孙克刚 和爱玲 杜 君 张运红 郭良进 周尚勤 孙克振

（1 河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所 郑州 450002

2 山东泉林嘉有肥料有限责任公司 高唐 252800

3 河南省固始县农业局 固始 465200）

腐植酸有机肥在水稻上的增产效果研究

孙克刚1和爱玲1杜 君1张运红1郭良进2周尚勤2孙克振3

（1 河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所 郑州 450002

2 山东泉林嘉有肥料有限责任公司 高唐 252800

3 河南省固始县农业局 固始 465200）

通过研究不同用量腐植酸有机肥与化肥配施对水稻增产效果的影响，筛选腐植酸有机肥的最佳施用方法和施用量。试验结果显示，施腐植酸有机肥对水稻增产增收效果显著。与不施肥处理(处理1)和纯施化肥处理(处理2)比较，罗山试验点分别增产28.2%～78.5%和15.5%～39.3%，固始试验点分别增产29.2%～75.2%和15.4%～35.6%。其中，以基施氮肥8千克/亩和腐植酸有机肥60千克/亩(处理8)效果最好，产值分别增加78.5%和75.2%；其次是氮肥8千克/亩和腐植酸有机肥20千克/亩基施处理(处理7)、氮肥8千克/亩和腐植酸有机肥30千克/亩基施和追施各半处理(处理5)，且处理8、处理7和处理5三者间均无显著差异。从产量构成因子来看，腐植酸有机肥促进水稻增产主要是增加了有效穗数和每穗实粒数。综合考虑肥料投入成本和增加产值，以处理7最为经济。因此，农业生产上推荐氮肥8千克/亩和腐植酸有机肥20千克/亩基施。此外，在氮肥4千克/亩和腐植酸有机肥20千克/亩基施和追施各半施用(处理6)的情况下，水稻未减产，说明施用腐植酸有机肥可以适当降低氮肥用量。

腐植酸有机肥 水稻 增产效果

腐植酸主要是由动、植物遗骸经微生物分解转化及一系列地球物理化学变化而积累形成的有机物质，具有吸附、络合、螯合等多种作用[1]，在促进作物养分吸收、提高肥料利用率、促进作物增产增收等方面具有显著效果。目前，关于腐植酸肥料促进水稻增产的报道很多[2～10]。汪涵等研究结果表明，使用腐植酸水溶肥料，可显著提高水稻的增产率，使水稻增产6.4%[5]。左庆等研究结果表明，喷施10%腐植酸叶面肥产量比常规施肥增产15.24%，同时还增强了水稻后期的抗病能力[6]。王秀芝等研究发现，在水稻有效分蘖期、灌浆期和孕穗期各喷施1次高活性腐植酸叶面肥，可明显增加有效分蘖数，使水稻增产11.32%[7]。徐冰等研究表明，施用适宜用量的活性腐植酸有机肥可有效提高水稻的生物产量和籽粒产量，改善水稻品质[8]。Wang X. L.等的研究表明，使用黄腐酸浸种可使水稻产量增产17.52%～18.71%[9]；张沁怡等研究表明，施用腐植酸可提高水稻抽穗期剑叶的净光合速率，使水稻增产7.79%～12.50%[10]。

本研究中以水稻为试验作物，通过在河南省罗山县和固始县2个种植地区开展腐植酸有机肥的肥效试验，筛选出腐植酸有机肥的最佳施用方法和施用量，为腐植酸有机肥在水稻上的大面积推广应用以及腐植酸肥料产品的进一步升级改造提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试土壤

试验分别在河南省罗山县农科所试验园和固始县杨集乡进行。试验地前茬作物为小麦，试验前采集耕层（0～20 cm）土壤样品。土壤类型为壤土，质地轻粘，其基本理化性状见表1。

表1 供试土壤理化性状Tab.1 The physical and chemical properties of the experiment soil

1.2 供试作物

供试作物：水稻，品种为“郑稻18”。

田间管理：试验地周围设1 m保护行，小区间做埂，上覆塑料薄膜防止串水串肥。罗山县与固始县试验点水稻分别于2014年6月7日、10日划行移栽，株行距30 cm×14 cm，密度为0.95万穴/亩。于苗移栽后7天施除草剂，6月20日喷施吡虫啉防治稻蓟马，6月28日搁田，7月10日复水，8月7日施杀虫单防治三化螟。

1.3 供试肥料

腐植酸有机肥：以秸秆为原料，经降解腐熟加工而成，富含水溶性腐植酸及氮、磷、钾、钙、锌、硅等无机养分；该肥料由山东泉林嘉有肥料有限责任公司生产，腐植酸含量≥30%，N+P2O5+K2O含量≥10%，中微量元素含量≥4%。氮肥：尿素，由河南心连心化肥有限公司生产，N≥46.4%。磷肥：过磷酸钙，由昆明市海口宏宝磷肥厂生产，P2O5≥12%。钾肥：氯化钾，由广州市日可威化工有限公司生产，K2O≥60%。

