功能性复合肥对盐碱地冬小麦产量及养分吸收的影响

李洪顺，王敏欣，王子浩,，陈心想，曹晓艳，李乾和，任先顺

（1. 中化化肥有限公司临沂农业研发中心，山东 临沂 276024；2. 中化化肥有限公司，北京 100031）

功能性复合肥对盐碱地冬小麦产量及养分吸收的影响

李洪顺1，王敏欣2，王子浩1,2，陈心想1，曹晓艳1，李乾和1，任先顺2

（1. 中化化肥有限公司临沂农业研发中心，山东 临沂 276024；2. 中化化肥有限公司，北京 100031）

为了研究功能性复合肥对盐碱地冬小麦产量及养分吸收的影响，将腐植酸钾、氰氨化钙及锌与氮、磷、钾原料一同制备的功能性复合肥施用于小麦，统计冬小麦产量并计算养分利用率。结果表明：功能性复合肥能够增加盐碱地小麦产量，提高其籽粒氮、磷、钾的养分累积量。通过计算籽粒养分利用率（籽粒氮、磷、钾养分累积量/施入氮、磷、钾量），腐植酸钾、氰氨化钙及锌三种物质能够促进氮、磷、钾从肥料向籽粒中转移。

盐碱地；腐植酸钾；氰氨化钙；锌；小麦

我国约有 1 亿 hm2的盐渍土[1]，其中盐碱土总面积约为 3.7×107hm2[2]。环渤海区域为盐碱区域，土壤养分低，淡水资源匮乏，盐分多以氯化物为主[3]。作为沿海半湿润盐碱区的代表区域，环渤海地区拥有大片的盐碱地，土地盐碱化程度较高，导致粮食产量低，生态环境差，土地资源相对短缺[4-5]。前人对盐碱地的改良做了一些研究，有研究表明过磷酸钙可以显著改良盐碱土，提高作物的产量和品质[6-7]。研究发现有机物质能够增加土壤碱解氮和全氮含量，改善土壤养分和酶活性，具有明显的增产和稳产作用[8-9]。腐植酸类物质是中国使用比较广泛的一类有机物质，在复合肥中常作为一种增效剂。但在盐碱地上化肥不当使用，会加剧土壤盐碱化，使盐渍化区域持续增加[10-11]。

目前，将腐植酸钾、氰氨化钙及硫酸锌作为复合肥中的一部分应用在盐碱地冬小麦上的研究较少。针对环渤海区域盐碱地土壤pH值高，盐分含量高，养分差等特点，同时总结前人经验，试验以腐植酸钾、氰氨化钙及硫酸锌3种物质作为复合肥的添加因子，将制成的复合肥施用于盐碱地冬小麦，比较功能性复合肥与常规施肥方式下小麦产量及养分利用的差异，旨在研究功能性复合肥的作用，并为其生产和推广应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试小麦为冀麦22号，供试肥料为中化化肥有限公司提供的功能性复合肥，复合肥含氮 17%，含五氧化二磷为 20%，含氧化钾 5%，同时含有一定比例的腐植酸钾、氰氨化钙和硫酸锌。试验地在河北省沧州市海兴县国营农场，供试土壤为典型的盐碱土，其pH 值为 8.08，可溶性盐分含量 0.26%，有机质含量 0.81 g/kg， 总 氮 含 量 0.85 g/kg， 碱 解 氮 含 量 91.27 mg/kg，有效磷含量 19.75 mg/kg，速效钾含量 126.05 mg/kg。

