秸秆速腐剂和生物酵素对水稻产量形成的影响初探
2021-04-16杨永安马志琪侯海鹏葛均筑
杨永安，王 权，马志琪，侯海鹏，葛均筑
（1.天津市优质农产品开发示范中心，天津 301500；2.天津农学院 农学与资源环境学院，天津300384；3.天津市农业发展服务中心，天津 300061）
水稻生产中，秸秆处理一直缺乏有效的解决途径，且连年化肥过量施用，造成土壤问题日益加重。水稻秸秆含有丰富的碳、氮、磷、钾以及各种中微量营养元素[1]，秸秆还田是秸秆资源的有效利用途径，也是有机肥源的替代资源。秸秆速腐剂富含高效微生物菌，可加快秸秆快速腐解[2]。酵素则可以迅速催化秸秆等有机质分解成腐殖质[3]。为更好地解决秸秆利用，开展了秸秆速腐剂和生物酵素试验，研究其对水稻生产及产量的影响。
1 材料与方法
1.1 供试材料
水稻品种为“津原89”。秸秆速腐剂和高酶全效酵素由安徽瑞驰兰德生物科技有限公司生产，有机无机复混肥（N-P2O5-K2O：10-10-10）、常规复合肥（N-P2O5-K2O：18-18-18）。
1.2 试验设计
试验采取裂区设计，小区面积42 m2（7 m×6 m）。主区设2个处理，A0：不施速腐剂和酵素；A1：施速腐剂和酵素。副区设3个处理，F0：不施底肥；F1：常规复合肥（N-P2O5-K2O：18-18-18）；F2：有机无机复混肥（N-P2O5-K2O：10-10-10）。共计6个处理。
表1 试验设计
小区之间留有1 m进水渠和排水渠，田埂采用黑色厚膜埋入地下30 cm全覆盖，单排单灌。试验采用人工插秧，各处理插秧一致（30 cm×20 cm），每穴基本苗相同（4～5株·穴-1）。稻田整地之前，按设计将高酶有机速腐剂2 kg·667 m-2经水稀释后（稀释倍数不低于200倍液）均匀撒于秸秆上，再用翻耕机将含有高酶有机速腐剂的秸秆旋入土壤中，翻耕结束后按设计将肥料均匀撒入各个小区后灌水。
插秧后，每2 kg·667 m-2全效酵素300倍液随水冲施。苗期（间隔15 d）用量2 kg·667 m-2随水冲施；后期选用300倍液的全效酵素稀释液进行茎叶喷施。
1.3 调查项目与方法
1.3.1 农艺性状 水稻成熟期小区取样30株，测定株高和穗长。
1.3.2 产量构成因素 于成熟期调查每穴穗数，取样5穴，调查每穴总粒数和实粒数。
1.3.3 测产 成熟期每小区选取1 m2样点，全部收割后脱粒，PM8188-A测定含水量。
1.4 数据处理
采用Excel软件处理数据，SPSS19.0进行统计数据。
2 结果与分析
2.1 对水稻农艺性状的影响
表2显示，不同处理间的水稻株高没有明显差异，植株最高的处理为A1F2（速腐剂和酵素+有机无机复混肥）处理。在A0和A1处理下，3种施肥处理的株高为F2＞F1＞F0，穗长为F1＞F2＞F0。
表2 对水稻农艺性状的影响
2.2 对水稻产量性状的影响
A0、A1处理下，水稻穗数为F1＞F2＞F0，A1平均穗数多于A0。各处理的单穴水稻粒数差异不明显。A0处理下，水稻单穴总粒数为F2＞F1＞F0，F2比F0和F1增加319.7～582.2 粒·穴-1。A1处理下，处理F1和F2间总粒数相当，前者比后者高9 粒·穴-1。对比均值，A1高于A0。实粒数和总粒数结果相似。不同底肥处理间的千粒重差异不显著。比较不同小区的粒重，在A0、A1条件下，F0的千粒重均为最高，比F1和F2高出0.2～0.7 g，其中A1F1处理千粒重最低。对比均值，A1＞A0。
A0和A1处理下，稻谷产量F0处理平均最低。A0处理下，F1产量最高为639.2 kg·667 m-2，比其他2个施肥处理高13.8～59.3 kg·667 m-2；A1处理下，F2产量最高，为691.8 kg·667 m-2，比其他2个施肥处理高20.9～112.1 kg·667 m-2。 A1F1和A1F2比A0F0和A1F0处理增产15.69%和19.30%。
A1和A0处理，F0处理组间没有明显差别。F1处理下，施用菌剂酵素和不施用菌剂酵素单产分别为639.2 kg·667 m-2和670.9 kg·667 m-2，施用菌剂酵素比不施用增产4.97%。F2处理下，施用菌剂酵素和不施菌剂酵素单产分别为625.4 kg·667 m-2和691.8 kg·667 m-2，增产10.62%。
表4 水稻产量及其增产率分析
3 结论与讨论
秸秆速腐剂能够在好氧条件下快速腐解秸秆[4]，缩短秸秆的腐化时间，显著提高土壤中全氮、速效态氮、速效态钾等养分含量[4-5]，改善土壤理化和生物学性状，培肥土壤[6]，促进作物生长发育，提高产量和增强作物增产稳定性[7]。在天津市水稻生产中，施用秸秆速腐剂和生物酵素后水稻产量比空白对照提高5.32%，同时提高肥料利用率。秸秆速腐剂和生物酵素可提高常规复合肥下水稻产量4.97%，有机无机复混肥产量提高10.62%。有机无机复混肥处理水稻产量比常规复合肥处理产量增加8.24%。因此，进一步研究秸秆速腐剂和生物酵素对水稻产量形成过程的调控效应，可为天津市水稻产量增加、米质改良提供新的途径。
表3 水稻产量性状
