秸稈腐熟劑在冬小麥上的應(yīng)用試驗(yàn)

朱容辰 王文升 王玲 郭玉玲

（山東省臨沭縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 山東 臨沭 276700）

臨沭縣常年種植冬小麥約3.67 萬(wàn)hm2，產(chǎn)生小麥秸稈約25 萬(wàn)t；玉米約1.0 萬(wàn)hm2，產(chǎn)生玉米秸稈約10 萬(wàn)t。夏秋兩季小麥、玉米秸稈總量約35 萬(wàn)t(秋季秸稈利用程度還相對(duì)不高)。全縣秸稈綜合利用量共29.5 萬(wàn)t，秸稈還田約24.5 萬(wàn)t。秸稈腐熟劑能有效地將作物秸稈分解為小的有機(jī)質(zhì)成分或者無(wú)機(jī)成分，歸還土壤，從而有助于提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，同時(shí)，釋放作物生長(zhǎng)所需要的大中微量元素；并能夠有效改良土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤通氣和保肥保水功能[1]。探索在增施有機(jī)物料腐熟劑的情況下，秸稈還田對(duì)土壤理化性狀及冬小麥農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響，為秸稈腐熟劑在當(dāng)?shù)囟←溕a(chǎn)上推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試地塊土壤狀況。試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在店頭鎮(zhèn)東沈馬村，土種為重壤質(zhì)黑土裸露(夾砂姜層)砂姜黑土，土壤質(zhì)地為黏土；位于丘陵的下部，屬于高產(chǎn)地塊。養(yǎng)分含量為pH 值5.54、有機(jī)質(zhì)23.53 g/kg、全氮0.8 g/kg、有效磷27.5 mg/kg、速效鉀105 mg/kg。前茬作物為夏玉米，品種為農(nóng)大372，產(chǎn)量為8 550 kg/hm2。

1.2 供試材料。①供試肥料：小麥配方肥(18-12-10)(山東金沂蒙生態(tài)肥業(yè)有限公司)，有機(jī)物料腐熟劑(粉劑，有效活菌數(shù)≥0.2 億/g，山東君德生物科技有限公司)。②供試小麥品種為魯原502。

1.3 試驗(yàn)區(qū)設(shè)計(jì)。本試驗(yàn)共設(shè)4 個(gè)處理，每個(gè)處理試驗(yàn)小區(qū)667m2。處理1(CK)：為單獨(dú)施用配方肥，試驗(yàn)小區(qū)施用冬小麥配方肥(18-12-10)50 kg。處理2：在玉米秸稈粉碎還田的基礎(chǔ)上施用配方肥，即試驗(yàn)小區(qū)施用冬小麥配方肥(18-12-10)50 kg+玉米秸稈。處理3：在玉米秸稈粉碎還田的同時(shí)施用有機(jī)物料腐熟劑，再施用配方肥，即試驗(yàn)小區(qū)施用冬小麥配方肥(18-12-10)50 kg+玉米秸稈+有機(jī)物料腐熟劑(有效活菌數(shù)≥0.2 億/g)6 kg。處理4：在處理3 的基礎(chǔ)上增施有機(jī)物料腐熟劑，即試驗(yàn)小區(qū)施用冬小麥配方肥(18-12-10)50 kg+玉米秸稈+有機(jī)物料腐熟劑(有效活菌數(shù)≥0.2 億/g)12 kg。

1.4 主要農(nóng)事操作。玉米機(jī)械收割時(shí)，將作物秸稈粉碎(長(zhǎng)度5 ～10 cm)后均勻地撒在地面上，有機(jī)物料腐熟劑在耕地前撒在粉碎的玉米秸稈上。進(jìn)行第1 次深翻時(shí)，伴隨施肥將粉碎后的玉米秸稈翻入土壤中，所有肥料均作為底肥一次性施入，施肥深度約22 cm。建立獨(dú)立的灌排水溝，防止串水串肥。11 月2 日播種，播種量為150 kg/hm2。種子使用種衣劑包衣處理(含殺蟲(chóng)劑殺菌劑成分)，行距20 cm。播種后再鎮(zhèn)壓1次，防止土壤中水分散失，保證土壤淺表保持濕潤(rùn)狀態(tài)和避免種子萌發(fā)后出現(xiàn)“吊根”現(xiàn)象。每個(gè)處理除草、防病治蟲(chóng)、灌水等農(nóng)藝措施均按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)方法進(jìn)行。3 月中旬澆水1 次。6 月8 日測(cè)產(chǎn)，每處理取1 m2，測(cè)穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重，重復(fù)3 次，進(jìn)一步測(cè)算每公頃產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)土壤理化性狀的影響。秸稈還田前和小麥?zhǔn)斋@后(施用有機(jī)物料腐熟劑的地塊)分別進(jìn)行土壤采集，土壤采集時(shí)嚴(yán)格按照土壤采集技術(shù)規(guī)范。秸稈還田前土樣化驗(yàn)結(jié)果為pH 值5.54、有機(jī)質(zhì)23.53 g/kg、全氮0.80 g/kg，土壤中有機(jī)碳氮比為17.06∶1。小麥?zhǔn)斋@后土樣化驗(yàn)結(jié)果為pH 值5.61、有機(jī)質(zhì)24.26 g/kg、全氮0.82 g/kg，土壤中有機(jī)碳氮比為17.16∶1。小麥?zhǔn)斋@后土壤中的pH 值酸性偏弱了0.07，有機(jī)質(zhì)含量提高了0.73 g/kg，全氮提高了0.02 g/kg，碳氮比也有所提高。說(shuō)明秸稈腐熟劑能有效地將作物秸稈分解為小的有機(jī)質(zhì)成分或者無(wú)機(jī)成分，歸還土壤，從而有助于提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤理化性狀[1]。

