嘉优99水稻品种施用沼肥浓度与肥效研究

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摘要：沼液是沼气厌氧发酵后的液体剩余物，是一种新型的农业生产肥料，既安全又环保，营养成份又高，在水稻生产上推广应用具有很重要的意义。该文通过选用自主选育的水稻新品种（嘉优99），开展沼肥施用情报工程技术研究，了解沼液不同浓度（100%沼液浓度、75%沼液浓度、50%沼液浓度、25%沼液浓度、0%即清水对照）对水稻农艺性状和产量的影响，掌握沼液的肥效特性与最适施肥浓度；通过设置沼液与其它有机商品肥（有机无机复混肥）的肥效对比试验，了解和掌握沼液与其它商品肥在水稻大田推广中对水稻产量的影响，从而获得沼液最佳使用技术信息，为沼液在水稻种植推广工程上提供可靠的科学依据。通过实践表明：在嘉优99水稻品种上施用沼液比施用其它的有机商品肥和清水对照效果好，具有明显的增产效果，且追肥次数以3次效果为最佳。在农艺性状表现上，沼液在分蘖期追施具有促进分蘖，在孕穗期追施具有促进幼穗分化和灌浆期施用具有促进结实的效果；其施用浓度以高浓度为最佳，低浓度次之，清水对照效果最差，具体顺序为：100%>75%>50%>25%>0%（CK）。

关键词：嘉优99水稻；沼肥； 应用研究

随着人们营养保健意识的增强和消费水平的提高，国内外市场对食品安全的呼声越来越高，水稻作为基础产业、民生工程越来越受到社会的重视，尤其是水稻的产量和水稻的食品安全越来越受到全社会的关注。沼液是沼气厌氧发酵后的液体剩余物，是一种新型的农业肥料，肥效高又环保，在水稻生产上推广应用既解决水稻产量问题，又解决了水稻粮食的食品安全的问题，对水稻产业的可持续发展有着重要的意义。

沼液是沼气厌氧发酵后的产物，即发酵原料经过甲烷菌厌氧消化后所生成的具有水溶性的剩余物[1]。其速效营养能力强，养分可利用率高，能迅速被作物吸收利用，不但能提高作物的产量和品质，而且具有防病抗逆作用，是一种优质的有机液体肥料[2]。沼液含有多种植物所需的养分、各种生长激素及维生素等，是一种速效有机肥[1]。沼液在农业综合利用上主要在沼液浸种、沼液追肥、沼液防治病虫害、沼液养殖等几个方面[3]。

本文根据嘉优99水稻品种的生育特性，在不同生育时期追施沼液，研究沼液对嘉优99水稻品种栽培农艺性状的影响，同时通过不同浓度的沼液肥效试验，研究沼液的最佳适用浓度，以及通过沼液与其它有机肥的比较试验，研究沼液对嘉优99水稻品种产量和品质的影响，从而为嘉优99水稻品种科学使用沼肥提供可靠的技术依据。

1 沼液概述

1.1 沼液的成分

沼液是禽畜粪便等有机物经过厌氧发酵后的残留液体，主要包括发酵过程中产生的营养物、矿物质、有机质等[4]，如铵盐、钾盐、磷酸盐等可溶性物质，其总固体含量小于1%。与沼渣相比，沼液虽然养分含量不高，但其养分主要为速效性养分。沼液作为沼气厌氧发酵后的产物， 含有丰富的氮（0.03%-0.08%）、磷（0.02%-0.07%）、钾（0.05%-1.4%）等大量营养元素和钙、铜、铁、锌、锰等微量营养元素， 还含有丰富的氨基酸、单糖、族维生素、生长素、赤霉素、各种水解酶、某些植物激素以及对病虫害有抑制作用的物质或因子[5]。

1.2 沼液的功能

比较清水而言，沼液富含营养，腐熟的沼气发酵液含有植物种子所需的水溶性多种养分，如氮、磷、钾和铜、铁、镁、锌等微量元素以及一些氨基酸（赖氨酸、色氨酸等），还有生长刺激调控物质如维生素、生长激素等。

基于沼液以上的成分与特点，沼液具有以下功能：①沼液作为营养物质被作物直接吸收利用。②矿物质中的微量元素可以渗入种子细胞内，刺激发芽和生长。③有机质促进植物生长，增强作物抗旱、抗病能力[4]。④沼液浸种能够杀灭病菌和害虫，防止种子病虫害侵染。⑤沼液作为肥料还可改良土壤[4]。