1.2 试验设计

共设置6个处理，每个处理3次重复。处理包 括 ：A（ 空 白 ）， 不 施 肥 ；B（ 常 规 施 肥 1），30 kg/667m2磷 酸 二铵（含 氮 量 18%， 含 五氧化二磷 量46%），5 kg/667m2尿素（含氮量 46%）；C（常规施肥2），35 kg/667m2磷酸二铵，10 kg/667m2尿素 ；D，40 kg/667m2含有腐植酸钾、氰氨化钙和硫酸锌的功能性复合肥 ；E，30 kg/667m2含有腐植酸钾、氰氨化钙和硫酸锌的功能性复合肥 ；F，50 kg/667m2含有腐植酸钾、氰氨化钙和硫酸锌的功能性复合肥。小麦种植时间为 2015 年 10 月7 日，收获时间为 2016 年6 月 13 日，同时在每个小区选取 3 个点，每个点 1 m2，收获地上部，带回实验室脱粒测产。

1.3 试验方法

水 土 比 为 2.5 ∶ 1 测 定 土 壤 pH 值[12]；KCrO227氧化法测定土壤有机质含量[13]；采用质量法测定土壤全盐量[13]；钼锑抗比色法测定土壤速效磷含量（0.5 mol/L 碳酸氢钠浸提）[13]；火焰光度计法测定土壤速效钾含量（1 mol/L 醋酸铵提取）[13]；恒温干燥法测定植株生物量和产量[13]；浓硫酸 -双氧水消煮法测定植株全氮、磷和钾含量[13]。

1.4 数据处理

采用 SPSS17.0 和 Excel2010 进行数据分析、绘图。

2 结果与分析

2.1 不同处理对小麦生物量和籽粒产量的影响

从表1 中可知 ：处理 B 是处理 A 生物量的 2.20倍，处理 C 是处理 A 生物量的 2.26 倍，处理 D 是处理 A 生物量的 2.43 倍，处理 E 是处理 A 生物量的 2.25倍，处理 F 是处理 A 生物量的 2.11 倍，处理 B、C、D、E和F比处理A的生物量显著性增加，说明肥料对盐碱地小麦的生长极其重要；处理C比处理B生物量增加 2.62%，处理 D 比处理 B 生物量增加 10.35%，处理 E 比处理 B 生物量增加 2.28%，处理 F 比处理 B生物量减少 4.21%，说明常规施肥 2、40 kg/667m2和30 kg/667m2含腐植酸钾、氰氨化钙及硫酸锌的功能性复合肥对小麦生物量的形成好于常规施肥1；处理D比处理 C 生物量增加 7.53%，而处理 E 和处理 F 比处理 C 的生物量分别降低 0.33%、6.66% ；处理 E 和处理 F 比处理 D 的生物量分别降低了 7.32% 和 13.20%。

从表1 中可知：处理 B 是处理 A 籽粒产量的 2.22倍，处理 C 是处理 A 籽粒产量的 2.09 倍，处理 D 是处理 A 籽粒产量的 2.54 倍，处理 E 是处理 A 籽粒产量 的 2.38 倍， 处 理 F 是 处 理 A 籽 粒 产 量 的 2.32 倍，处理B、C、D、E和F比处理A 的籽粒产量显著性增加，说明肥料对盐碱地小麦籽粒产量极其重要；处理 C 比处理 B 籽粒产量降低 6.03%，处理 D 比处理 B籽粒产量增加 14.32%，处理 E 比处理 B 籽粒产量增加 7.20%，处理 F 比处理 B 籽粒产量增加 4.43%，说明 30、40 和 50 kg/667m2含腐植酸钾、氰氨化钙及锌的功能性复合肥对小麦籽粒产量的形成好于常规施肥1，而常规施肥 2 籽粒产量低于常规施肥 1，可能原因是常规施肥2过于增施氮肥和磷肥的结果；处理D比处理 C 籽粒产量增加 21.66%，处理 E 比处理 C 的籽粒产量增加 14.09%，处理 F 比处理 C 的籽粒产量增加 11.13% ；处理 E 和处理 F 比处理 D 的籽粒产量分别降低了 6.22% 和 8.65%。

