生物有机肥对大麦生长和产量的影响范文

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《大麦与谷类科学杂志》2016年第3期

摘要:

在大田条件下，以大麦花22为试材，研究不同有机肥品种对大麦生长、茎蘖动态、成熟性状及产量的影响。结果表明:与当地习惯施肥(不施有机肥，常规施氮)相比，3种配施生物有机肥(联业生物肥、通微腐殖酸肥、温兴蚯蚓肥)处理，大麦分蘖数、有效穗数、千粒质量等均明显提高，而每穗粒数、穗长、株高等有所降低。腐植酸肥与常规施氮组合处理下的大麦产量最高，比仅常规施氮处理的增产8.54%。减氮10%并配施生物有机肥(腐殖酸肥或蚯蚓肥)处理的分别比常规施氮处理的增产0.22%和1.43%。本结果说明生物有机肥的施用有利于促进氮肥的减量化使用。

关键词:

生物有机肥;盐碱地;大麦;茎蘖动态

生物有机肥是一类含有活微生物的特定制品［1］，应用于农业生产，通过其中所含微生物的生命活动，增加植物养分的供应量或促进植物生长，提高产量，改善农产品品质及农业生态环境。它虽不能起到化肥的直接大量供给氮、磷、钾等营养元素的作用，但其与化肥配施能更好地促进作物生长及产量品质的提升［2］。沿海滩涂土壤属于滨海盐土，由于围垦时间较短，土壤层次发育不全，耕作层尚未形成，土壤呈现pH值、全盐量和速效钾含量高，而有机质、氮和磷含量低的特点［3］，土壤条件成为限制农业生产的主要原因。传统的盐碱良主要采用引淡淋盐、化学改良、生物轮作等措施［4］，存在诸如成本高、有害元素多、见效慢等问题。生物有机肥通过有益微生物的活动产生大量的有机酸，促进土壤中缓效态氮、磷、钾的释放，能有效改善土壤的理化性质，提高土壤肥力，这些因素都会对盐碱土壤生产力和改良盐碱土起到一定的积极作用［5］。本研究以上海沿海滩涂盐碱土为供试土壤，选择3种不同功能的商品生物有机肥与大麦为研究对象，定期考察大麦苗情茎蘖动态、产量构成及土壤质量，探究生物有机肥对盐碱土壤改良及大麦生长、产量的影响，以期为盐碱地改良利用提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验材料

供试土壤:试验位于上海崇明东滩上实园区6号区，试验田前茬作物为水稻，土壤类型为滨海盐土，土壤肥力较低，土壤有机质9.85g/kg，碱解氮34.7mg/kg，有效磷9.85mg/kg，速效钾135.40mg/kg，pH值8.85，全盐2.59g/kg。供试大麦品种:花22(嘉兴市农业科学院提供)。播种日期:2014年11月6日，播种量127.5kg/hm2。供试生物有机肥:上海联业农业公司生产的生物有机肥［其含有机质394.2g/kg，总养分含量(N+P2O5+K2O)为63.5g/kg，pH值7.85］，上海通微生物公司生产的腐植酸有机肥［其含有机质452.7g/kg，总养分含量(N+P2O5+K2O)为691.0g/kg，pH值6.94］，上海温兴生物公司生产的蚯蚓有机肥［其含有机质415.2g/kg，总养分含量(N+P2O5+K2O)为68.4g/kg，pH值7.34］。

