花椒饼豆粕生物菌肥与秸秆腐熟肥对小麦产量的影响

河南省周口市农业技术推广中心 曹稼轩 刘翠玲 张琦

周口市位于河南省东南部， 是黄淮平原的核心区域，同时也是河南省直接管辖的重要城市之一。周口市是全省小麦生产第一大市，2023 年小麦播种面积1101.60 万亩左右，单产461.68kg/亩以上、总产510 万吨以上， 播种面积占全省的12.96%， 产量占全省的13.31%。近些年以来，由于育种、农药、肥料以及农机等农业技术的快速发展，促使传统的耕作制度发生变化，秋收、腾茬、整地、播种任务重，小麦播种出现错过适播期的情况时而发生。寒露前后小麦播种时气温低，因抢时播种整地质量差，播种后易失水，出苗率低、出苗慢，冬前积温限制生长量，根系不发达等情况出现。有研究表明，生物菌肥通过改善土壤环境和促进养分吸收，可助力小麦提高籽粒产量。 同时， 它还能优化小麦对肥料、水分和光能的利用效率，为农业生产带来更环保和高效的生产方式[1]，长时间的秸秆还田[2]不仅能够逐步改善土壤肥力，还能有效促进小麦产量的提升。随着还田时间的持续累积，这种增产效果会逐渐增强，为农业生产带来持续稳定的效益。

在大量关于使用有机生物菌肥对小麦研究作为理论依据的基础上， 笔者与本站其余两位农技推广人员组成研究小组， 开展了生物菌肥与秸秆腐熟肥对小麦产量的研究课题， 以筛选适宜全市小麦种植甚至黄淮平原对种植业“有机生物菌肥+化肥” 的栽培技术模式， 为有机生物菌肥在小麦上的应用提供合理的技术支持。

通过秸秆腐熟肥与花椒饼豆粕生物有机肥在小麦上的应用（以下称生物有机肥）， 不仅提高了百农307的亩穗数，还能提高其麦粒的重量，从某种程度上实现绿色增产增效。

1 试验基本情况与处理方式

1.1 肥料的含量以及简介

1.1.1 氮磷钾微量元素复合肥

1.1.2 花椒饼豆粕生物有机肥

花椒豆饼枯草芽孢杆菌、 硝基腐植酸钾、 钙镁锌硼、有机质等，有效活菌数≥3 亿克。

1.1.3 玉米秸秆与秸秆腐熟剂

玉米秸秆：纤维素、半纤维素和木质素等、秸秆腐熟剂：乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、抗菌肽、复合酶等。

1.2 土壤情况与试验设计

2023 年度生物菌肥试验依托周口市商水县天华种植专业合作社，试验田面积30 亩，共三块，第一块地为两和土，第二、第三为砂浆黑土；对照组田面积28 亩，第一块地为两和土，第二、第三为砂浆黑土。 试验田与对照田的地势平坦，土壤肥沃度相近，两者均具备齐全的灌溉、烘干和仓储设施，为大田作物如小麦、玉米等提供了良好的生长环境。 同时，该区域交通便捷，为组织观摩学习活动提供了便利条件。前茬作物为玉米，于2022 年10 月11 日机械收获，玉米单产430 公斤。

试验品种：百农307。

试验设计：试验设置3 块实验田和3 块对照田：实验组为3 块地，每组10 亩，共30 亩；对照组分别为两组10 亩和一组8 亩，共28 亩。在控制对照组与实验组所采用相同的秸秆还田、肥料、播种、耕地、浇水等处理方式外， 实验组增加了对玉米秸秆的腐熟剂与花椒饼豆粕生物有机肥的使用。