表1 不同处理小麦地上生物量和籽粒产量（kg/667m2）

2.2 不同处理对籽粒氮、磷、钾含量的影响

从表 2可以 看出， 各 处理籽 粒中 N、P、K 养分含量差异不显著。其中小麦籽粒中全氮含量在17.90～20.93 g/kg，全磷含量在 2.80～3.27 g/kg，全钾含量在 3.30～3.53 g/kg。

从表2可知，处理B、C、D、E 和 F的籽粒氮养 分 累 积 量 是 处 理 A 的 2.04 倍、1.99 倍、2.32 倍、2.26 倍和 2.34 倍，达到了显著性差异。D、E 和 F 的籽粒氮养分累积量比处理 B 增加 13.47%、10.30% 和14.26%，处理 C 比处理 B 降低 2.77%。处理 D、E 和F 的籽粒氮养分累积量比处理 C 分别增加了 16.70%、13.44% 和 17.52% ；处理 E 的籽粒氮养分累积量比处理 D 降低 2.79%，处理 F 比处理 D 增加 0.7%。

表2 不同处理籽粒养分含量和籽粒养分累积量

处理 B、C、D、E 和F的籽粒磷养分累积量是处 理 A 的 2.17 倍、2.03 倍、2.83 倍、2.58 倍 和 2.61倍，达到了显著性差异。D、E和F的籽粒磷养分累积 量 比 处 理 B 增 加 30.77%、19.23% 和 20.51%， 处理 C 比处理 B 降低 6.41%。处理 D、E 和 F 的籽粒磷养分累积量比处理 C 分别增加了 39.73%、27.40% 和28.76% ；处理 E 和处理 F 的籽粒磷养分累积量比处理D 分别降低 8.82% 和 7.84%。

处理 B、C、D、E 和F的籽粒钾养分累积量是处理 A 的 2.26 倍、2.12 倍、2.47 倍、2.28 倍和 2.28 倍，达到了显著性差异。D、E和F的籽粒钾养分累积量比处理 B 增加 9.28%、1.03% 和 1.03%，处理 C 比处理 B 降低 6.19%。处理 D、E 和 F 的籽粒钾养分累积量比处理 C 分别增加了 16.48%、7.69% 和 7.69% ；处理E和处理F的籽粒钾养分累积量均比处理D降低7.55%。

2.3 不同处理对氮、磷、钾利用率的影响

设 T=（籽粒氮、磷、钾养分累积量 /施入氮、磷、钾量），这个值可以显示出从“源”入“库”的比例。由表3 可知，T 值最高的是 E 处理，达到 47.17%，为施用 30 kg/667m2含腐植酸钾、氰氨化钙和硫酸锌的功能性复合肥 ；最低的处理是 C 处理，只有 18.36%，为 施 用 磷 酸 二 铵 35 kg /667m2+ 尿 素 10 kg /667m2的处 理。B 处 理 的 T 值 为 25.77%，D 处 理 的 T 值 为38.08%，F 处理的 T 值为 29.67%，T 值的大小顺序是E>D>F>B>C。含腐植酸钾、氰氨化钙和硫酸锌的功能性复合肥的T值较常规施肥处理高，说明肥料中腐植酸钾、氰氨化钙和锌配用能够促进氮、磷、钾从“源”到“库”的转移。

表3 不同施肥处理籽粒养分利用率

3 讨 论

随着农村劳动力的减少，土地的集约化程度越来越高，农业机械使用逐渐普及，包括施肥方式已经逐渐走向机械化。复合肥除了具有养分全面，同时还具有强度高、颗粒圆滑、大小均一等优点，适于机械施肥。但当前的复合肥往往只注重氮、磷、钾的配施，没有考虑土壤类型和特点，缺少针对土壤类型的功能因子及微量元素。环渤海区域的土壤属于典型的滨海盐渍土壤，针对本区域的复合肥产品不能只注重氮、磷、钾大量元素，更应注重功能因子的筛选和添加。