1.2试验方案与设计

生物有机肥组合处理设计见表1，T1为不施肥(空白)，T2为无有机肥的常规施氮(当地习惯)。T3―T8处理按如下设计:以生物有机肥品种为主因素，3个生物有机肥品种分别为联业生物肥(T3，T6)、通微腐殖酸肥(T4，T7)、温兴蚯蚓肥(T5，T8);氮用量为副因素，设2水平(常规施氮和减量施氮)，计6个处理，分别对应T3―T8，其中T3―T5均为生物有机肥配施常规氮量，而T6―T8均为生物有机肥配施常规减氮10%(表1)。每处理3次重复，每小区33m2，试验四周设置保护行。生物有机肥用量为3000kg/hm2，常规施肥试验总肥量折算为纯N270kg/hm2，P2O5120kg/hm2，K2O150kg/hm2。氮肥分4次施用:基肥50%，蘖肥(苗期)20%，拔节肥10%，穗肥20%;磷肥100%作基肥;钾肥分为基肥50%与追肥50%施用。减量施肥肥料配比和基、追肥比例同常规施肥。

1.3试验田间记载及样品采集

1.3.1详细记载田间档案。记录试验田的土质、肥力、前茬、各项栽培管理措施、施肥情况以及特殊气候变化对作物的影响等。

1.3.2田间调查和考种测产。按节气调查主茎叶龄和茎蘖动态。叶龄指主茎上已出生的叶片数，每处理选10株定点调查。大麦成熟时，每处理选30株调查考种:株高、茎粗、基部第1和第2节间长度、总穗数、有效穗、总粒数、实粒数、千粒质量。干物质质量分叶、茎、穗，并计算谷草比。最后每小区实收计产。

1.4统计分析

采用Excel2010和SPSS17.0软件进行统计分析，采用LSD法进行差异显著性比较。

2结果与分析

2.1不同生物有机肥组合处理对大麦茎糵动态的影响

表2显示了大麦分蘖动态变化和叶龄变化情况。结果表明:大麦总茎数随着栽培时间的延长，呈现先上升后下降的趋势，在拔节期大麦总茎蘖达到最高，随后开始下降。不同生物有机肥处理茎蘖动态和叶龄变化存在差异，拔节期T3、T5、T6、T7处理的总茎蘖数比常规施氮增加87.8万～169.0万/hm2，其中，T6的总茎蘖数最高，达到1194.4万/hm2。T4和T8的总茎糵数略低于T2处理。成熟期各有机肥处理的总茎蘖数均高于T2处理，增加幅度在14.1万～110.6万/hm2之间，这在一定程度上反映了生物有机肥的增产效应。从叶龄进程来看，施用生物有机肥会延缓大麦出叶速度，3种生物有机肥组合间比较，T5、T8的出叶速度较快，T3、T6的出叶速度较慢。

2.2不同生物有机肥组合处理对大麦成熟期主要性状的影响

表3显示了不同生物有机肥处理对大麦成熟期长势的影响。从表3可见，T4处理大麦的株高、茎粗、茎部第2节间长均表现为最高，分别比T2处理的提高0.38、0.03、0.45cm，但差异均未达显著水平;除T4外其余生物有机肥料组合处理下大麦株高均低于T2;同一生物有机肥主因素下，常规施氮较减量施氮处理的大麦株高有所增加，联业生物肥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。通过对大麦成熟期茎粗的调查发现，T4、T6、T7成熟期大麦茎粗比T2增加0.01～0.03cm不等，其中T4、T6处理增加效果显著。3种生物有机肥复合处理均可提高大麦茎部第1节间长度，增加幅度在0.13～0.79cm;第2节间长度，联业生物肥处理组合T3、T6表现为降低趋势，其余2种生物有机肥组合处理的表现为增加趋势。T8处理的大麦穗长显著低于T2(P＜0.05)。

2.3不同生物有机肥组合处理对大麦产量构成因素的影响

表4显示了不同生物有机肥组合处理下，大麦的产量构成及产量表现。本试验中生物有机肥组合对提高大麦有效穗数和千粒质量有一定促进作用，如T3、T6和T5、T8处理的有效穗数均高于T2，但差异不显著。对于千粒质量，3种生物有机肥处理均表现为增加，其中T3、T6、T7、T8增加效果显著(P＜0.05)。而每穗总粒数和实粒数则表现为降低趋势，这也与前面所述的生物有机肥料处理会降低穗长这一结论相吻合。3种生物有机肥复合处理间比较，T3有效穗数最高，T7最低。每穗总粒数和每穗实粒数T7最高，T8最低。T3的千粒质量最高，T5的千粒质量最低。大麦的理论产量T3处理最高，产量达到7428.9kg/hm2，其次为T7，T8处理大麦理论产量最低。

