黄腐酸肥料对冬小麦产量和品质的影响

祁士军 祁明星 崔心燕 刁延宾 李宝国

（德州市陵城区农业农村局 山东德州 253500）

小麦是我国重要的粮食作物之一。 随着人们生活水平的不断提高，在注重小麦产量的同时，对小麦品质亦提出了更高的要求[1]。 基因型遗传因素对小麦品质特性具有重要影响， 但环境因素对小麦品质也有显著影响[2]。 施肥是人为可控的重要措施，不同的施肥措施对作物品质会产生明显不同的作用效果。随着经济的快速发展与人口的增加， 农民为了获得作物高产，长期过量施用化肥，导致农田土壤肥力下降、土壤板结等诸多问题[3]。 因此研究如何优化施肥措施显得十分必要。

有机肥料既含有作物必需的大量元素与多种微量元素， 还含有丰富的有机物质， 在保持与提高土壤肥力， 促进水分、 养分协调等方面发挥着特殊作用[4-5]。 合理施用有机肥是保证粮食安全与促进作物增产的一个重要举措。 近年来，有机肥与化肥配合施用在农作物上的研究逐渐成为了热点。 而关于微生物菌剂与化肥配施的应用研究相对较少。 为此，本文作者将嘉有黄腐酸微生物菌剂与化肥进行配合施用，探讨其对冬小麦产量、品质及土壤理化性状的影响， 旨在为嘉有黄腐酸微生物菌剂在冬小麦上的推广应用提供理论依据， 为冬小麦的优化施肥措施提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于 2016年 10月至 2020年6月在德州市陵城区徽王庄镇大官辛村德州金源森达家庭农场进行。 德州市陵城区属于温带大陆季风气候，四季分明，气候温和。年平均气温12.7℃，年均降水量570.2 mm。试验地块面积100 余亩，常年种植冬小麦、夏玉米，地势平坦，排灌条件好，肥力水平高，具有代表性。 供试土壤为中壤质潮土， 试验前采集0～20 cm 耕层土壤进行理化性质分析， 土壤有机质13 g/kg， 碱解氮68 mg/kg，有效磷 21 mg/kg，速效钾 163 mg/kg，pH 8.0。

1.2 试验材料

供试作物为冬小麦，品种为济麦229。供试肥料：尿素(含 N 46%）、过磷酸钙(含 P2O512%）、氯化钾(含K2O 60%）； 嘉有黄腐酸微生物菌剂： 颗粒状， 黄腐酸≥20%，有机质≥45%，枯草芽孢杆菌+地衣芽孢杆菌≥1 亿/g；嘉有黄腐酸微生物菌剂(灭活）：颗粒状，黄腐酸≥20%，有机质≥45%。

1.3 试验设计

试验设4个处理，处理1：常规施肥+黄腐酸微生物菌剂15 kg/亩；处理2：常规施肥+黄腐酸微生物菌剂灭活处理15 kg/亩；处理3：常规施肥减量10%+黄腐酸微生物菌剂15 kg/亩；处理4：常规施肥（CK）。重复3 次，共12个小区，每小区面积约 60 m2，各小区随机排列， 并设保护行。 其中常规施肥处理的N、P2O5、K2O 施用量分别为 12 kg/亩、5 kg/亩和 4 kg/亩，所用肥料为尿素、过磷酸钙和氯化钾。 所有处理的微生物菌剂、磷、钾肥全部作为基肥一次施入，40%的氮肥于播种前通过表层撒施翻耕法施用， 剩余60%的氮肥通过撒施进行追肥。 各处理的其他田间管理措施均相同。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 土壤养分 试验开始前， 采用多点混合法取耕层（0～20 cm）的土壤作为一个基础土样，测定土壤主要理化性状；试验结束后，在每个小区采用多点混合法对耕层（0～20 cm）的土壤进行分别取样，测定土壤pH 和有机质含量。土壤理化性状指标均采用常规方法，其中pH 采用电位法，有机质采用重铬酸钾容量法，速效氮采用蒸馏法，有效磷、速效钾分别采用碳酸氢钠提取－钼锑抗比色法、 醋酸铵浸提－火焰光度计测定。

1.4.2 冬小麦测定指标 测定冬小麦基本苗;对冬前苗情进行考查; 测定冬小麦根系长度和冬前最大分蘖；对春季苗情进行考查，测定春季最大分蘖； 测定亩穗数、穗粒数；测定冬小麦的株高、千粒重及籽粒的品质指标（蛋白质、淀粉、脂肪）。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理冬小麦长势指标

由表1 可知，同常规施肥相比，处理1 冬小麦根系长度增加 0.5 cm， 增幅为 3.1%； 冬季分蘖数增加2.1 万，增幅为 3.3%；春季分蘖数增加 6.9 万，增幅为6.2%。 处理 2 冬小麦根长增加 0.3 cm，增幅为 1.9%；冬季分蘖数增加 1.7 万，增幅为 2.7%；春季分蘖数增加 3.6 万， 增幅为 3.2%。 处理 3 冬小麦根长增加0.2 cm，增幅为 1.3%；冬季分蘖数增加 1.3 万，增幅为2.1%；春季分蘖数增加 1.4 万，增幅为 1.3%。 由此可知， 施用嘉有黄腐酸微生物菌剂可以促进冬小麦根系的生长发育，提高分蘖能力，健壮植株，但对基本苗、株高影响不大。

