1. 引言
随着我国农业集约化程度的不断提高，化肥用量大幅度增加，有机肥施用的比重逐渐减少，导致土壤出现酸化板结，土壤结构被破坏、土壤肥力下降等问题，同时化肥的过量施用会造成水环境污染 [1] [2] [3] 。大量研究表明 [4] [5] [6] [7] [8] ，化肥和有机肥合理施用，可以提高地力、改善土壤养分平衡状况，增强土壤的保水保肥能力，可显著提高水稻有效穗，增加水稻穗长，提高水稻产量，改善水稻品种，从而有效地实现农田的可持续利用。枣阳作为鄂北岗地地貌的典型代表，中稻主产区，全国粮食生产先进县标兵，常年粮食产量120万吨以上，其中水稻面积74万亩，产量45.6万吨，对保障我国粮食安全具有重要意义。本研究旨在探讨枣阳水稻生产中有机–无机复合肥对中稻生物学性状及产量的影响，确定枣阳水稻一次性有机–无机复合肥的施用效果及其适宜用量，以期为鄂北地区水稻化肥减量化形势下有机–无机复合肥的合理施用提供科学依据，为国家粮食安全做出贡献。
2. 材料与方法
2.1. 供试水稻品种
为由安徽荃银高科种业股份有限公司、广东省农科院水稻研究所联合培育的醛两优丝苗。
2.2. 试验方法
Table 1. Physical and chemical properties of soil tested
表1. 供试土壤的理化性质
试验于2020年6月至11月在湖北省枣阳市南城办事处后湖村王远财责任田(东经112.69506˚，北纬32.10865˚)，地势平坦，交通便利，排灌方便。试验地前茬作物为小麦，常年产量为350 kg/666.6m2。土壤理化性质见表1。
2.3. 试验设计
试验设10个处理，分别为：(CK) 不施肥；(HA) 习惯施肥；(A1) 有机无机复合肥-① 20 kg*666.6 m−2；(A2) 有机无机复合肥-① 40 kg*666.6 m−2；(A3) 有机无机复合肥-① 60 kg*666.6 m−2；(A4) 有机无机复合肥-① 80 kg*666.6 m−2；(B1) 有机无机复合肥-② 20 kg*666.6 m−2；(B2) 有机无机复合肥-② 40 kg*666.6 m−2；(B3) 有机无机复合肥-② 60 kg*666.6 m−2；(B4) 有机无机复合肥-② 80 kg*666.6 m−2。有机无机复合肥-①为华中农业大学研制、湖北祥云股份生产的15-7-8的有机无机复合肥；有机无机复合肥-②为华中农业大学研制、湖北宜施壮生产的15-6-9的有机无机复合肥。习惯施肥处理的氮磷钾用量分别为12 kg/亩、3 kg/亩、4 kg/亩，供试肥料分别为尿素(含N 46%)、过磷酸钙(含P2O5 14%)、氯化钾(含K2O 60%)，氮、磷、钾肥全部作基肥一次性施用。每个处理3次重复，随机区组排列，每个小区面积为20 m2，设置单独进水口、排水口，小区间筑宽30 cm、高30 cm田埂，田埂覆盖薄膜防止窜水、窜肥，四周设置保护行。具体肥料运筹见表2。
Table 2. Different fertilization treatment design scheme
表2. 不同施肥处理设计方案
2.4. 栽培与田管
2.4.1. 整地
6月1日试验小区人工翻挖，放水泡田，6日微耕机整田。
2.4.2. 施肥
6月9日各小区按方案设计施肥。
2.4.3. 秧苗与移栽
秧盘育苗，醛两优丝苗。6月10~11日人工牵线移栽，行距30 cm，株距17 cm，亩栽13,000穴，每穴3个苗，亩基本苗为3.9万。
2.4.4. 病虫防治
6月25日叶面喷施吡嘧磺隆20 mL + 氰氟草脂110 g + 双草醚10 g + 二氯喹啉酸40 g + 二甲四氯纳盐20 mL + 阿维菌素35 g/亩叶面化学除草及防治稻蓟马；7月22日亩用阿维菌素45 g + 吡蚜酮20 g + 戊唑醇15 g防治二化螟、稻飞虱、纹枯病；8月14日亩用氯虫苯甲酰胺5 g + 烯啶吡蚜酮10 g + 戊唑咪鲜胺25 mL防治稻纵卷叶螟、稻飞虱、纹枯病、稻曲病。
2.5. 考种与数据处理
9月27日收获，将每个小区分为测产区和取样区，在取样区随机取长势均匀的水稻6蔸，考查每穗粒数、结实率、千粒重等性状；小区测实产。采用Microsoft Excel和SPSS20.0软件进行相关的统计分析。
3. 结果与分析
3.1. 一次性施用水稻专用有机–无机复合肥的施用对水稻株高、穗长的影响
从表3可看出，株高：施肥可显著增加水稻株高，且有机–无机复合肥随施肥量的增加，株高增加明显。但同一肥料品种间，一次性有机–无机复合肥-①A3处理较其它处理差异性显著，一次性有机–无机复合肥-②各处理间差异性不显著；同一施肥水平下，除A1处理与B1处理，A3处理与B3处理间差异性显著，其它水平间差异性不显著。
