吕美琴,李明松,林文磊,康蓉蓉,曾红英,何金妹
(1.福建省泉州市农业科学研究所 362212; 2.福建省邵武市农业科学研究所)
我国是世界上化肥施用量最高的国家。长期大量施用化肥易造成土壤性状恶化,有机质含量减少,农产品质量下降,农业环境污染等问题。减少化肥使用量、增加有机肥使用量是实现农业可持续发展的途径之一。有机肥具有养分全、肥效长、少污染的优点,施用有机肥可增加土壤有机质含量,提高土壤保水、保肥能力,改善土壤理化性质,对促进作物生长和提高产量品质具有重要的意义。文臣等[1]研究表明,马铃薯施用有机肥,其产量、株高、最大单薯重分别增加了10.56%、33.84%、22.59%,有机肥处理的马铃薯植株健壮,生育期延迟。王春林等[2]研究表明,施用生物有机肥可增大白皮黄瓜植株最大叶面积、茎粗,降低株高,增强植株长势,提高产量。本试验研究大豆施用东方1号有机肥对其产量和品质的影响,为今后大面积应用提供参考依据。
试验于2017年春季在泉州市农业科学研究所紫帽基地进行。试验前对0~20 cm土层取土检测,土壤肥力状况:有机质 16.67 g/kg、碱解氮 86.0 mg/kg、有效磷19.0 mg/kg、速效钾65.0 mg/kg,pH值 6.7。大豆品种为泉州市农业科学研究所选育的春大豆品种泉豆12号;东方1号有机肥由福建奇迹生物科技有限公司生产,黑色粉末状,含有机质55.8%,N、P2O5、K2O含量分别为2.27%、1.71%、1.41%。
试验设6个处理:有机肥每667 m2施用量分别为0 kg(处理1,CK)、75 kg(处理2)、100 kg(处理3)、125 kg(处理4)、150 kg(处理5)、175 kg(处理6)。小区面积13.34 m2,行距50 cm,穴距17.6 cm。3次重复, 随机区组设计。3月1日播种,有机肥按设计施用量在整畦前一次性均匀施入,后期不追肥。其余措施同大田田间管理。
收获时取试验小区中间2行生长正常、无缺株的连续10株进行室内考种,考种项目包括株高、单株有效分枝数、单株主茎节数、单株荚数、单株粒数、单株粒重、百粒重。每小区全部收获测产。采用近红外谷物品质分析仪测定稻米的蛋白质和脂肪含量。
试验数据采用Excel 2003和DPS 7.05统计软件进行分析。
从表1可以得知,施用有机肥处理的大豆株高、单株有效分枝数和单株主茎节数性状优于不施有机肥的对照处理(CK),株高、单株有效分枝数和单株主茎节数均随着有机肥施用量的增加而增加。方差分析结果表明,在株高性状上,处理2和3与处理1(CK)差异不显著,处理4和5与处理1(CK)差异达显著水平,处理6与处理1(CK)差异达极显著水平。在单株有效分枝数性状上,各处理间差异均不显著。在单株主茎节数性状上,处理2和3与处理1(CK)差异不显著,处理4与处理1(CK)差异达显著水平,处理5和6与处理1(CK)差异达极显著水平。说明施用有机肥对大豆株高、单株有效分枝数和单株主茎节数有促进作用。
表1 有机肥不同施用量对大豆主要农艺性状的影响
从表2可以得知,施用有机肥处理的大豆单株荚数、单株粒数、单株粒重和产量均高于处理1(CK),上述性状随着有机肥施用量的增加而增加。方差分析结果表明,在单株荚数性状上,处理2和3与处理1(CK)差异不显著,处理4处理与处理1(CK)差异达显著水平,处理5和6与处理1(CK)差异达极显著水平。在单株粒数性状上,处理2与处理1(CK)差异达显著水平,其余处理与处理1(CK)差异达极显著水平。在百粒重性状上,各处理之间差异不显著。在单株粒重性状上,处理2与处理1(CK)差异不显著,其余处理与处理1(CK)差异达极显著水平。在产量性状上,处理2和3与处理1(CK)差异不显著,处理4与处理1(CK)差异达显著水平,处理5和6与处理1(CK)差异达极显著水平。表明大豆施用有机肥可增加单株荚数、单株粒数和单株粒重,从而提高大豆产量。
表2 有机肥不同施用量对大豆产量和产量构成因素的影响
从表3可以得知,施用有机肥处理大豆的蛋白质和脂肪含量均略高于或者与不施有机肥的对照处理一致,方差分析表明,处理间的差异均未达显著水平。
表3 有机肥不同施用量对大豆品质的影响 (单位:%)
大豆按每公斤10元计,有机肥按每吨2000元计。从表4可以看出,大豆的产量和产值均随着有机肥施用量的增加而增加,处理6的产量和产值最高,即当有机肥每667 m2施用量为175 kg时,大豆产量为160.09 kg、产值为1600.9元。净收益随着有机肥施用量的增加呈先增后减的趋势,处理4的净收益最高,即当有机肥施用量为125 kg,净收益为1267.6元,比处理1(CK)增加6.34%。因此,在该地块肥力条件下有机肥每667 m2最佳施用量为125 kg。
表4 大豆施用有机肥经济效益分析
注:产量及经济效益均按每667 m2计算。
3.1试验结果表明,施用有机肥能够提高大豆的株高、单株有效分枝数、单株主茎节数、单株荚数、单株粒数、单株粒重、产量和品质。当有机肥每667 m2施用量为125 kg时,净收益最高,为1267.6元,比不施有机肥的对照处理增加6.34%。
3.2本试验中大豆施用有机肥与不施有机肥相比,百粒重未有明显的增加。与桂凤仁、丁星刚等[3-4]的研究结果不同。这可能与该品种的特性、土壤条件和当年的气候条件有关。
3.3化肥肥效快,易被作物吸收利用,而有机肥分解缓慢,具有长效性,但不能满足作物生长高峰期的养分需求。本试验没有施用化肥,考虑到土壤肥力的可持续性,特别是大豆根瘤生长期对磷和氮的需求,建议施用一定比例无机肥,以满足大豆生长的需要,并获得较高产量[5]。有机肥配施化肥的施用效果有待进一步试验。
参考文献:
[1]文臣,陈劲松,陈春艳.不同有机肥施用量对马铃薯水分利用率的影响[J].农业开发与装备,2016(7):71-72.
[2]王春林,王凤琴,曹志强.不同生物有机肥对白皮黄瓜产量和品质的影响[J].试验研究,2016(3):11-13.
[3]桂凤仁,杨春,贾振德,等.MI生物有机肥在大豆上应用效果的研究[J].吉林农业科学,2006,31(3):42-43.
[4]丁星刚,高秋华,黄开勋.生物有机复合肥在大豆上的应用效果[J].河南农业科学,2002(10):27.
[5]郝小雨,高伟,王玉军,等.有机无机肥料配合施用对设施番茄产量、品质及土壤硝态氮淋失的影响[J].农业环境科学学报,2012,31(3):538-547.