商品有机肥部分替代化肥对稻田杂草发生规律及种植效益的影响

翟春花 郭平芳

摘 要：2020年在张家港市杨舍镇开展了无机肥、有机无机肥混施对比试验，旨在探明水稻生产上应用商品有机肥部分替代化肥对稻田杂草发生规律及种植效益的影响。结果表明：试验区水稻田发生的杂草有6种，隶属于5科，鸭舌草（Monochoria vaginalis）、丁香蓼（Ludwigis prostrata）、千金子（Leptochloa chinensis）、耳叶水苋（Ammannia auriculata）、异型莎草（Cyperus difformis）广泛分布于各试验小区。有机无机肥混施处理对杂草发生规律产生一定的影响，表现在减少稻田内7.28%的杂草发生种类、增加30.22%的杂草发生数量、抑制单子叶杂草36.61%～100%平均株高及53.28%～100%单株鲜重，但不改变鸭舌草的优势杂草地位。尽管减少4.68%的水稻籽粒产量，但平均节本增效3.99%，同时减少71.10%化学肥料投入。因此，应用商品有机肥部分替代化肥既可节本增收，又能减少农业面源污染，值得在水稻生产上大力推广。

关键词：商品有机肥部分替代化肥;有机无机肥混施;无机肥施用;杂草;水稻田

中圖分类号 S435 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）21-0098-03

Abstract： A comparative experiment of chemical fertilizer treatment and organic-inorganic compound fertilizer treatment was carried out in 2020， in yangshe Town of Zhangjiagang City，in order to explore the effect of using commercial organic fertilizer instead of chemical fertilizer on the occurrence regularity of weeds and planting benefit in the rice fields. 6 species of weeds were found in the rice fields， belonging to 5 families. Monochoria vaginalis、Ludwigis prostrata、Leptochloa chinensis、Ammannia auriculata、Galium aparine var.tenerum and Cyperus difformis were the main species in all the treatments. Organic-inorganic compound fertilizer treatment had a certain effect on the occurrence of weeds， which reduced the weed species by 7.28%， increased the density of weeds by 30.22%， inhibited the height and fresh weight of monocotyledonous weeds by 36.61%-100%， 53.28%-100%. And Monochoria vaginalis was the dominant weed in all the treatments. In organic-inorganic compound fertilizer treatment， the comprehensive benefit analysis of input and output showed that the economic performance could be increased by 3.99%， although the grain yield of rice was reduced by 4.68%.The chemical fertilizer usage could be reduced by 71.10% as well. Therefore， the application of commercial organic fertilizer can not only save cost and increase income， but also reduce agricultural non-point source pollution， which is worth promoting in the rice production.

Key words： Partial substitution of commercial organic fertilizer for chemical fertilizer; Organic-inorganic compound fertilizer; Chemical fertilizer; Weed; Rice field

肥料是重要的农业投入物质，合理施肥对作物的生长发育有着重要影响。施用生物有机肥可以使作物保持良好的生长态势，促进干物质的积累[1]。长期施用生物有机肥可以显著提高土壤有机质、全氮、碱解氮的含量，进而提高土壤肥力[2]。

近几年农业部门在水稻上生产上应用商品有机肥部分替代化肥的推广力度逐渐加大。但在本地商品有机肥推广过程中，有一些农户提出了顾虑：本地主推的商品有机肥以牛粪为原料，施用后对田间杂草发生量以及水稻产量是否会产生影响？为此，笔者开展了无机肥、有机无机肥混施对比试验，探讨商品有机肥部分替代化肥对水稻田间杂草发生规律及种植效益的影响，为有机肥部分替代化肥大面积应用推广提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 试验地点位于江苏省苏州市张家港市杨舍镇李巷村，地理坐标为31°47′45"N，120°33′45"E。试验田块前茬种植小麦，小麦秸秆全量还田，水稻品种为武运粳31号，5月25日播种，播量60kg/hm2，6月19日机插移栽，10月27日成熟收割。

