有机肥配施营养液对杂交稻产量及产量构成的影响

时间：2024-05-23

刘国彪张冬明曲均锋肖彤斌曾建华吉清妹谢良商*

（1海南省农业科学院农业环境与土壤研究所/农业部海南耕地保育科学观测实验站/海南省耕地保育重点实验室，海口571100；2中海石油化学股份有限公司，海南东方572600；第一作者：dongming_03@163.com；*通讯作者：Lshxie@163.com）

刘国彪1张冬明1曲均锋2肖彤斌1曾建华1吉清妹1谢良商1*

以博优225为材料，研究了有机肥配施营养液对水稻产量、产量构成因素及其经济效益的影响。结果表明，有机肥配施营养液能有效提高稻谷产量，以每hm2施1 500 kg有机肥+9 L营养液处理产量最高，产量达5 181.65 kg/hm2，比单施化肥增产26.84%；与单施有机肥相比，加施营养液不仅能够提高产量，而且在一定程度上还能提高有效穗数、每穗粒数、千粒重和结实率。有机肥配施营养液或将成为一种新的施肥模式。

水稻；有机肥；营养液；产量；经济效益

有机肥富含有益物质，营养全面，施用有机肥一直是培肥地力、改良土壤的主要措施[1]。随着集约化农业的飞速发展，增产快、养分高、用量少的化肥备受青睐，人们逐渐将施用化肥作为农作物增产的重要物化技术措施[2]。由于有机肥养分含量低、释放速度慢、增产效果不明显，又耗费大量劳力，因此，20世纪80年代以来有机肥的施用渐渐被忽视。化肥的施用虽然给农作物持续增产带来了强劲的动力，但化肥过度且不合理施用已造成土壤酸化、次生盐渍化、养分不平衡、土壤结构破坏及环境污染等一系列问题，引起了更多的关注[3]。进入20世纪90年代，以液体肥料为代表的新型肥料进入了飞速发展期，相继出现了营养液、叶面肥、水溶肥等产品，但液体肥料更多的是配合其他有机肥、无机肥一起使用[4]，一般不作为主要肥料。近年来，如何合理施肥、提高作物产量和品质、维持和培肥地力成为农业生产的新热点。有关不同施肥措施，尤其是有机肥、无机肥和营养液配施对农作物产量、品质和土壤养分的影响，国内外学者做了大量研究[5-9]，均表明有机肥无机肥配施营养液能够较好的提高作物产量和品质。为进一步揭示有机肥配施营养液对农作物的增产效果，本研究以早熟晚稻品种博优225为供试材料，探索有机肥配施营养液对稻谷产量、产量构成因素和经济效益的影响，旨在为进一步改善水稻的施肥方式，提高肥料利用效率，防止土壤贫瘠化提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验地概况

试验于2015年7-11月在海南省文昌市铺前镇潭榄村潭榄洋进行。前茬作物为辣椒，供试土壤为水稻土，质地为砂壤，土壤基础理化性状测试值见表1。

1.1.2 供试作物

供试水稻品种为博优225，7月2日插秧，10月23日收割测产。

1.1.3 供试肥料

有机肥（有机质≥25%，总养分N+P2O5+K2O≥8%），营养液（云南凯程生物科技开发有限公司生产），复合肥（15-15-15），尿素（含N 46.4%），过磷酸钙（含P2O512%）、氯化钾（含K2O 60%）。

1.2 试验方法

1.2.1 试验处理

试验设5个处理：T0，不施肥；T1，单施有机肥；T2，有机肥+3次营养液，即在单施有机肥的基础上喷施3次营养液；T3，有机肥+10次营养液，即在单施有机肥的基础上喷施10次营养液；T4，只施化肥，即农民常规施肥。每个处理3次重复，随机区组排列，每个小区面积30m2，移栽规格20 cm×20 cm。

各处理的具体施肥量和试验施肥方法如表2所示。T1、T2、T3处理每hm2施有机肥1 500 kg，其中，750 kg当基肥施用，750 kg当追肥施用（即返青后约10 d左右施）；营养液的喷施每hm2每次900 mL，500倍液；T4为农民常规施肥，磷肥每hm2施300 kg作基肥，插秧返青后第1次追肥，每hm2施复合肥300 kg、尿素150kg，分蘖拔节至孕穗期第2次追肥，每hm2施复合肥150 kg、尿素75 kg。

表1 土壤基础理化性状

表2 不同处理施肥量及施用方法

表3 不同施肥处理稻谷理论产量及其构成因素影响

图1 不同处理的稻谷产量

1.2.2 测产及考种取样

收割时各小区单独测产，收割前每小区按照统一的定位方法（即各小区每个角两条边往里分别数5行的交叉位置和小区的中点位置[10]）沿着地面（不留茬）割5株进行室内考种调查，计数有效穗数、每穗粒数、千粒重，测量株高和穗长。

1.2.3 数据分析

采用SAS软件进行方差分析和相关分析，Excel 2007进行作图。

2 结果与分析

2.1 对稻谷产量及产量构成因素的影响

如图1所示，有机肥配施营养液能够显著提高水稻产量。T0处理稻谷产量为3 074.2 kg/hm2，T4处理稻谷产量为4 884.9 kg/hm2，比T0处理提高了58.90%；T1处理稻谷产量为4 435.0 kg/hm2，比T0处理提高了31.44%，说明单施有机肥也有一定的增产效果。有机肥配合营养液施用时，相对于单施有机肥进一步提高了稻谷产量，T2处理比T1处理增产7.97%，增产不显著；T3处理比T1处理增产16.80%，增产显著。说明有机肥配施营养液增产效果显著。

