小麦绿色种植有机无机肥配施技术试验初报

莫彦军 李永霞

（河南省柘城县农业农村局 河南柘城 476200）

柘城县地处豫东平原，是农业生产大县，耕地面积70 666.67 hm2，常年农作物播种面积146 666.67 hm2，主要种植小麦、玉米、辣椒等作物，这些作物产生大量秸秆，年产秸秆在110 万t 以上。 丰富的农作物秸秆资源是宝贵的可再生资源，“用之为宝，弃之为废，烧之为害”，加快推进秸秆综合利用，对于稳定农业生态平衡、缓解资源约束、减轻环境压力都具有十分重要的意义。

柘城县是全国产粮大县、全国粮食生产先进县、全国绿色食品原料标准化生产基地县[1]、省级农产品质量安全县[2]和绿色种养循环农业试点项目县。 近年来，柘县把推广有机肥、化肥配施和绿色种养循环，减轻畜禽粪便及有机废弃物对环境造成的污染，作为绿色农业发展的重要技术措施。 与单施化肥相比，配施有机肥不仅避免了由于过量施用化肥引起的土壤板结、地力退化、品质下降、环境面源污染等问题，而且具有增加土壤肥力和作物产量的作用[3]。 因此，为加快畜禽粪污资源化利用，促进粪肥还田利用，探索有机肥替代化肥比例及有机无机配施技术模式，特安排本次试验。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地安排在柘城县牛城乡梁老家村村民岳如意责任田内，地势平坦，地力均匀，排灌方便，土壤为黄潮土，质地为两合土，中高产肥力。 前茬作物为玉米，亩产玉米550 kg，未施用有机肥，亩折合施氮磷钾量分别为11.2 kg、2.4 kg、2.4 kg。

1.2 试验设计

本试验设5 个处理，3 次重复，随机区组排列，每个处理小区长4 m、宽5 m，小区面积20 m2，重复间设0.5 m 走道，试验地四周设1 m 保护行。供试作物：冬小麦，品种：郑麦1860；供试肥料：尿素（46.4%）、氯化钾（60%）、过磷酸钙（12%）、有机肥（本地养殖场按规定要求生产）。 各处理有机肥、磷钾肥作基肥一次性底施，65%氮肥底施，35%氮肥于小麦起身拔节期追施。

处理1：空白对照（CK），不施肥；处理2：常规施肥，亩分别施氮磷钾17.1 kg、7.0 kg、3.0 kg；处理3：优化施肥， 亩分别施氮磷钾16.0 kg、6.0 kg、5.0 kg；处理4：氮肥10%有机替代，亩分别施氮磷钾15.4 kg、7.0 kg、3.0 kg，施有机肥200 kg；处理5：氮肥20%有机替代，亩分别施氮磷钾13.7 kg、7.0 kg、3.0 kg，施有机肥400 kg。

1.3 田间管理

堆肥还田以畜禽粪便为原料， 根据堆肥场地条件、生产规模需求等，采用条垛(槽式等)方式堆肥。 控制含水量45%～65%、碳氮比（2～40）∶1、pH 5.5～9.0，按堆肥物料质量的0.1%～0.2%接种有机物料腐熟剂。堆肥作基肥撒施，整地时翻耕入土。

2021 年10 月12 日整地施肥；2021 年10 月13 日播种小麦， 机械条播， 亩播量12.5 kg；2022 年3 月16 日，浇水1 次；2022 年2 月25 日，每亩喷施18%氯氟吡氧乙酸苯磺隆油悬浮剂40 g，2022 年3 月16 日、4 月23 各用药1 次，用40%戊唑醇·咪鲜胺水乳剂25 mL+10%吡虫啉可湿性粉剂25 g，兑水30 kg喷 雾；2022 年3 月25 日 追 肥；2022 年6 月1 日 收获，收获时分小区记载产量，并同时进行田间调查与考种。 其他管理措施同一般大田。

1.4 测定指标

试验开始前和结束后， 按规范要求分别采集基础土样，用于测定土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾、pH 主要理化性状；小麦收获时， 按各处理采集小麦样品， 分别测定植株样品全氮、全磷、全钾、蛋白质含量。

