馬洌揚
腐殖酸被譽為“烏金”,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)保等各個領(lǐng)域。腐殖酸又稱胡敏酸,成因復(fù)雜,其具體分子結(jié)構(gòu)以及分子量大小還未明確,可將其歸為非均相天然高分子有機化合物。按來源劃分,腐殖酸分為天然形成腐殖酸和人工合成腐殖酸兩大類。天然腐殖酸指廣泛存在于水體、土壤、風化煤、淤泥、含碳沉積巖等并未經(jīng)改性處理的一類腐殖酸。人工合成腐殖酸主要為從非煤類物質(zhì)通過化學合成和利用生物化學方法合成的一類腐殖酸。按溶解性劃分,腐殖酸可分為黃腐酸、棕腐酸、黑腐酸三類。其中,黃腐酸分子量最低,溶解性最好,易溶于水、酸、醇、堿和其他極性溶劑;棕腐酸分子量居中,不溶于水,但可溶于丙酮或乙醇及堿性有機溶劑;黑腐酸顏色較深,分子量最大,不溶于酸和一般有機溶劑,可溶于堿和堿性有機溶劑。腐殖酸為黃褐色到深黑色松散粉狀物,以有機膠體的形式存在于土壤中,具有較強的親水性和吸水性。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,腐殖酸可與氮、磷、鉀等元素結(jié)合制成腐殖酸類肥料。如腐殖酸與尿素作用形成腐殖酸脲,具有生物活性、吸附性等性質(zhì)。腐殖酸與常見堿類物質(zhì)(氨水、KOH、NaOH)反應(yīng)形成腐殖酸銨緩釋肥、腐殖酸鉀型肥料或腐殖酸鈉型肥料等,使肥料溶解性大大增強。含腐殖酸復(fù)合肥料是腐殖酸與傳統(tǒng)復(fù)合肥料的有機結(jié)合,其作為一種新型肥料,近年取得了快速發(fā)展,在多種作物上均進行了推廣應(yīng)用。研究表明,含腐殖酸肥料具有改良土壤、刺激作物生長、提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量等作用。為了驗證和評價含腐殖酸復(fù)合肥料在夏玉米上的田間施用效果,本研究開展了田間試驗示范,以期為大面積推廣應(yīng)用提供技術(shù)支撐。
一、材料和方法
(一)示范區(qū)概況
示范設(shè)置在商丘市城鄉(xiāng)一體化示范區(qū)賈寨鎮(zhèn)保衛(wèi)村,于2019年6—9月進行。該區(qū)域?qū)倥瘻貛Т箨懶约撅L氣候,四季分明,冬季寒冷干燥,春季干旱少雨,夏季炎熱多雨,秋季日照充足。年均降水量711.9 mm,年均日照時數(shù)1944,年平均氣溫14.2℃。土壤類型為潮土,質(zhì)地為中壤,肥力均勻,地勢平坦,灌排方便,肥力水平中等,前茬作物為冬小麥。示范設(shè)置前采集0~20 cm土壤樣品進行實驗室檢測,土壤有機質(zhì)22.5 g/kg、土壤全氮0.98 g/kg、土壤有效磷17.2 mg/kg、土壤速效鉀135 mg/kg、土壤pH為8.0。
(二)供試材料
供試肥料為含腐殖酸復(fù)合肥料(N-P2O5-K2O,28-6-9),對照肥料為常規(guī)復(fù)合肥料(N-P2O5-K2O,28-6-6)。供試作物為夏玉米,品種為浚單20。
(三)示范設(shè)計
示范設(shè)2個處理,不設(shè)重復(fù)。示范田面積0.27 hm2,對照田面積0.20 hm2。
處理1(示范),每667 m2種肥同播含腐殖酸復(fù)合肥40 kg。處理2(對照),每667 m2種肥同播常規(guī)復(fù)合肥40 kg。
2個處理間在玉米其他生育期均不再施肥,且其他田間管理措施一致。2019年6月12日播種,每667 m2播種密度4000株。2019年9月24日收獲。每個處理分別隨機取3個樣點進行玉米生物學性狀調(diào)查,并進行室內(nèi)考種,隨機選取10個玉米穗,分別量取穗長,并查取穗行數(shù)和行粒數(shù),同時量取40 m2玉米測產(chǎn)。
二、結(jié)果與分析
(一)不同處理對玉米生物學性狀的影響
由表1可知,不同處理對玉米生物學性狀有不同程度的影響。處理1與處理2相比,株高、穗長、行粒數(shù)分別增加6.0 cm、0.7 cm、1.5。
(二)不同處理對玉米成產(chǎn)因素的影響
從表2可知,不同處理影響了玉米成產(chǎn)因素。處理1與處理2相比,玉米畝穗數(shù)相同,穗粒數(shù)增加3.5,百粒質(zhì)量增加1.5 g。
(三)不同處理對玉米產(chǎn)量及增產(chǎn)率的影響
由表3可知,處理1每667 m2玉米折合理論產(chǎn)量為705.5 kg,與處理2相比,平均每667 m2增產(chǎn)34.5 kg,增產(chǎn)率為5.1%。
(四) 效益分析
由表4可知,處理1與處理2相比,每667 m2總投入成本稍有增加,即每667 m2增加投入10元,但每667 m2產(chǎn)值、收益均有所增加。玉米價格按照1.6元/kg
計算,每667 m2產(chǎn)值增加55.2元,收益增加45.2元。
三、結(jié)論
夏玉米施用含腐殖酸復(fù)合肥料較施用常規(guī)復(fù)合肥料,可改善玉米生物學性狀,既能增加玉米株高和穗長,又能增加玉米穗粒數(shù)和百粒質(zhì)量,進而增加產(chǎn)量,增產(chǎn)率為5.1%。本試驗示范僅為1年,應(yīng)進行長期試驗示范,持續(xù)觀測含腐殖酸復(fù)合肥料施用效果。