穗长：施肥可显著增加水稻穗长，各处理较CK处理差异性达极显著水平，且两种有机–无机复合肥各施肥水平较HA处理差异性也达显极著水平。
3.2. 一次性施用水稻专用有机–无机复合肥的施用对水稻产量结构构成因子的影响
从表4可看出，有效穗：较CK处理，施肥可显著增加水稻有效穗，其中，有机–无机复合肥的施用整体随着施用量的增加而增加，在施肥水平为80公斤/666.6m2时两种有机–无机复合肥的有效穗均达到峰值，且有机无机复合肥-②较-①更高，此时较等氮的习惯施肥差异性达极显著，在不同肥料品种下，同一施肥水平下有效穗差异性不显著；说明施肥量对水稻的有效穗有影响，肥料品种对有效穗影响差异性不显著。
穗粒数：较CK处理，穗总粒、穗实粒，施肥后，水稻穗总粒、穗实粒明显提高，两种有机–无机复合肥整体呈现随着肥料施肥量增加的呈先增加后减少趋势；在同肥料品种下，穗总粒，不同施肥量差异性均达显著水平，而穗实粒差异性不显著；同一施肥水平下不同肥料品种间差异性达显著水平；说明一次性有机–无机复合肥施肥水平对水稻的穗粒数有影响，肥料品种对穗粒数影响差异性不显著；
结实率：较CK处理，一次性有机–无机复合肥①的施用对千粒重影响不显著，一次性有机–无机复合肥②的施用对千粒重影响差异性均达显著；同肥料品种下，不同施肥量差异性均达显著水平；同一施肥水平下不同肥料品种间差异性达显著水平；说明一次性有机–无机复合肥的品种和施肥水平均可提高水稻结实率。
千粒重：较CK处理，施肥对水稻千粒重随着肥料施肥量增加的呈先增加后减少趋势，不同肥料品种同一施肥量水平下差异不显著，且各施肥水平均与80公斤/666.6m2施肥量时千粒重差异性达极显著；说明一次性有机–无机复合肥的施肥水平对水稻的千粒重有影响，肥料品种对千粒重影响差异性不显著。
3.3. 一次性施用水稻专用有机–无机复合肥的施用对水稻产量的影响
从表5可看出，一次性施用水稻专用有机-无机复合肥的施用对水稻产量影响主要体现在施肥量和品种上，且一次性施用有机–无机复合肥与习惯施肥相比较有优化调节作用。与CK相比，同一肥料品种下水稻产量随着施肥水平的增加而增加，差异性均达显著水平，且一次性施用有机–无机复合肥有机无机复合肥-①的增产幅度为4.12%~13.2%，平均增产幅度8.20%，一次性施用有机–无机复合肥-②的增产幅度在5.01%~15.7%，平均增产幅度12.26%；不同肥料品种同一施肥水平下，一次性施用有机–无机复合肥-②的增产幅度均高于一次性施用有机–无机复合肥有机无机复合肥-①的增产幅度；一次性施用有机–无机复合肥与习惯施肥相比较有优化调节作用，且一次性施用有机–无机复合肥-①的增产幅度−6.75%~1.37%，平均增产幅度−3.99%，一次性施用有机–无机复合肥-②的增产幅度为−5.96%~6.29%，平均增产幅度0.55%。根据试验，可以看出，一次性施用有机—无机复合肥-②的优化调节效果比一次性施用有机–无机复合肥-①更合理。
Table 3. Effects of one-time application of organic-inorganic compound fertilizer for rice on plant height and ear length of rice
表3. 一次性施用水稻专用有机–无机复合肥对水稻株高、穗长的影响
注：同一列数字后不同英文字母表示差异达显著水平(a = 0.05)。下表同。
Table 4. Effects of one-time application of organic-inorganic compound fertilizer for rice on structural components of rice yield
表4. 一次性施用水稻专用有机–无机复合肥对水稻产量结构构成因子的影响
Table 5. Effect of one-time application of organic-inorganic compound fertilizer for rice on rice yield
表5. 一次性施用水稻专用有机–无机复合肥对水稻产量的影响
4. 结论
施用两种不同的水稻专用有机–无机复合肥，相比较枣阳市区域水稻纯无机肥料的施用有明显的优化调节作用，且可明显改善枣阳市区域水稻生物学性状和提高水稻产量，增产的原因主要是提高了水稻的穗粒数、有效数；同一施肥水平下，一次性施用华中农业大学研制、湖北宜施壮生产的15-6-9的有机无–机复合肥处理增产效果明显优于华中农业大学研制、湖北祥云股份生产的15-7-8的有机无机复合肥。
因此，鄂北地区水稻应优先选用华中农业大学研制、湖北宜施壮生产的15-6-9的有机–无机复合肥，适宜用量为80 kg/666.6 m2。
NOTES
*通讯作者。