1.3 试验经过

1.3.1 秸秆粉碎

2022 年10 月12 日将前茬收割过的玉米遗留下的秸秆收集起来（玉米共58 亩地，平均产量每亩860 斤左右）每亩地秸秆约重1030 斤左右，将其粉碎。

1.3.2 秸秆平铺

2023 年10 月14 日将粉碎后的秸秆平铺于3 个实验组（30 亩）地表，人工撒施秸秆腐熟剂每亩2kg，共施撒60kg 秸秆腐熟剂，而后分别对实验组和对照组进行同等耕深的深耕，耕深大概25～26cm。

1.3.3 旋耕撒肥

实验组处理：10 月17 日对实验组田块进行第一遍旋耕，先是施撒无机复合肥，即氮磷钾等微量元素复合肥（含有钙硼钼与铜钙等微量元素。 注：钙能提高杂交水稻叶片的叶绿素和蛋白质含量[3]；硼肥的应用显著增强了生物膜的稳定性， 并有效促进了核酸和蛋白质的合成。 另一方面，钼通过调控氮和磷的代谢过程，对生物膜的稳定性产生了间接影响[4]。

而后施撒花椒饼豆粕生物有机肥每亩40kg（当生物有机肥替代化肥应用于小麦种植时[5]，其不仅能增强小麦籽粒对氮、磷、钾等关键营养元素的吸收能力，还能有效促进花后阶段小麦对氮、 磷等营养素的土壤吸收。这一转变不仅显著提高了肥料的利用效率，而且大幅度降低了土壤中硝态氮的残留量， 对土壤健康及环境保护具有积极意义。 ）再进行第二次旋耕，将土壤整平耙实。

对照组处理：对照组进行旋耕，与实验组相同，施撒无机复合肥每亩40kg，而后再进行第二次旋耕，将土壤整平耙实。

1.3.4 播种处理

11 月1 日播种，分别对实验组田块30 亩与对照组田块28 亩进行播种，品种为百农307，使用小麦宽幅匀播机，行距22cm，播量13kg/亩。

1.3.5 浇水处理

试验田块与对照田块土质为砂浆黑土和两合土，11 月1 日， 播种后11 月4 日浇水；12 月7 日浇水一次，小麦返青期，2 月17 日浇水一次；拔节期3 月17 日浇水一次；灌浆期4 月20 日浇水一次。

1.3.6 纹枯病防治

实验小组于2022 年12 月6 日进行了田间纹枯病防治，使用农药24%噻呋酰胺悬浮剂，每亩10 毫升，兑水30kg，叶面喷施。

1.3.7 杂草防治

于2023 年2 月26 日进行田间化学除草。 使用农药为双都星+ 双氟黄草胺·唑草酮·二甲四氯复配剂50g，兑水30kg，叶面喷施。

1.3.8 后期病虫害防治情况

2023 年4 月24 日防治赤霉病、麦穗蚜：亩用戊唑醇15 毫升， 加48%氯氟加芸苔素内酯10 毫升， 兑水30kg 喷雾。

1.4 调查内容

1.4.1 调查时期

共三个时期，分别为越冬期、拔节期、成熟期。采取定点观测，每个处理确定3 个固定观测点（一米双行）。分别进行小麦出苗时间、基本苗，各生育时期生育指标（群体、茎蘖数），收获期（亩穗数、穗粒数、千粒重），病虫害发生等情况调查。

1.4.2 调查取样

2023 年5 月末至6 月初， 笔者集结了一支由专家和技术人员构成的精英团队， 对试验项目进行了细致的测产研究。 详细流程如下：5 月30 日，我们运用三点取样法在试验田中选取了三个代表性区域， 每个区域均为一米双行， 专注于测定亩穗数和穗粒数。 进入6月，6 月6 日，我们进行了第二次取样，聚焦于千粒重的测定，同样选取了三个点，每点连续摘取20 穗，随后将样品装入特制的、已做好标记的取样袋中，为之后的理论产量计算奠定基础。 从6 月7 日至14 日，这些样品被置于特定环境中进行晾晒。 紧接着，6 月15 日至21日， 组织专业团队对样品进行了脱粒、 去杂和精确称重， 基于这些详尽的数据， 计算出了千粒重和理论产量。 最后，通过综合考量，得出了最终的亩产量。

