施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻产量及土壤养分含量的影响

作者简介：凌志龙（1988—），男，本科，助理农艺师，研究方向：农技推广。

摘 要：为了解枯草芽孢杆菌菌肥对水稻产量及土壤养分含量的影响，探寻适合安徽省黄山市徽州区水稻栽培的施肥模式，以荃优1606为试验材料，设置常规施肥、“常规施肥+微生物菌肥”“90%常规施肥+微生物菌肥”“80%常规施肥+微生物菌肥”4个处理，比较不同处理的水稻农艺性状、产量、种植经济效益及土壤肥力。试验结果表明，施用枯草芽孢杆菌菌肥能有效提高水稻产量、种植经济效益和土壤养分含量。当减施常规肥料10%+配施枯草芽孢杆菌菌肥600 kg/hm2时，水稻产量、土壤养分含量均较为理想，是适合徽州区的水稻栽培施肥方式。

关键词：微生物菌肥；水稻；产量；土壤肥力；影响

中图分类号：S511 文献标志码：B 文章编号：1674-7909（2024）1-71-3

DOI：10.19345/j.cnki.xckj.1674-7909.2024.01.017

0 引言

在农业生产过程中，施用化学肥料可促进农业经济发展［1］。但随着环保理念的普及，人们逐渐认识到化学肥料的危害，对无公害、绿色农产品的消费需求大增［2］。大量施用化学肥料容易造成土壤板结、环境污染等问题［3-4］。微生物菌肥是采用现代发酵技术，以有机质为载体，将特定微生物菌种与植物所需的各种矿质养分进行复配而形成的高效生物肥料，能有效克服环境污染问题［5-6］。目前，微生物菌肥已应用于多种作物生产。例如，武杞蔓等［7］通过研究微生物菌肥对番茄生长、品质及糖代谢相关酶的影响，发现微生物菌肥能显著增加番茄植株产量、改善番茄果实品质、提高叶片叶绿素含量；闫林香等［8］研究了微生物菌肥对花生产量及品质的影响，发现微生物菌肥能提高花生产量及品质；张学刚等［9］研究了功能性微生物菌肥对小麦生物学性状、营养品质的影响，发现功能性微生物菌肥对促进小麦叶片发育、单株分蘖成穗和增产、抗病等具有显著效果。

水稻是我国重要粮食作物。目前，有关微生物菌肥在水稻生产中的应用研究较少。基于此，笔者在安徽省黄山市徽州区进行了田间试验，研究施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻产量、土壤养分含量的影响，以供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于安徽省黄山市徽州区，属亚热带季风湿润气候区，年平均气温为15.5 ℃，年平均降水量为1 670 mm，全年无霜期为236 d。试验地土壤质地为壤土，肥力水平中等，前茬为冬闲田。

1.2 供试材料

试验用水稻品种为荃优1606，试验用水稻配方肥［m（N）∶m（P2O5）∶m（K2O）=16∶11∶18］由云南云天化农业科技股份有限公司提供，试验用微生物菌肥（含2 亿/g枯草芽孢杆菌）由山东京青农业科技有限公司提供。

1.3 试验设计

试验共设置4个处理，具体情况见表1。每个处理重复3次，共12个试验小区，各试验小区面积均为40 m2。

表1 各处理具体施肥情况                 kg/hm2

[处理 描述 水稻复合肥 尿素 微生物菌肥 CK 当地常规施肥 375.00 337.50 — T1 当地常规施肥+

枯草芽孢杆菌菌肥 375.00 337.50 600.00 T2 90%当地常规施肥+枯草芽孢杆菌菌肥 337.50 303.95 600.00 T3 80%当地常规施肥+枯草芽孢杆菌菌肥 300.00 270.00 600.00 ]

1.4 田间管理

于2022年5月9日播种，于6月7日移栽（栽植密度为25.05 万穴/hm2），于6月6日施入全部水稻复合肥、枯草芽孢杆菌菌肥及40%尿素，于6月11日追施40%尿素，于8月6日追施剩余20%尿素，9月19日水稻成熟。

1.5 测定项目及方法

水稻成熟后，及时采收各试验小区水稻，在测定鲜重后，按照15%系数去除水分，计算水稻产量，并在室内进行考种。采集各试验小区土壤，分别测定土壤有机质、速效氮、速效磷和速效钾质量分数及pH值［10］。