2.4不同生物有机肥复合处理对大麦实收产量的影响

谷草比为禾谷类作物谷粒与其茎秆质量的比值，是作物经济性状指标之一，谷草比值大，表示植株光合产物转化效率高。本试验中减氮处理的谷草比均高于常规施氮，可能是因为高施肥量不利于大麦植株光合产物的转化。从大麦实收产量看，常规施氮基础上增施生物有机肥料均表现一定程度的增产趋势，其中T4产量最高，产量比T2提高8.54%，T3其次。在氮肥减量10%施肥水平上增施有机肥料，T7和T8大麦产量分别比T2增加0.22%和1.43%。

3讨论与结论

试验结果表明，大麦总茎蘖数在拔节期达到最高，随后开始下降。各生物有机肥复合处理的总茎蘖数均高于T2常规施肥处理，增加幅度在14.1万～110.6万/hm2之间，这在一定程度上反映了生物有机肥的增产效应。生物有机肥复合处理可提高成熟期大麦茎粗，而降低株高，降低幅度为0.27～6.53cm;魏峰等［6］研究结果与本结果一致:微生物肥料均能降低小麦株高，提高抗倒抗旱能力。大麦成熟期保持合理的植株高度和茎粗，特别是在沿海滩涂多风地区可降低后期倒伏的风险，利于收获和高产。从产量构成因子分析，大麦施用生物有机肥主要在于促进灌浆成熟，提高千粒质量，其中T3、T6、T7、T8处理千粒质量增加效果显著(P＜0.05);其次是促进分蘖成穗，提高有效分蘖和有效穗数，但增加效果不显著;而对穗粒结构影响较小，其中穗长和每穗实粒数均比T2有不同程度降低。本试验中T4腐植酸有机肥料处理产量最高，大麦产量比T2增加8.54%。卢秉林等［7］研究认为:在同样有效的产量构成情况下，供试的生物有机肥有减少化肥施用量的效果，这不仅具有经济意义，对环境保护也大有益处。本试验在不同生物有机肥和化肥配施条件下，减量施氮处理T6和T7大麦产量分别比对照增加0.22%和1.43%，体现了生物有机肥料的减氮增产效果。而生物有机肥对盐碱土壤改良、增加微生物种群和数量、改善土壤理化性状等效果，还有待进一步深入研究。

参考文献:

［1］葛诚.微生物肥料生产应用基础［M］.北京:中国农业科技出版社，2000.

［2］吴建峰，林先贵.我国微生物肥料研究现状及发展趋势［J］.土壤，2002，34(2):68－73.

［3］朱萍，王华，夏伟，等.微酸性有机肥用量对滩涂土壤理化性状及水稻产量的影响［J］.上海农业学报，2015，31(6):101－103.

［4］逢焕成，李玉义，严慧峻，等.微生物菌剂对盐碱土理化和生物学性状影响的研究［J］.农业环境科学学报，2009，28(5):951－955.

［5］孟瑶，徐凤花，孟庆有，等.中国微生物肥料研究与应用进展［J］.中国农学通报，2008，24(6):276－283.

［6］魏峰，侯祥保，魏琳娜.几种微生物肥料在小麦上的施用效果［J］.安徽农业科学，2002，30(1):90，112.

［7］卢秉林，王文丽，李娟，等.三种生物肥料对春小麦产量及养分累积量的影响［J］.干旱地区农业研究，2010，28(2):183－186.

作者:陈小倩 曹伟召 李国梁 施圣高 诸海焘 单位:上海上实现代农业开发有限公司 上海市农业科学院生态环境保护研究所