1.4 试验设计

试验共设8个处理（表2），每个处理重复3次，随机区组排列。每个小区分别收获，单独计算产量，对产量构成因素有效穗数、每穗实粒数、结实率、千粒重进行测量记录，并计算增加的投入成本和产值。所记录数据用Microsoft Excel软件进行统计分析。

表2 试验处理Tab.2 Treatments of experiment千克/亩

2 结果与分析

2.1 不同处理对水稻产量的影响

不同施肥处理对水稻产量的影响不同（表3）。由表3可以看出，罗山和固始2个试验点各处理的水稻产量由高到低均为：处理8＞处理7＞处理5＞处理4＞处理3＞处理6＞处理2＞处理1（CK）。2个试验点均以处理8产量最高，分别为618.9千克/亩和598.6千克/亩；其次是处理7和处理5，罗山试验点产量分别为580.0千克/亩和572.3千克/亩，固始试验点分别为566.7千克/亩和560.7千克/亩，且处理7、处理5与处理8三者之间没有表现出显著性差异。

从表3还可以看出，化肥与腐植酸肥料配施各处理较纯施化肥处理（处理2）有不同程度的增产。2个试验点（除处理6外）施用腐植酸处理的水稻产量均显著高于纯施化肥处理（处理2），增产率高低排序依次为：处理8＞处理7＞处理5＞处理4＞处理3；处理6中氮肥用量减半情况下，2个试验点水稻产量仍有小幅增加，增产率分别为7.2%和6.6%，但较处理2未达到显著水平。

综上分析说明，在施用等量氮肥的条件下，施用腐植酸有机肥使水稻增产效果显著；此外施用腐植酸有机肥的同时适当降低氮肥的施用量，不会造成水稻减产。

2.2 不同处理对水稻产量构成因子的影响

对各处理水稻产量构成因子进行分析（表4）。由表4可以看出，在罗山和固始2个试验点各处理间结实率和千粒重差异不显著；但水稻有效穗数、每穗实粒数差异较大，其变化趋势和产量基本一致。与处理1（CK）相比，各施肥处理有效穗数和每穗实粒数均有不同程度的增加。其中，罗山试验点施用腐植酸处理水稻有效穗数每亩增加0.1～2.1万穗，固始试验点每亩增加0.1～2.5万穗，二者均以处理8增加最多，且与处理1（CK）间呈显著差异；罗山试验点每穗实粒数增加2.6～9.3粒，固始试验点每穗实粒数增加2.1～10.3粒，各施肥处理与处理1（CK）间呈显著差异。

表3 不同处理对水稻产量的影响Tab.3 Effects of different treatments on rice yields

表4 不同处理对水稻产量构成因子的影响Tab.4 Effects of different treatments on rice yield components

2.3 不同处理对水稻经济效益的影响

根据2014年国家公布的粳稻最低收购价格为3.1元/斤，肥料成本为氮肥（N）4.2元/千克、磷肥（P2O5）3.3元/千克、钾肥（K2O）3.32元/千克、腐植酸有机肥0.8元/千克，计算各处理水稻经济效益（表5）。结果显示，与处理1（CK）相比，罗山和固始2个试验点各处理的产值均显著增加，以处理8效果最好，产值分别增加843.8元/亩和796.4元/亩，增加幅度分别为78.5%和75.2%；其次是处理7，产值分别增加723.2元/亩和714.8元/亩，增加幅度分别为67.3%和67.5%。综合考虑增加的肥料投入成本和增加产值，以处理7最为经济。

表5 不同处理对水稻经济效益的影响Tab.5 Effects of different treatments on rice economic benefit 元/亩

与处理2（纯施化肥处理）相比，除处理6外，所有添加腐植酸的处理水稻产值均显著增加，增幅为15.49%～39.23%。处理6在氮肥用量减半的情况下，罗山和固始2个试验点水稻产值较处理2分别增加100.8元/亩和90.5元/亩，分析显示未达到显著性差异；但较处理1（CK）分别增加404.0元/亩和399.9元/亩，差异显著。该结果说明，施用腐植酸有机肥不仅可显著增加水稻产值，还可以适当降低氮肥用量，且不降低产值。

3 结论和讨论

本研究结果显示，施用腐植酸有机肥对罗山和固始2个试验点水稻增产增收效果显著。其中，罗山试验点施用腐植酸有机肥各处理的产量较不施肥处理（处理1）和纯施化肥处理（处理2）分别增产了28.2%～78.5%和15.5%～39.3%，固始试验点分别增产了29.2%～75.2%和15.4%～35.6%。2个试验点均以基施氮肥8千克/亩和腐植酸有机肥60千克/亩（处理8）效果最好，产值分别增加78.5%和75.2%；其次是处理7和处理5，且处理8、处理7和处理5之间无显著差异。从产量构成因子来看，腐植酸有机肥促进水稻增产的主要原因是增加了有效穗数和每穗实粒数。综合考虑增加的肥料投入成本和增加产值，以处理7最为经济。因此，农业生产上推荐使用氮肥8千克/亩和腐植酸有机肥20千克/亩基施。