1.3 沼液的應用

日常生活中我们常用沼液来种稻、种菜、种果、喂猪、养鱼、喂鸡等，是一种较好的生物有机肥和饲料添加剂，主要原因是沼液营养成份比较完备，沼液中含有铜、铁、镁、锰、锌等微量元素，还含有赖氨酸、色氨酸、钴酸、烟氨酸和核黄素。农村家用沼气池的发酵原料主要是畜禽和人的粪便、半纤维素、粗蛋白、粗脂肪几大类有机物，在沼气池内经过各种细菌消化分解为葡萄糖、果糖、氨基酸、脂肪酸等，故沼液中含有上述各种营养物质及其衍生物如乙醇，醋酸有机氮，磷钾等。另外沼气池中细菌种类多，数量大的细菌群落具有极强的繁殖能力，在新陈代谢中产生大量的细菌蛋白，使沼液中有效营养十分丰富。

2 水稻施用沼液研究

2.1 试验田块设置

根据试验要求，沼液与商品有机肥的肥效试验地设在南平市建阳区漳墩镇杭下村，选择的田块土壤类型为灰泥田，前茬作物为蔬菜。沼液不同浓度的肥效试验设在南平市建阳区漳墩镇前溪村，试验的田块土壤类型为青底灰泥田，试验田位于经度27。25"920""、纬度118。28"011""，前茬作物为蔬菜，试验地排水性好，耕层厚度大于20 cm。两个供试的沼液取自于南平市建阳区吉翔牧业有限公司，沼液pH值在7.0-7.6之间，比重在1.004-1.007之间。蔬菜收获后，进行冬翻晒白整地。

2.2 试验处理设计

2.2.1 沼液与商品有机肥试验。根据试验要求，沼液与商品肥的比较试验设置2个小区，两个小区的土壤肥力一致，每个小区设置面积为0.3亩，供试的水稻品种是嘉优99，沼液和商品有机肥的施肥时间是同时进行，分别在水稻的分蘖期、幼穗化期和灌浆期的前3天同时追施。

2.2.2 沼液浓度肥效试验。试验采用不同沼液浓度的随机区组设计，按照试验要求设置5个小区，每一个小区的面积为30 m2（5 m×6 m），每小区人工手插500丛，小区肥力均匀一致，小区设有小田埂，防止串肥，影响试验结果的准确率。每个小区除施肥处理不同外其它的所有管理条件都一致，小区排列顺序按照随机排列，沼液浓度分别为100%（清水处理1）、75%（处理2）、50%（处理3）、25%（处理4）、0%（处理5）五个处理。施肥次数3次，分别在分蘖期、孕穗期和灌浆期，小区试验从插秧到收割由一人专门负责管理，施肥试验的水稻品种为嘉优99，生育期130天。

2.3 试验测试项目

2.3.1 水稻农艺性状测定。根据嘉优99水稻品种的农艺性状和生育进度，在水稻分蘖前每5天统计一次水稻的叶片数和株高，在水稻分蘖期每3天调查统计一次水稻的分蘖数、叶片数和株高，在水稻幼穗分化期每3天调查统计一次水稻叶片数、株高和幼穗期数，在水稻灌浆期调查水稻的叶片数、株高、叶宽和叶长。

2.3.2 水稻产量测定。按照小区分别收获，收割一个小区测产一个小区，逐個收割直至结束，并测定其株高（㎝）、株丛数、有效分蘖数、叶片总数和湿重产量。同时随机抽取样本带回室内自然晾干后考种，调查各处理的有效穗数、穗粒数、千粒重（kg）、穗长（㎝）以及产量，分析沼液、商品有机肥对水稻产量的影响。

3 结果与分析

3.1 沼液对水稻农艺性状的影响

根据试验设置要求分别对嘉优99水稻品种五个处理的苗情进行调查，分析不同沼液浓度对嘉优99水稻品种农性状的影响。

3.1.1 沼液对水稻分蘖的影响。施用沼液对促进水稻分蘖，增加低节位分蘖数和有效分蘖数有着积极的作用。在水稻分蘖期追施100%的沼液水稻总分蘖数达到20个，低节位分蘖数达到16个，有效分蘖数达到13个；追施75%的沼液水稻总分蘖数达到19个，低节位分蘖数达到14个，有效分蘖数达到11个；追施50%的沼液水稻分蘖数达到 17个，低节位分蘖数达到13个，有效分蘖数达到8个；追施25%的沼液水稻分蘖数达到16个，低节位分蘖数达到11个，有效分蘖数达到7个；追施0%的沼液（清水对照）水稻分蘖数达到13个，低节位分蘖数达到8个，有效分蘖数达到5个。其对水稻分蘖的作用排序是：100%>75%>50%>25%>0%（CK）

3.1.2 沼液对水稻幼穗分化的影响。施用沼液对促进嘉优99水稻品种幼穗分化，提高水稻分蘖成穗率有着重要的作用，从表3中可以看出，在水稻幼穗分化期追施100%的沼液水稻穗数达到13穗；追施75%的沼液水稻穗数达到11穗；追施50%的沼液水稻穗数达到8穗；追施25%的沼液水稻穗数达到7穗；追施0%的沼液（清水对照）水稻穗数达到5穗数。其对水稻幼穗分化的作用排序是：100%>75%>50%>25%>0%（CK）