腐植酸物质是良好的生物活性高分子物质，能够刺激作物生长、活化土壤养分的作用，对氮、磷、钾等养分具有吸附、缓释等作用[14-17]。氰氨化钙为一种土壤消毒剂，在碱性土壤中，形成双氰胺[18]，双氰胺是一种优良的氮肥硝化抑制剂[19]，能提高氮肥利用率。唐利忠研究发现，氰氨化钙能够促进水稻分蘖，增加水稻有效穗数和穗粒数[20]。韩金玲等[21]研究表明，施锌后小麦各器官氮、磷、钾的积累量及开花后向籽粒的运转量增加，但施锌过多，这些营养元素的吸收、积累和运作反而受到抑制。

在复合肥生产中，将腐植酸钾、氰氨化钙及硫酸锌与氮、磷、钾一同造粒，有利于机械施肥。通过试验表明，施用 40 kg/667m2含腐植酸钾、氰氨化钙及锌的功能性复合肥比施用尿素+二铵组合的B和C处理的产量显著提高。同时，施用 30 kg/667m2含腐植酸钾、氰氨化钙及锌的功能性复合肥比尿素+二铵组合B和C也有着明显的提高，同时减量施肥降低了施肥成本。

试验结果显示，小麦籽粒中全氮含量在 17.90～ 20.93 g/kg， 全 磷 含 量 在 2.80～3.27 g/kg， 全 钾 含 量 在3.30～3.53 g/kg，各处理间差异不显著。籽粒氮、磷、钾累积量数据显示，施肥处理比不施肥处理有着显著增加，含腐植酸钾、氰氨化钙及锌的功能性复合肥（处理 D、E、F）比常规施肥（B 和 E）的籽粒氮、磷、钾累积量增加，说明此种肥料通过提高籽粒产量提高了籽粒中氮、磷、钾养分累积量。

通过计算（籽粒氮、磷、钾养分累积量/施入氮、磷、钾量）可知，腐植酸钾、氰氨化钙及锌能够提升氮、磷、钾养分从肥料至籽粒转移的能力，其中D处理比B处理的（籽粒氮、磷、钾养分累积量/施入氮、磷、钾量）提高了 12.31%，比 C 处理提高了 19.72%。说明3种功能因子的配合，能够促进养分从“源”到“库”的转移。

肥料生产中应当重视各种功能性物质的使用，这类物质使用得当可以改良土壤、减少无机化肥对土壤的危害、增强肥料效果、促进作物对养分的吸收等作用等。

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（责任编辑：高国赋）

Effects of Functional Compound Fertilizer on Yield and Nutrient Uptake of Winter Wheat in Saline

LI Hong-shun1，WANG Min-xin2，WANG Zi-hao1,2，CHEN Xin-xiang1，CAO Xiao-yan1，LI Qian-he1，REN Xian-xun2
（1. Linyi Agricultural Research and Development Center, Sinochem Fertilizer co., LTD., Linyi 276024, PRC; 2. Sinochem Fertilizer co., LTD., Beijing 100031, PRC ）

In order to study the effect of functional compound fertilizer on yield and nutrient uptake of winter wheat in saline, the compound fertilizer, made by potassium humate, calcium cyanamide and zinc and nitrogen, phosphorus and potassium raw materials, were applied on winter wheat in saline. The results showed that this compound fertilizer increased the wheat yield and increase the nitrogen, phosphorus and potassium of grainaccumulation. The Calculations of nitrogen, phosphate, potassium nutrition effi ciency showed that potassium humate, calcium cyanamide and zinc could promote the transfer of nitrogen, phosphorus and potassium from fertilizer to grain. Key words：saline soil; potassium humate; calcium cyanamide; zinc; wheat

S143.5；S147.5

A

1006-060X（2017）03-0042-03

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.003.013

2016-11-17

国家科技支撑计划资助项目（2013BAD05B04）

李洪顺（1986-），男，山东临沂市人，硕士，从事新型肥料及植物营养研究。