本研究结果还显示，在施用氮肥减半的情况下，腐植酸有机肥20千克/亩基施和追施各半施用（处理6），仍可保证水稻不减产，可能是因为施用腐植酸有机肥提高了化肥的利用率，不过本研究缺乏直接的证据，还需要进一步试验验证。此外，本研究使用的腐植酸有机肥是以秸秆为原料，对于解决我国秸秆焚烧问题和促进农业可持续发展具有重要的现实意义。

[ 1 ]成绍鑫 编. 腐植酸类物质概论[M]. 北京：北京化工出版社，2007

[ 2 ]徐全辉，高仰，赵强，等. 活性腐殖酸有机肥对水稻产量·养分吸收的影响[J]. 安徽农业科学，2010，38（8）：97～98

[ 3 ]向泽民，王卫才，杨涛，等. 纽翠绿腐植酸液肥在水稻上的应用研究[J]. 现代农业科技，2013，（6）：218～219

[ 4 ]王龙，王红霞，杨丹，等. 腐植酸肥料在水稻上应用效果[J]. 现代化农业，2013，（5）：19～20

[ 5 ]汪涵、葛建军. 养正含腐植酸水溶肥料在水稻上的应用效果研究[J]. 现代农业科技，2013，（22）：214～215

[ 6 ]左庆. 10%腐殖酸叶面肥对中籼稻生长及产量的影响[J]. 安徽农学通报，2010，16（6）：47，114

[ 7 ]王秀芝，姜春涛，单丽娟，等. 叶面喷施高效腐殖酸液肥对水稻产量的影响[J]. 辽宁农业科学，2010，（4）：55～56

[ 8 ]徐冰，邰日晶，尹同波. 活性腐殖酸复合肥对水稻产量和品质的影响[J]. 辽宁农业科学，2009，（3）：16～19

[ 9 ]Wang X. L., Su Y., Xu X. M. et al.. Effect of fulvic acid on growth and yield components of direct seeding rice[J]. Agricultural Science & Technology, 2013, 14(7): 966~972

[ 10 ]张沁怡，李文蔚，阳晶，等. 腐殖酸对水稻剑叶光合特性、必需元素和产量的影响及其相关性研究[J].云南农业大学学报，2015，30（2）：185～191

Studies on Effects of Humic Acid Organic Fertilizer in Rice

Sun Kegang1, He Ailing1, Du Jun1, Zhang Yunhong1, Guo Liangjin2, Zhou Shangqin2, Sun Kezhen3
(1 Institute of Plant Nutrition, Agricultural Resources and Environmental Science, Zhengzhou, 450002
2 Shandong Tralin Jiayou Fertilizer Co. Ltd., Gaotang, 252800
3 Gushi County Agricultural Bureau of Henan Province, Gushi, 465200)

The combined effects of different amount of humic acid organic fertilizer applied with chemical fertilizer on rice yield were studied. The optimum application methods and amount about humic acid organic fertilizer were screened. The results showed that the yield significantly improved with application of humic acid organic fertilizer. At Luoshan test site, the yield was increased by 28.2%～78.5% compared with no fertilization (treatment 1), and was higher by 15.5%～39.3% than chemical fertilizer (treatment 2); at Gushi test site, the yield was increased by 29.2%～75.2% compared with treatment 1, and was higher by 15.4%～35.6% than treatment 2. Among all treatments, the basal application of nitrogen fertilizer 8 kg/667 m2and humic acid organic fertilizer 60 kg/667 m2(treatment 8) had the best yield-increasing effects, and the output was increased by 78.5% and 75.2% respectively at two test sites. Next were the basal application of nitrogen fertilizer 8 kg/667 m2and humic acid organic fertilizer 20 kg/667 m2(treatment 7), the treatment of nitrogen fertilizer 8 kg/667 m2and humic acid organic fertilizer 30 kg/667 m2at the ratios of basal applicationand top dressing is 1∶1 (treatment 5). There were no significant difference among these three treatments. The results of yield components showed that rice yield increased induced by the application of humic acid organic fertilizer was due to the increase in numbers of panicles per plant and grains per panicle. However, consider the increase of input costs and output into account, the treatment 7 was the most economical, so it was recommended in the practice of agriculture. Moreover, the yield under treatment of nitrogen fertilizer 4 kg/667 m2and humic acid organic fertilizer 20 kg/667 m2evenly applied as basal and top dressing (treatment 6) had not declined. The result showed that the nitrogen fertilizer can reduce when applying humic acid organic fertilizer.

humic acid organic fertilizer; rice; yield-increasing effects

TQ444.6

A

1671-9212(2015)06-0015-06

河南省农业科学院科研发展专项资金项目“优质稻米的关键施肥技术研究”(项目编号：20137913)；河南省财政预算项目“氮肥增值提效及高效施用技术研究与应用”(2016)和“腐植酸肥料对主要粮食作物的增产效果及生态效应研究”(2015)；农业部行业专项“主要粮食作物一次性施肥技术研究与示范”(项目编号：201303103)。

2015-07-27

孙克刚，男，1965年生，研究员，主要从事植物营养与施肥和精准农业养分管理与施肥方面的研究，E-mail：kgsun@ipni.ac.cn。