1.2 供试材料 （1）宏昌有机肥，由江苏张家港市宏昌生态有机肥有限公司生产，肥料总有效养分含量>45%;（2）尿素，由江苏华昌化工股份有限公司生产，总氮（N）含量≥46.4%;（3）过磷酸钙，由海门市禾丰化学肥料生产，有效P2O5含量≥12%，水溶性P2O5≥7%，硫（S）≥8%;（4）氯化钾，由中化化肥公司经销（氯化钾≥60%）;（5）脲铵，由江苏华昌化工股份有限公司生产，总氮（N）30%，尿素态氮17%，铵态氮13%，钙（Ca）2%，锌（Zn）0.03%。

1.3 试验设计 田间试验共设2个处理，分别为施用无机肥（CF）和有机无机肥混施（OCF）。3次重复，小区面积20m2，随机区组排列，小区间设小田埂隔离并覆膜，确保小区单排单灌，小区外设保护行。各小区采取小苗人工移栽，移栽密度一致。除施肥量不同外，其他栽培措施均按照当地高产栽培方式进行，并在同一天内完成。顾曰群等研究结果表明，江苏省商品有机肥的适宜用量6750kg/hm2[3]，本试验有机无机肥混施处理区的商品有机肥用量参照上述结论，各处理具体施肥量见表1。

1.4 调查内容 水稻生育后期（9月20日）各处理每个重复随机取样1m2，记录杂草种类、数量、株高、地上部鲜重。水稻生育后期（10月27日）调查有效穗数、秸秆产量及籽粒产量。

1.5 计算方法 相关计算公式如下：

频度（%）=某一杂草出现的小区数/总小区数;

密度=小区某一杂草数量/小区面积;

多度（%）=全部小区中的某一杂草数量/全部小区杂草总数

2 结果与分析

2.1 对稻田杂草发生规律的影响

2.1.1 对稻田杂草组成种类的影响 试验区水稻田发生的杂草有6种，隶属于5科，呈现单双子叶并重发生的特点，其中单子叶杂草3种、双子叶杂草种类3种。鸭舌草（Monochoria vaginalis）、丁香蓼（Ludwigis prostrata）、千金子（Leptochloa chinensis）、耳叶水苋（Ammannia auriculata）、异型莎草（Cyperus difformis）广泛分布于各小区，发生频度分别为100.00%、100.00%、83.33%、83.33%、66.67%，而稗草（Echinochloa crusgalli）仅在无机肥施用处理区查见，发生频度为16.67%（表2）。这与范美娟等对张家港市稻田杂草发生种类的研究结果相似[4]。有机无机混施处理区查见的平均杂草平均为4.33种，而无机肥施用处理区的杂草平均为4.67种，有机无机肥混施处理区的杂草发生种类平均减少7.28%。由此可见，水稻生产上应用商品有机肥部分替代化肥可减少稻田杂草的发生种类。

2.1.2 对稻田杂草密度的影响 调查结果显示，单双子叶在各小区均有分布，但密度不同。单子叶在无机肥施用处理区、有机无机混施处理区的密度分别为7.67、11.33株/m2;双子叶密度分别为64.00、82.00 枝/m2;杂草总密度分别为71.67、93.33株/m2。从杂草发生量来看，有机无机肥混施处理区查见的单、双子叶及所有杂草发生密度比无机肥施用处理区分别高47.72%、28.13%、30.22%。鸭舌草发生密度最大，发生量在无机肥施用处理区、有机无机肥混施处理区占整个杂草发生量的63.25%、73.58%，是本次试验区水稻田的优势杂草（表3）。可见，水稻生产上应用商品有机肥部分替代化肥会增加稻田杂草尤其是单子叶杂草的发生数量，但未改变优势杂草地位。