2.2 不同處理小麥生長(zhǎng)性狀的分析。從表1 可以看出，不同的施肥結(jié)構(gòu)對(duì)小麥主要的性狀影響不同。①株高的比較結(jié)果：處理2 最高，比處理1 高4.5 cm，比處理3 高2.8 cm，比處理4 高2.4 cm；株高從高到低的排列順序依次為處理2＞處理4＞處理3＞處理1。②1 m2有效穗數(shù)的比較結(jié)果：處理3 最多，處理1最少，處理2、處理3 和處理4 分別比處理1 多15個(gè)、28 個(gè)和23 個(gè)，增幅分別為2.7%、5.1%、4.3%，1 m2有效穗數(shù)從多到少的排列順序依次為處理3＞處理4＞處理2＞處理1。③穗粒數(shù)的比較結(jié)果：處理2最少，與處理2 相比，處理1、處理3 和處理4 的穗粒數(shù)分別增加1.8 粒、3.7 粒、3.9 粒，增幅分別為5.4%、11.0%、11.6%，按照穗粒數(shù)從大到小排序依次為處理4＞處理3＞處理1＞處理2。④千粒重的比較結(jié)果：處理1 最輕，與處理1 相比，處理2、處理3和處理4 的千粒重分別增加5.54 g、3.31 g、3.90 g，增幅分別為13.67%、8.16%、8.81%，千粒重比較結(jié)果為處理2＞處理4＞處理3＞處理1。秸稈還田在小麥畝穗數(shù)和千粒重方面表現(xiàn)最優(yōu)，表明該配比能在小麥生育期提供均衡養(yǎng)分，中后期秸稈腐熟后釋放有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)元素，小麥不脫肥，促進(jìn)分蘗和灌漿，提高畝穗數(shù)及千粒重，總之，秸稈還田和有機(jī)物料腐熟劑有利于小麥個(gè)體發(fā)育，可幫助建立良好的群體結(jié)構(gòu)，增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)明顯。

表1 不同處理小麥主要性狀

2.3 不同處理小麥產(chǎn)量結(jié)果分析。從表2 中可以看出，處理2 比處理1 增產(chǎn)了842.70 kg/hm2，增產(chǎn)率為10.89%，處理3 比處理1 增產(chǎn)了1 539.15 kg/hm2，增產(chǎn)率為19.89%，處理4 比處理1 增產(chǎn)了1 561.35 kg，增產(chǎn)率為20.18%；4 個(gè)處理產(chǎn)量的比較是處理4＞處理3＞處理2＞處理1。從產(chǎn)量上來(lái)看，處理4 的施肥結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)明顯，體現(xiàn)了秸稈還田添加腐熟劑在增產(chǎn)方面較單純的配方肥料具備優(yōu)勢(shì)。對(duì)表2 中的產(chǎn)量進(jìn)行方差分析，處理間的F=418.44 ＞F0.01=9.78，表明不同處理間有極顯著差異，重復(fù)間的F=13.20 ＞F0.01=10.93，表明重復(fù)間有極顯著差異。

表2 不同處理對(duì)小麥產(chǎn)量的影響

2.4 不同處理對(duì)小麥經(jīng)濟(jì)效益的影響。從表3 可以看出：①凈收入比較結(jié)果：與處理1 相比，處理2、處理3、處理4 凈收入每公頃高886.52 元、1 593.15 元、1 470.46 元，增幅為14.6%、26.3%、24.2%，增幅從大到小的順序?yàn)樘幚?＞處理4＞處理2。②產(chǎn)投比結(jié)果比較：與處理1 相比，處理2、處理3、處理4 分別高9.6%、15.9%、9.6%，產(chǎn)投比排序從高到低依次為處理3＞處理2 = 處理4＞處理1。反映在肥料價(jià)格、機(jī)播或機(jī)收成本上，使用秸稈還田和有機(jī)物料腐熟劑的投入要高于不使用的，但有機(jī)物料腐熟劑能增產(chǎn)、增效和提高產(chǎn)投比。

表3 不同處理經(jīng)濟(jì)效益分析表

3 結(jié)論與討論

由于地力水平較好，冬小麥產(chǎn)量在當(dāng)?shù)貋?lái)說(shuō)表現(xiàn)較高。本試驗(yàn)通過(guò)使用秸稈還田和有機(jī)物料腐熟劑，在改善土壤理化性狀、植物的農(nóng)藝性狀、增產(chǎn)增效方面均有良好的效果，本試驗(yàn)證明每公頃施用冬小麥配方肥(18-12-10)750 kg + 玉米秸稈+ 有機(jī)物料腐熟劑(有效活菌數(shù)≥0.2 億/g)90 kg 的施肥結(jié)構(gòu)，每公頃產(chǎn)量達(dá)到9 276.45 kg，凈收入7 660.03 元，效果最好，是最佳施肥結(jié)構(gòu)，在本地區(qū)典型種植制度為小麥—玉米的主產(chǎn)區(qū)，具有良好的推廣價(jià)值，適宜大面積推廣。