2 结果与分析

2.1 有机无机肥配施对土壤理化性状的影响

从表1 可以看出，有机无机肥配施不同处理对土壤理化性状有一定的影响。 有机质处理2、处理3、处理4、处理5 分别较处理1（空白对照）增加0.7 g/kg、2.6 g/kg、3.0 g/kg、2.8 g/kg；处理3、处理4、处理5 有机质分别较处理2（常规施肥）增加1.9 g/kg、2.3 g/kg、2.1 g/kg；处理3、处理4 和处理5 有机质增加较多，可见外源有机质的施用是土壤增加有机质含量的主要途径。 有效磷处理4、处理5 分别较处理2（常规施肥）增加2.1 mg/kg、0.6 mg/kg；速效钾处理3、处理4、处理5 分别较处理2 （常规施肥） 增加16.0 mg/kg、24.7 mg/kg、18.4 mg/kg；缓效钾处理3、处理4、处理5分别较处理2（常规施肥）增加9.4 mg/kg、25.4 mg/kg、19.4 mg/kg，处理4 的有效磷、速效钾和缓效钾含量高于其他处理；各处理全磷、pH、全钾变化不大。说明在氮磷钾主要养分施用量总体不变的情况下， 通过有机无机肥配施促进了土壤团粒结构的形成， 增加了土壤酶的活性，提高了土壤有效磷、速效钾、缓效钾含量。

表1 有机无机肥配施不同施肥处理对土壤理化性状的影响

2.2 有机无机肥配施对小麦品质的影响

蛋白质含量是衡量小麦品质的重要指标。从表2可以看出， 有机无机配施不同处理对小麦蛋白质含量影响很大，提高了小麦蛋白质含量。 不同处理小麦蛋白质含量排列顺序为处理4 （12.4%）＞处理5（11.5%）＞处理2 （11.3%）＞处理3 （11.2%）＞处理1（10.4%）， 处理4 的蛋白质含量显著高于其他处理，处理4 较处理2（常规施肥）增加1.1%。

表2 有机无机肥配施不同施肥处理对小麦品质的影响

2.3 有机无机肥配施对小麦生物学性状的影响

从表3 可以看出， 有机无机配施对小麦株高、茎粗、穗长产生一定影响。 小麦株高处理3、处理4、处理5 分别较处理2 （常规施肥） 增加0.27 cm、0.30 cm、0.80 cm；茎粗处理3、处理4、处理5 分别较处理2（常规施肥）增加0.02 cm、0.01cm、0.02 cm；穗长处 理3、处理4、处理5 分别较处理2（常规施肥）增加0.26 cm、0.33 cm、0.23 cm。 有机无机配施促进了小麦健壮生长， 不同程度地增加了小麦株高、茎粗、穗长。

2.4 有机无机肥配施对小麦成产三要素及产量的影响

从表3 可以看出，不同有机无机肥配施改善了小麦成产三要素，提高了小麦产量。 亩穗数处理4、处理5较处理2（常规施肥）分别增加1 万穗、1.4 万穗，较处理3（化肥优化施肥）分别增加1.44 万穗、1.84 万穗；穗粒数处理3、处理4、处理5 较处理2（常规施肥）分别增加1.4 粒、0.37 粒、0.74 粒，有机无机配施提高了小麦成穗率， 增加了亩穗数和穗粒数； 处理3、 处理4、处理5 千粒重较处理2（常规施肥）均有不同程度的降低， 说明随着小麦亩穗数、 穗粒数的增加，千粒重有所降低。 小麦亩产处理3、 处理4、 处理5分别较处理2 （常规施肥） 增加12.13 kg、27.21 kg、20.35 kg，分别增产2.25%、5.04%、3.77%。 有机无机肥配施可显著增加小麦产量，以处理4（氮肥10%有机替代）增产最为显著。

表3 有机无机配施不同施肥处理作物考种及测产结果

3 讨论与结论

试验结果表明， 有机无机配施影响土壤理化性状， 增加土壤有机质含量， 改善小麦生物学性状及成产三要素， 提高小麦产量和品质。 以氮肥10%有机替代（亩分别施氮磷钾15.4 kg、7.0 kg、3.0 kg，施有机肥200 kg）有机无机配施技术模式效果最佳，增产幅度最大， 较常规施肥土壤有机质增加2.3 g/kg，小麦亩穗数、穗粒数分别增加1 万穗、0.37 粒，蛋白质含量提高1.1%，小麦亩增产27.21 kg、增幅5.04%。依托2022 年绿色种养循环农业试点项目，柘城县设置堆肥还田技术模式（氮肥10%有机替代）与常规施肥模式对比试验，共有监测区22 处，二者试验结果一致。2021-2022 年，在本县安平镇、大仵乡、惠济乡、伯岗镇等9 个乡镇示范推广有机肥 （沼液肥）+配方肥技术模式面积8 666.67 hm2，经济、社会、生态效益良好，因此在同等条件下，氮肥10%有机替代有机无机肥配施技术模式可进行示范推广。