3.1.3 沼液对水稻灌浆结实的影响。施用沼液对促进嘉优99水稻品种灌浆，提高水稻结实有着重要的作用，从表4中可以看出在水稻灌浆期追施100%的沼液水稻总穗粒数达到156粒，实粒数达到143粒，结实率达到91.67%；水稻灌浆期追施75%的沼液水稻总穗粒数达到154粒，实粒数达到136粒，结实率达到88.31%；水稻灌浆期追施50%的沼液水稻总穗粒数达到158粒，实粒数达到135粒，结实率达到85.44%；水稻灌浆期追施25%的沼液水稻总穗粒数达到138粒，实粒数达到113粒，结实率达到81.88%；水稻灌浆期追施0%的沼液水稻总穗粒数达到128粒，实粒数达到97粒，结实率达到75.78%；其对水稻灌浆结实的排序是：100%>75%>50%>25%>0%（CK）

3.2 沼液对水稻产量的影响

根据试验要求分别对嘉优99水稻施用沼液和商品有机肥，对水稻产量以及不同施用不同浓度的沼液小区水稻产量进行测产比较，分析沼液对水稻产量的影响。

3.2.1 沼液与商品肥肥效分析。经过测产比较，施用沼液的嘉优99水稻品种田块有效穗数多，分蘖成穗率高，据调查施用沼液的田块平均每丛有效穗达到12.5穗，分蘖成穗率达到89.63%，与施用商品肥相比多1.5穗，分蘖成穗率高13.64%；施用沼液的水稻田稻穗更长，穗粒数更多，平均每穗穗粒数为160粒，实粒数达到138粒，结实率为86.3%，施用商品肥的田块平均穗粒数为158粒，实粒数131粒，结实率为83.1%，施用沼液的田块结实率比商品肥高出了3.2%。产量增产效果明显，施用沼液的田块亩产量为1027斤，比施用商品肥的田块增产141斤，比增15.91%； 增产效果最显著。具体结果见表5

3.2.2 沼液不同浓度肥效分析。经过小区测产比较（表6）：处理1（沼液浓度100%）产量最高，其小区实割产量为27.9斤，亩产量为1116斤；处理2（沼液浓度75%）小区实割产量为26.3斤，亩产量为1052斤；处理3（沼液浓度50%）小区实割产量为25.1斤，亩产量为1004斤；处理4（沼液浓度25%）小区实割产量为24.5斤，亩产量为980斤；处理5（沼液浓度0%）小区实割产量为21.9斤，亩产量为876斤。其肥效产量结果排序为：100%>75%>50%>25%>0%（CK）

4 结论与讨论

4.1 结论

正常发酵沼气池的沼液具有营养、抑菌、刺激、抗逆等功效，通过施用沼液能够促进水稻分蘖、增加水稻有效分蘖数和提高水稻结实，从而提高水稻产量。从嘉优99水稻品种施用沼液与施用有机商品肥对照比较，施用沼液能够明显提高水稻产量，产量增产141斤，比增15.91%，增产效果明显。

从嘉优99水稻品种施用不同的沼液浓度比较，以施用100%沼液效果最好，低浓度次之，清水和对照效果最差，具体顺序为：100%>75%>50%>25%>0%（CK）。

4.2 讨论

沼液作为一种安全、高效、持久的肥料，具有促进水稻等经济作物增产的效果，可以代替部份化肥在一些经济作物上使用，为改良土壤，减少农业投资、提高农产品品质等起到了很大的作用。尤其是在闽北，在菜后稻、菌后稻、瓜后稻、烟后稻等二季稻上推广应用沼液，可以促进水稻早分蘖、早抽穗、早结实，有效地让水稻避过“九月寒”的危害，确保二季水稻田增产增收，在水稻栽培上值得提倡推广和应用。

参考文献

[1] 向多斌. 沼液的综合利用[J]. 农技服务，2009，29（6）：137-138.

[2] 王远远，刘荣厚. 沼液综合利用研究进展[J]. 安徽农业科学，2007，35（4）：1089-1091.

[3] 常香玲，马天胜，李兴如. 沼液在农业上的综合利用[J]. 养殖技术顾问，2010（9）：33-35.

[4] 骆林平，张妙仙，单胜道. 沼液肥料及其利用研究现状[J]. 浙江农业科学，2009（5）：977-983.

[5] 王金花. 沼气发酵生态系统与残留物综合利用技术研究[D]. 北京：中国农业大学水利与土木工程学院，2005（2）：263-264.