碳基复合微生物肥在水稻生产上的应用效果初探

赵苓妍 梅国红 王成科 张晨 胡旭峰 沈佳

（1 上海市金山区农业技术推广中心，上海 201599；2 上海市金山区枫泾镇农业农村服务中心，上海 201501；3 上海市金山区朱泾镇农业农村服务中心，上海 201599）

碳基复合微生物肥是通过生物炭技术与微生物技术有机结合，将生物炭与特定微生物营养物质复合而成的新型肥料。其中，生物炭可培肥和改良土壤、改变氮磷钾的释放曲线，具有减肥增效、恢复土壤结构、提高植株活性、提升作物产量和品质等优势；而微生物肥在改良土壤、促进作物生长、抑制病虫害发生等方面具有重要作用[1]。在此背景下，为探明相关碳基复合微生物肥在上海市金山区水稻生产上的具体应用效果，笔者于2021 年研究了时科生物科技（上海）有限公司生产的碳基复合微生物肥在水稻生产上的具体应用效果，旨在为进一步推广应用碳基复合微生物肥提供科学依据和数据支撑。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验于2021年在位于金山区枫泾镇的上海道收水稻种植专业合作社进行，试验田常年种植水稻，土壤肥力为中等水平。供试水稻品种为‘申优26’，6月上旬机插，11 月中旬机收。供试肥料为碳基复合微生物肥料[生物炭含量≥10%（质量分数，下同），有效活菌数≥0.2×109个/g，N+P2O5+K2O 含量≥25%(N∶P∶K=12%∶5%∶8%)，有机质含量≥20%，时科生物科技（上海）有限公司生产，以下简称微生物肥]、缓释掺混肥[养分含量为42%（N∶P∶K=30%∶6%∶6%），时科生物科技（上海）有限公司生产，以下简称缓释肥]、水稻专用配方肥[养分含量为42%（N∶P∶K=24%∶8%∶10%），上海惠尔利农资有限公司生产，以下简称水稻配方肥]。

1.2 试验设计

试验依据肥料运筹不同，设处理：（1）微生物肥处理，基肥每667 m2施微生物肥30.0 kg，分蘖肥每667 m2施尿素15.0 kg，穗肥每667 m2施水稻配方肥10.0 kg。（2）微生物肥处理，基肥每667 m2施微生物肥30.0 kg，第1 次分蘖肥每667 m2施尿素15.0 kg，第2 次分蘖肥每667 m2施尿素4.6 kg，穗肥每667 m2施水稻配方肥10.0 kg。（3）缓释肥处理，基肥每667 m2施缓释肥30.0 kg，分蘖肥每667 m2施尿素7.9 kg，穗肥每667 m2施水稻配方肥10.0 kg。（4）仅施用化肥处理，基肥每667 m2施水稻配方肥15.0 kg，第1 次分蘖肥每667 m2施尿素15.0 kg，第2 次分蘖肥每667 m2施水稻配方肥10.0 kg，穗肥每667 m2施尿素8.0 kg。试验为大区对比，各处理不设重复，每处理面积在667 m2以上，各处理区之间筑好田埂，防止串水串肥。

1.3 调查项目及方法

在水稻成熟期，各处理进行取样，调查产量结构，并进行实收测产；同时，测算化肥减量效果和经济效益。

2 结果与分析

2.1 产量及产量结构

由表1 可知，处理（2）的每667 m2有效穗数最多，为19.17 万穗；处理（1）的每667 m2有效穗数最少，仅为17.08 万穗。处理（2）的每穗总粒数最多，为154.6 粒；处理（4）的每穗总粒数最少，为143.5 粒。处理（3）的每穗实粒数最多，为136.8粒；处理（4）的每穗实粒数最少，为130.4 粒。处理（1）的结实率最高，为93.0%；处理（2）的结实率最低，为87.6%。处理（2）的理论产量最高，每667 m2理论产量为649.4 kg；其余依次为处理（3）、处理（4）、处理（1），每667 m2理论产量分别为627.9、613.9、577.6 kg。处理（2）的实际产量最高，每667 m2实际产量为622.71 kg；其余依次为处理（4）、处理（3）、处理（1），每667 m2实际产量分别为611.19、605.52、566.37 kg。

表1 不同处理对水稻产量及产量结构的影响

2.2 化肥减量效果

由表2 可知，处理（1）比处理（4）化肥施用总量（折纯）减少11.8%，水稻实际产量减少7.3%；处理（2）比处理（4）化肥施用总量（折纯）减少1.9%，水稻实际产量增加1.9%；处理（3）比处理（4）化肥施用总量（折纯）减少3.3%，水稻实际产量减少0.9%。以上结果表明，处理（1）的肥料运筹未达到化肥施用总量（折纯）减少而水稻稳产的预期效果，处理（2）和处理（3）的肥料运筹达到了化肥施用总量（折纯）减少而水稻稳产的预期效果。

2.3 经济效益

由表3 可知，处理（3）的每667 m2经济效益最高，为802.3元，比处理(4)增加10.1%；处理（1）、处理（2）的每667 m2经济效益分别为559.5、709.1元，分别比处理(4)减少23.3%、2.7%，其中处理（2）肥料运筹的水稻生产经济效益与仅施用化肥的处理（4)基本持平。

表3 不同处理对水稻生产经济效益的影响

3 结 论

纪薇薇等[2]研究发现，施用微生物肥对水稻的株高和产量都有不同程度的促进作用，且能增加土壤有机质含量，改善土壤环境。本试验结果表明，在金山区水稻生产上施用时科生物科技（上海）有限公司生产的碳基复合微生物肥，能有效减少化肥施用总量（折纯），确保水稻产量和经济效益，达到了减肥稳产的目的。在本试验条件下，以基肥每667 m2施微生物肥30.0 kg、第1 次分蘖肥每667 m2施尿素15.0 kg、第2 次分蘖肥每667 m2施尿素4.6 kg、穗肥每667 m2施水稻配方肥10.0 kg 的肥料运筹较为合理，可比仅施用化肥的处理（4），化肥施用总量（折纯）减少1.9%、水稻产量增加1.9%、水稻生产经济效益减少2.7%。