由表3可以看出，施肥显著提高了水稻的有效穗数。T1处理每hm2有效穗数为1.92×106穗，比T0处理提高了27.15%；T2、T3处理有效穗数分别为2.13×106穗和2.21×106穗，比T1处理分别提高了10.94%和15.10%，差异未达显著水平；T3处理的每穗粒数显著高于T0处理，其他处理间水稻每穗粒数差异不显著；施肥显著提高了稻谷千粒重和结实率，但各施肥处理间差异不显著。

运用LSD法对不同处理的理论产量进行多重比较，结果表明，不施肥处理的理论产量最低，仅为3153.3 kg/hm2，施肥处理的理论产量均极显著高于不施肥处理；在施肥处理中，以T3处理理论产量最高，达6 019.6 kg/hm2，比T4处理增产18.32%。

2.2 对水稻农艺性状的影响

从图2可以看出，各处理株高从高到低依次为T3＞T2＞T4＞T1＞T0。结合LSD多重比较可知，不施肥处理水稻株高仅为86.8 cm，有机肥配合喷施营养液处理的株高显著高于不施肥处理；T3处理为92.70 cm，比T0处理高6.80%，施肥处理间株高差异不显著。

表4 不同施肥处理水稻经济效益对比

图2 不同施肥处理水稻的株高（左图）和穗长（右图）

各施肥处理水稻穗长表现出与水稻株高基本一致的变化规律，T3处理显著高于T0处理，其他处理间差异均不显著。通过对株高和穗长的分析发现，适当用量的营养液对促进水稻营养生长有较明显的作用。

2.3 对水稻生产经济效益的影响

由表4可知，T3处理的产值与纯收益是所有施肥处理当中最高的，与T4处理相比，T3处理增收近40%，其次是T2处理，然后是T1处理，说明本试验条件下施用有机肥较施化肥增产效果明显，如果配施营养液效果更好。

3 结论与讨论

本试验中，前茬作物种的是蔬菜，由于当地农户在种植蔬菜时为提高产量，整个生产过程中都是大水大肥，尤其是碰到蔬菜价格较高时，为获得更大的经济效益，农民常通过施肥来延长采收期，导致储存在土壤中的养分较丰富，影响下茬作物种植，造成即使不施肥农作物产量仍然较高，也因此削弱了化肥在单季作物上的增产作用；同样的原因也造成了单施有机肥处理的产量高过农民常规施肥处理。一般而言，有机肥肥效慢、营养成分不高，施用有机肥的主要目的不在于其能释放多少养分供作物吸收利用，而是在于它具有改良土壤结构、增加土壤通透性、提升有机质含量，进而培肥地力提高耕地质量的作用。本研究的不足在于没有对土壤理化性状进行分析和对比，仅分析了作物产量和产量构成因素，造成有机肥配合喷施营养液对于土壤养分的影响程度仍不明确。因此，在今后的研究中，应当重视土壤理化性状的长期监测。

营养液具有见效快、施用方便、富含中微量元素、经济实惠的特点，广泛用于提高作物的抗逆性，无机肥配施营养液的研究由来已久，取得了众多的研究成果[11－15]，而本试验研究的是有机肥配施营养液对水稻产量及其构成因素的影响。结果表明，有机肥配合喷配不同用量的营养液，稻谷产量和经济效益也有较大差异，显著高于单施有机肥、农民常规施肥和不施肥处理。

从经济效益看，每hm2施用有机肥1 500 kg配施10次营养液的处理增产增收效果最明显，比农民常规施肥处理增产26.8%、增收3 603.40元/hm2，但具体多少用量最为经济，有待进一步研究。随着集约化、现代化、规模化农业的迅猛发展，有机肥配合喷施营养液将成为一种新的施肥模式，并具有广阔的推广应用前景。

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Effects of Combination Application of Organic Fertilizer and Nutrient Solution on Yield and Yield Components of Rice

LIU Guobiao1,ZHANG Dongming1,QU Junfeng2,XIAO Tongbin1,ZEN Jianhua1,JIQingmei1,XIE Liangshang1*
（1Agricultural Environment and Soil Research Institute of Hainan Academy of Agricultural Sciences/Scientific Observing and Experimental Station of Arable Land Conservation（Hainan）,Ministry of Agriculture/Key Laboratory of Arable Land Conservation of Hainan Province,Haikou 571100,China;2China Blue Chemical Ltd.,Dongfang,Hainan 572600,China;1st author:dongming_03@163.com;*Corresponding author:Lshxie@163.com）

Taking early rice Boyou 225 asmaterial,the effects of combination application of organic fertilizer and nutrient solution on the yield,yield components and tiller dynamic of ricewere studied.The results showed that the organic fertilizerwith nutrient solution could effectively improve the yield of rice,the highest yield treatment was increased by 18.32%compared with the conventional fertilization.Compared with the single application of organic fertilizer,the nutrient solution could not only increase the yield,but also increase the effective panicle,grains per spike,thousand grain weightand seed setting rate.

rice;organic fertilizer;nutrient solution;yield;economic performance

S635.1；S511.062

：A

：1006-8082（2017）03-0044-04

2016－11－08

海南省耕地改良关键技术研究与示范专项（HNGDhs201501）；海南省省属科研院所技术开发研究专项（编号：KYYS-2014-38、KYYS-2015-12）