜草密度的影響 調(diào)查結(jié)果顯示，單雙子葉在各小區(qū)均有分布，但密度不同。單子葉在無(wú)機(jī)肥施用處理區(qū)、有機(jī)無(wú)機(jī)混施處理區(qū)的密度分別為7.67、11.33株/m2;雙子葉密度分別為64.00、82.00 枝/m2;雜草總密度分別為71.67、93.33株/m2。從雜草發(fā)生量來(lái)看，有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理區(qū)查見(jiàn)的單、雙子葉及所有雜草發(fā)生密度比無(wú)機(jī)肥施用處理區(qū)分別高47.72%、28.13%、30.22%。鴨舌草發(fā)生密度最大，發(fā)生量在無(wú)機(jī)肥施用處理區(qū)、有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理區(qū)占整個(gè)雜草發(fā)生量的63.25%、73.58%，是本次試驗(yàn)區(qū)水稻田的優(yōu)勢(shì)雜草（表3）?？梢?jiàn)，水稻生產(chǎn)上應(yīng)用商品有機(jī)肥部分替代化肥會(huì)增加稻田雜草尤其是單子葉雜草的發(fā)生數(shù)量，但未改變優(yōu)勢(shì)雜草地位。

2.1.3 對(duì)稻田雜草生長(zhǎng)量的影響 不同施肥處理對(duì)小區(qū)雜草的平均株高和單株鮮重均有一定影響。從單子葉雜草來(lái)看，機(jī)無(wú)機(jī)混施處理的雜草平均株高和單株鮮重均低于無(wú)機(jī)肥施用處理區(qū)，株高降幅為36.61%～100%，鮮重降幅為53.28%～100%。從雙子葉雜草來(lái)看，有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理區(qū)查見(jiàn)的耳葉水莧平均株高和單株鮮重分別降低67.27%、62.05%，丁香蓼分別降低27.66%、40.94%，而鴨舌草的情況則相反（表4）。由此可見(jiàn)，水稻生產(chǎn)上應(yīng)用商品有機(jī)肥部分替代化肥會(huì)降低異型莎草、稗草、千金子、耳葉水莧、丁香蓼等雜草的平均株高和單株鮮重，但會(huì)增加鴨舌草的平均株高和單株鮮重。

2.2 對(duì)水稻生長(zhǎng)的影響 有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理區(qū)的水稻秸稈產(chǎn)量為6156.00kg/hm2，比無(wú)機(jī)肥施用處理區(qū)低36.38%，而籽粒產(chǎn)量8976.45kg/hm2，比無(wú)機(jī)肥施用處理區(qū)的籽粒產(chǎn)量低4.68%（表5），這與不同施肥處理對(duì)禾本科雜草鮮重的影響趨勢(shì)基本一致。

2.3 效益分析 從肥料投入成本上看，有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理區(qū)的成本為750.00元/hm2（商品有機(jī)肥及機(jī)械費(fèi)用全額享受財(cái)政補(bǔ)貼，未計(jì)入成本），比無(wú)機(jī)肥施用處理區(qū)少2139.00元/hm2。從產(chǎn)出效益來(lái)看，按照水稻收購(gòu)價(jià)2.76元/kg折算，有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理區(qū)的收益為24775.00元/hm2，比無(wú)機(jī)肥施用處理少1216.75元/hm2。綜合分析經(jīng)濟(jì)效益，商品有機(jī)肥部分替代化肥在水稻生產(chǎn)上應(yīng)用平均增效922.25元/hm2，提高3.99%收益。從生態(tài)效益來(lái)看，有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施區(qū)化學(xué)肥料用量為375.00kg/hm2，比無(wú)機(jī)肥施用處理區(qū)減少71.10%，從而大大減少了化學(xué)肥料使用量（表6）?？梢?jiàn)，水稻生產(chǎn)上應(yīng)用商品有機(jī)肥部分替代化肥既可增加農(nóng)民收入，又能取得良好生態(tài)效益。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理會(huì)減少7.28%稻田雜草的發(fā)生種類，增加30.22%的稻田雜草尤其是單子葉雜草的發(fā)生數(shù)量，同時(shí)抑制單子葉雜草36.61%～100%的平均株高和53.28%～100%的單株鮮重，但并不改變鴨舌草的優(yōu)勢(shì)雜草地位。這說(shuō)明，水稻生產(chǎn)上應(yīng)用商品有機(jī)肥部分替代化肥在一定程度上影響了稻田雜草的發(fā)生規(guī)律，這與李儒海、蔣敏、張海艷等的研究結(jié)果相似[5-7]。

總的來(lái)說(shuō)，在水稻生產(chǎn)上應(yīng)用商品有機(jī)肥部分替代化肥既增加了3.99%的平均效益，又減少了71.10%的化學(xué)肥料使用量，是一項(xiàng)兼具經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益重要技術(shù)，值得大面積推廣。

本次試驗(yàn)中，有機(jī)無(wú)機(jī)肥混施處理區(qū)的水稻產(chǎn)量減少了4.68%，農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)效益增長(zhǎng)主要得益于商品有機(jī)肥財(cái)政補(bǔ)貼。因此，要持續(xù)推進(jìn)商品有機(jī)肥部分替代化肥行動(dòng)必須結(jié)合本地土壤條件，繼續(xù)優(yōu)化有機(jī)肥、無(wú)機(jī)肥施用配比，達(dá)到不影響甚至提高水稻籽粒產(chǎn)量的效果。同時(shí)，要轉(zhuǎn)變農(nóng)戶掠奪式經(jīng)營(yíng)的觀念，提升農(nóng)戶綠色生產(chǎn)意識(shí)，化被動(dòng)為主動(dòng)，實(shí)現(xiàn)用地養(yǎng)地相結(jié)合，從而促進(jìn)糧食產(chǎn)業(yè)向更高層次、更高質(zhì)量、更有效率、更可持續(xù)發(fā)展。

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（責(zé)編：張宏民）