2.1.3 对稻田杂草生长量的影响 不同施肥处理对小区杂草的平均株高和单株鲜重均有一定影响。从单子叶杂草来看，机无机混施处理的杂草平均株高和单株鲜重均低于无机肥施用处理区，株高降幅为36.61%～100%，鲜重降幅为53.28%～100%。从双子叶杂草来看，有机无机肥混施处理区查见的耳叶水苋平均株高和单株鲜重分别降低67.27%、62.05%，丁香蓼分别降低27.66%、40.94%，而鸭舌草的情况则相反（表4）。由此可见，水稻生产上应用商品有机肥部分替代化肥会降低异型莎草、稗草、千金子、耳叶水苋、丁香蓼等杂草的平均株高和單株鲜重，但会增加鸭舌草的平均株高和单株鲜重。

2.2 对水稻生长的影响 有机无机肥混施处理区的水稻秸秆产量为6156.00kg/hm2，比无机肥施用处理区低36.38%，而籽粒产量8976.45kg/hm2，比无机肥施用处理区的籽粒产量低4.68%（表5），这与不同施肥处理对禾本科杂草鲜重的影响趋势基本一致。

2.3 效益分析 从肥料投入成本上看，有机无机肥混施处理区的成本为750.00元/hm2（商品有机肥及机械费用全额享受财政补贴，未计入成本），比无机肥施用处理区少2139.00元/hm2。从产出效益来看，按照水稻收购价2.76元/kg折算，有机无机肥混施处理区的收益为24775.00元/hm2，比无机肥施用处理少1216.75元/hm2。综合分析经济效益，商品有机肥部分替代化肥在水稻生产上应用平均增效922.25元/hm2，提高3.99%收益。从生态效益来看，有机无机肥混施区化学肥料用量为375.00kg/hm2，比无机肥施用处理区减少71.10%，从而大大减少了化学肥料使用量（表6）。可见，水稻生产上应用商品有机肥部分替代化肥既可增加农民收入，又能取得良好生态效益。

3 结论与讨论

试验结果表明，有机无机肥混施处理会减少7.28%稻田杂草的发生种类，增加30.22%的稻田杂草尤其是单子叶杂草的发生数量，同时抑制单子叶杂草36.61%～100%的平均株高和53.28%～100%的单株鲜重，但并不改变鸭舌草的优势杂草地位。这说明，水稻生产上应用商品有机肥部分替代化肥在一定程度上影响了稻田杂草的发生规律，这与李儒海、蒋敏、张海艳等的研究结果相似[5-7]。

总的来说，在水稻生产上应用商品有机肥部分替代化肥既增加了3.99%的平均效益，又减少了71.10%的化学肥料使用量，是一项兼具经济效益和生态效益重要技术，值得大面积推广。

本次试验中，有机无机肥混施处理区的水稻产量减少了4.68%，农户的经济效益增长主要得益于商品有机肥财政补贴。因此，要持续推进商品有机肥部分替代化肥行动必须结合本地土壤条件，继续优化有机肥、无机肥施用配比，达到不影响甚至提高水稻籽粒产量的效果。同时，要转变农户掠夺式经营的观念，提升农户绿色生产意识，化被动为主动，实现用地养地相结合，从而促进粮食产业向更高层次、更高质量、更有效率、更可持续发展。

参考文献

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[2]王立刚，李维炯，邱建军，等.生物有机肥对作物生长、土壤肥力及产量的效应研究[J].土壤肥料，2004（5）：12-16.

[3]顾曰群，王福州，刘大孟，等.商品有机肥在水稻不同施氮水平下的应用效果[J].安徽农业科学，2007，22：6737-6738，6756.

[4]范美娟，陆桂英，钟加龙，等.机插稻田杂草发生规律与综合防控技术研究[J].上海农业科技，2015（06）：144-145.

[5]李儒海，强胜，邱多生，等.长期不同施肥方式对稻油两熟制油菜田杂草群落多样性的影响[J].生物多样性，2008（02）：118-125.

[6]蒋敏，沈明星，沈新平，等.长期不同施肥方式对稻田杂草群落的影响[J].生态学杂志，2014，33（07）：1748-1756.

[7]张海艳，朱荣松，孙国俊，等.不同施肥方式对稻麦轮作制稻田杂草群落的影响[J].杂草学报，2016，34（01）：50-55.

（责编：张宏民）