表1 不同施肥处理的冬小麦生育性状

2.2 不同施肥处理冬小麦产量指标

由表2 可知，相对比常规施肥，增施嘉有黄腐酸微生物菌剂能使亩穗数增加3.2 万穗，增幅为7.4%，穗粒数和千粒重分别增加 1.9 粒和 1.0 g， 增幅分别为6.6%和2.5%；增施黄腐酸灭活微生物菌剂能使亩穗数增加 2.8 万穗、增幅为 6.5%，穗粒数与千粒重分别增加 0.9 粒与 0.4 g，增幅分别为 3.1%与 1%；在化肥减量10%的条件下， 增施嘉有黄腐酸微生物菌剂能使亩穗数增加 2.4 万穗，增幅为 5.5%，穗粒数与千粒重分别增加 0.6 粒与 0.5 g， 增幅分别为 2.1%与1.2%。 通过结果分析认为，施用嘉有黄腐酸肥料能提高冬小麦的亩穗数、穗粒数等产量构成指标。

表2 不同施肥处理的冬小麦产量指标

2.3 不同施肥处理冬小麦产量

由表3 可知，在4个不同施肥处理中，以处理1的增产效果最好，相比常规施肥处理亩增产48.4 kg，增幅为9.8%，差异达显著水平；其次是处理2，亩增产 30.0 kg，增幅为 6.1%；处理 3 亩增产 22.7 kg，增幅为4.6%。这表明在常规施肥的基础上，增施嘉有黄腐酸微生物菌剂可明显提高冬小麦的产量。

表3 不同施肥处理的冬小麦产量

2.4 不同施肥处理冬小麦品质

不同施肥处理对冬小麦籽粒品质的影响见表4，对比常规施肥， 处理1 蛋白质和淀粉含量增幅分别为6.6%和2.5%；脂肪含量提高0.05%、增幅为3.8%。处理2 蛋白质与淀粉含量增幅分别为4.4%与1.4%；脂肪含量提高0.04%、增幅为3.1%。 处理3 蛋白质与淀粉含量增幅分别为1.5%与 0.7%； 脂肪提高0.02%、增幅为1.5%。 由此可知，在常规施肥基础上施用嘉有黄腐酸微生物菌剂能够有效提高冬小麦籽粒的蛋白质含量、淀粉含量和脂肪含量等品质指标，这对于提高冬小麦的品质具有重要意义。

表4 不同施肥处理的冬小麦品质指标

2.5 不同施肥处理土壤理化性状

冬小麦生长的最适pH 为6.5~7.5。 由表5 可知，试验前与试验后的土壤pH 均高于冬小麦的最适pH，符合山东土壤状况，但施用嘉有黄腐酸肥料后，土壤pH 有所降低，其中增施嘉有黄腐酸微生物菌剂和嘉有黄腐酸灭活微生物菌剂pH 均降低0.02，降幅为0.24%。同时可知，与试验前相比，施入嘉有黄腐酸肥料后土壤有机质含量也有所增加，处理1、处理2和处理3 的增幅分别为12.3%、6.9%和10.0%。 由此可知， 增施嘉有黄腐酸肥料对冬小麦土壤理化性状具有一定的改良效果。 但土壤的改良过程长期而复杂，1年的变化较小， 还需要长期的定位试验进一步验证。

表5 试验田土壤理化性状

2.6 不同施肥处理冬小麦经济效益

由表6 可知，处理1、处理2 和处理3 的亩收益分别是 1 248.21元/亩、1 205.89元/亩和 1 189.10元/亩，可 增 加 纯 收 入 分 别 是 58.82元/亩 、16.50元/亩 和11.71元/亩。可见最高纯收入是常规施肥基础上增施嘉有黄腐酸肥料处理， 最低是常规施肥减量10%后增施嘉有黄腐酸肥料处理。 这说明施用嘉有黄腐酸肥料可帮助农户增加收益。

表6 不同施肥处理冬小麦的经济效益分析

3 结论

施用嘉有黄腐酸肥料可增强冬小麦分蘖能力和抗逆能力，提高冬小麦的亩穗数、穗粒数和千粒重，进而提升冬小麦的产量， 增加农民收益；同时，可有效改善冬小麦的品质，增加籽粒的蛋白质、淀粉与脂肪含量。 此外，增施嘉有黄腐酸肥料可增加土壤有机质含量、降低土壤pH，在土壤改良方面能发挥一定的作用。 但是需要注意的是，此试验结论仅为冬小麦的一个生长周期的表现，探讨嘉有黄腐酸肥料在冬小麦上的应用效果还需要建立长期的定位试验，以便于进行持续的跟踪。