1.6 数据统计及分析

用Excel 2010和SPSS 19.0软件来统计分析相关试验数据。

2 结果与分析

2.1 施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻产量的影响

2.1.1 施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻农艺性状的影响

施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻农艺性状的影响见表2。由表2可知，T1、T2、T3处理的水稻株高、有效穗数、每穗秕粒数、空秕率、理论产量与CK处理存在较明显差异，T1、T2、T3处理的穗长、穗粒数、千粒重与CK处理差异不显著。分析各试验数据可知，T1处理的水稻株高最高（与CK处理无显著差异），T3处理水稻株高最低；T1处理水稻有效穗数最高（与T2、T3处理无显著差异），CK处理水稻有效穗数最低（与T2、T3处理无显著差异）；T3处理水稻每穗秕粒数最高，T2处理水稻每穗秕粒数最低（与CK、T1处理无显著差异）；T3处理水稻空秕率最高，T2处理水稻空秕率最低（与CK、T1处理差异不显著）；T1处理水稻理论产量最高（与T2处理差异不显著）；T3处理水稻理论产量最低，与CK处理差异不显著。

2.1.2 施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻产量的影响

施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻产量的影响见表3。由表3可知，施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻实际产量存在显著影响。其中，T1处理与T2处理、CK处理与T3处理的水稻实际产量差异不显著，T1处理、T2处理、T3处理较CK处理分别增产7.32%、6.88%、-0.58%。

表3 施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻产量的影响

[处理 实际产量/（kg/hm2） 较CK增产/% 位次 CK 8 233.27 b — 3 T1 8 835.79 a 7.32 1 T2 8 799.95 a 6.88 2 T3 8 185.52 b -0.58 4 ]

2.2 施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻种植经济效益的影响

施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻种植经济效益的影响见表4。由表4可知，T2处理、T1处理、T3处理分别较CK处理增收975.25 元/hm2、911.34 元/hm2、

-1 563.38 元/hm2。

表4 施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻种植经济效益的影响

[处理 产量/

（kg/hm2） 产值/

（元/hm2） 肥料投入/

（元/hm2） 净收益/

（元/hm2） CK 8 233.27 37 049.72 2 257.50 34 792.22 T1 8 835.79 39 941.06 4 057.50 35 703.56 T2 8 799.95 38 924.78 3 832.31 35 767.47 T3 8 185.52 36 834.84 3 606.00 33 228.84 ]

注：水稻价格为4.5 元/kg，水稻复合肥价格为3.5 元/kg，尿素价格为2.8元/kg，枯草芽孢杆菌菌肥价格为3.0 元/kg。

2.3 施用枯草芽孢杆菌菌肥对土壤肥力的影响

施用枯草芽孢杆菌菌肥对土壤肥力的影响见表5。由表5可知，T1处理、T2处理、T3处理的土壤pH值差异不显著，平均值为6.4，明显高于CK处理；T1处理的土壤有机质质量分数最高（与T2处理无显著差异），CK处理土壤有机质质量分数最低；CK处理和T1处理的土壤速效氮质量分数最高（与T2处理无显著差异），T3处理的土壤速效氮质量分数最低（与T2处理无显著差异）；T1处理、T2处理、T3处理的土壤速效磷质量分数无显著差异，平均值为11.29 mg/kg，明显高于CK处理；各处理的土壤速效钾质量分数排序为T1处理>CK处理>T2处理>T3处理，CK处理、T1处理、T2处理的土壤速效钾质量分数无显著差异，T2处理与T3处理的土壤速效钾质量分数无显著差异。

3 结论

水稻优质高产对保障国家粮食安全、推动绿色农业及地方经济发展的意义重大［11］。通过研究施用枯草芽孢杆菌菌肥对水稻农艺性状、产量及种植经济效益的影响，发现在常规施肥基础上增施枯草芽孢杆菌菌肥，能降低水稻株高、增加水稻产量和种植经济效益、提高土壤养分含量。这是因为枯草芽孢杆菌菌肥中含有大量微生物，可促进植物残体腐化及纤维素降解，促进土壤团粒结构形成、使土壤疏松透气，提高土壤有机质质量分数。同时，微生物的代谢活动会产生各种酸类物质，有助于土壤内固态氮、磷、钾及其他矿质元素的分解及供应，从而提高土壤肥力［12-14］。

综上所述，在黄山市徽州区水稻栽培过程中，减施10%常规肥料，并配施600 kg/hm2枯草芽孢杆菌菌肥，可有效提高产量、土壤肥力和水稻种植经济效益，是适合当地的施肥方式。

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