2 结果与分析

2.1 田间性状调查结果分析

2.1.1 基本苗调查分析

从表1 可以看出。 实验组每亩基本苗21.65 万头，对照组每亩基本苗20.96 万头，实验组较对照组多0.69万头。

表1 生物有机肥试验苗情调查表

表2 生物菌肥试验测产三因素

表3 生物有机肥试验产量表（kg/666.67m2）

2.1.2 越冬期苗情调查分析

从表1 可以看出，越冬期实验组每亩基本苗21.65万，对照组每亩基本苗20.96 万，实验组每亩群体73.44万头，较对照组每亩多4.28 万头，单株分蘖数3.4 个；对照组每亩群体69.16 万头，单株分蘖数3.3 个。

2.1.3 拔节期苗情调查分析

从表1 可以看出。 实验组每亩群体73.61 万头，较对照组多4.45 万头， 茎蘖数3.4 个； 对照组每亩群体69.16 万头，茎蘖数3.3 个。

2.2 产量结果分析

2.2.1 小麦成产三因素调查（理论产量）

2023 年5 月27 日，组织技术人员开展试验田小麦成产三因素调查（三点取样法），千粒重取样3 处（于6月2 日进行田间取样，每处连续取20 穗），自然晒干后称量粒重。其中，实验组亩穗数44.93 万，较对照组增加3.65 万；穗粒数38.33 粒，较对照组38.37 粒相近；千粒重43.09.63g，较对照组增加1.11g；对照组亩穗数41.28万,穗粒数38.37 粒，千粒重41.98g。

2.2.2 产量对比（实产）

6 月2 日，组织专业技术人员试验田取一平方计算实产（取3 处），实验组平均亩产742.08kg，对照组亩产664.92kg， 实验组较对照组亩增产70.52kg， 增加10.61%。

3 结论

根据研究数据， 施用花椒饼豆粕生物菌肥与秸秆腐熟肥显著提高了小麦的亩群体和分蘖数， 进而提升了小麦的亩产量。 具体来说， 小麦的亩穗数增幅为8.84%，而粒重增幅为2.64%。 尽管穗粒数略有减少，但整体上，小麦的亩产量增加了70.52 公斤，增幅达到了10.61%。

根据含有砂姜黑土地和两合土上种植的百农307小麦亩群体及茎蘖数调查情况看， 越冬期小麦平均亩群体较对照组增加4.28 万； 拔节期小麦平均亩群体较对照组增加4.45 万。 说明施用花椒饼豆粕生物菌肥与秸秆腐熟肥能够在较大程度上增加小麦的分蘖成穗率，从某种程度上的增加分蘖数，进而造成小麦亩群体的提高。

这种施肥方式可以改善土壤质量， 增加土壤有机质含量和肥力， 提高土壤保持水分和养分的能力。 其次， 生物菌肥中的微生物有助于土壤中有益微生物的繁殖和活动，促进土壤生态系统的平衡，减少病虫害的发生和防治成本。在生产实践中，施用花椒饼豆粕生物菌肥与秸秆腐熟肥也需要注意一些关键环节。 要合理调配施肥量和施肥时机， 根据土壤养分状况和小麦的生长需求进行科学施肥，要注意施肥的均匀性和深度，确保施肥物质充分接触土壤，提高养分利用率。 此外，定期监测土壤养分和作物生长情况， 及时调整施肥方案，以达到最佳效果。

合理施用花椒饼豆粕生物菌肥与秸秆腐熟肥可以显著提高小麦产量并优化作物三因素构成， 对土壤环境和生态环境也具有积极影响。 其推广应用将有助于促进绿色农业的发展， 推动农村经济的增长和乡村振兴战略的实施。 这些研究成果为小麦种植提供了新的技术支持，具有重要的实际意义和应用前景。