农作物竹炭有机肥试验与示范应用效果研究总结报告

农作物竹炭有机肥试验与示范应用效果

研

究

总

结

报

告

吴建富1，宋永平2，万云林2，黄建军2

（1.江西农业大学国土资源与环境学院；2.江西缔缘康生物科技有限公司）

二0一九年十二月

试验一：不同用量竹炭颗粒肥和液肥对水稻产量及镉、硒含量的影响（2017年）

1 材料与方法

1.1供试材料

2017年5月在江西缔缘康生物科技有限公司（宜春）水稻示范基地进行大田对比试验，供试土壤为轻壤土，土壤中镉含量为 3.63～4.81mg/kg,属镉污染土壤；硒含量为0.643～0.776mg/kg，属富硒土壤；土壤pH8.0～8.19；供试竹炭有机肥（有机质≥45%,氮磷钾≥5%），有机水溶肥（有机质≥180g/L，K2O≥25g/L）。供试水稻品种为野香优2号。

1.2 试验设计

设4个处理：

（1）单施氮磷钾化肥（对照），即每亩施纯氮11kg，折算尿素23.91kg/亩，基肥施尿素11.96kg/亩；分蘖肥追施尿素4.782kg/亩；穗肥7.173kg/亩（水稻幼穗分化期施用）；钙镁磷肥每亩施40kg，做基肥施用；氯化钾每亩施18kg,其中基肥施9kg,分蘖肥追施3.6kg，穗肥施5.4kg。分蘖期、抽穗期、灌浆结实期用水进行喷施。

（2）施用竹炭颗粒肥，即50kg/亩做基肥（结合耕田整地时施用）；30kg/亩做追肥（分蘖期施用）；分蘖期亩用竹液水溶肥130ml兑水500倍喷施。

（3）施用竹炭颗粒肥，即50kg/亩做基肥（结合耕田整地时施用）；30kg/亩做追肥（分蘖期施用）；分蘖期亩用竹液水溶肥130ml兑水500倍喷施；抽穗期亩用用竹液水溶肥肥130ml兑水300倍喷施。

（4）施用竹炭颗粒肥，即50kg/亩做基肥（结合耕田整地时施用）；30kg/亩做追肥（分蘖期施用）；分蘖期亩用竹液水溶肥130ml兑水500倍喷施；抽穗期、灌浆结实期均亩用竹液水溶肥130ml兑水300倍喷施。

水稻6月8日播种，7月3日人工移栽，每棵2粒苗，栽插密度为20cm×26.6cm，其他田间管理措施基本一致。

1.3测定指标与方法

1.3.1 水稻产量：水稻成熟期各处理实割200蔸，脱粒后晒干、称重、测产。同时，各取500 g干稻谷供镉、硒含量测定。

1.3.2 土壤和稻谷中镉含量：在水稻成熟期，每处理“S”型线路随机多点采集耕作层(0～18 cm)混合土壤样品供土壤中镉含量测定。土壤和稻谷中重金属含量委托青岛衡立检测有限公司检测。

1.3.3 稻米中硒含量：稻米中硒含量委托深圳凯吉星农产品检测认证有限公司检测。

1.4 数据处理

运用Excel 2007和SPSS16.0软件进行试验数据的处理和统计分析，利用Duncan新复极差法（LSR）进行显著性检验。

2 结果与分析

2.1 对水稻产量的影响

图1可知，单独施用竹炭有机肥的处理水稻产量均低于对照处理，不同处理水稻产量大小依次为处理1（对照）＞处理2＞处理4＞处理3，处理1比处理3增产8.10%，但处理间差异不显著。表明单独施用竹炭有机肥和竹液水溶肥对水稻产量影响不明显。

图1 对水稻产量的影响

2.2 对土壤重金属镉含量的影响

试验结果（图2）可知，单施氮磷钾化肥的处理提高了土壤中镉含量，较试验前增幅为7.16%。而施用竹炭有机肥和竹液水溶肥的处理，土壤中重金属镉含量较试验前下降了20.56%。说明竹炭有机肥料对重金属镉污染的土壤具有明显的修复效果。

图2 不同处理对土壤镉修复效果

2.3 对稻谷中镉、硒含量的影响

图3可知，对照处理稻谷中镉含量为0.0278mg/kg，施用竹炭有机肥的处理仅为

0.0159mg/kg，远低于对照处理，说明竹炭有机肥能降低稻谷中镉含量。对照处理和处理4稻谷中硒含量分别为0.143 mg/kg和0.112mg/kg，且处理4<处理1，但均符合国家富硒稻谷

标准（GB/T22499-2008）。表明在富硒土壤上竹炭有机肥对稻谷硒含量的影响不大。

图3 不同处理对稻谷中镉和硒含量的影响

3 结论

与单施氮磷钾化肥相比，施用竹炭有机肥对水稻产量增产不明显，但能显著降低稻谷中重金属镉含量，且远远低于国家食品卫生标准（GB2762-2012）；稻谷中硒含量均符合国家富硒稻谷标准（GB/T22499-2008）。说明竹炭有机肥对镉污染的土壤具有明显的修复效果。

试验二：不同竹炭含量的竹炭有机肥和液肥对水稻产量及镉、硒含量的影响（2018年）

1 材料与方法

1.1供试材料

2018年5月在江西宜春市农业良种研究所进行大田对比试验，供试土壤为潮沙泥田，土壤中镉含量为0.21～0.27mg/kg，镉未污染土壤；硒含量为0.671～0.855mg/kg，属富硒土壤；土壤pH5.56～6.07；供试竹炭有机肥（有机质≥45%,氮磷钾≥5%），氨基酸水溶肥（氨基酸≥100g/L，Zn+B≥20 g/L）。供试水稻品种为野香优2号。

1.2 试验设计

设5个处理：

（1）单施氮磷钾化肥（对照），即每亩施纯氮11kg，折算尿素23.91kg/亩，基肥施尿素11.96kg/亩，分蘖肥追施尿素4.782kg/亩，穗肥7.173kg/亩（水稻幼穗分化期施用）；钙镁磷肥每亩施40kg，做基肥施用；氯化钾每亩施18kg,其中基肥施9kg,分蘖肥追施3.6kg，穗肥施5.4kg。

（2）施用含10%竹炭的竹炭有机肥、竹液水溶肥，即50kg/亩做基肥；在分蘖、抽穗、灌浆期分别用100ml竹液水溶肥以1:300倍兑水喷施。

（3）施用含20%竹炭的竹炭有机肥、竹液水溶肥，即50kg/亩做基肥（结合整地时施入），25kg/亩做追肥（分蘖时施入）；在分蘖、抽穗、灌浆期分别用100ml竹液水溶肥以1:300倍兑水喷施。

（4）施用含30%竹炭的竹炭有机肥、竹液水溶肥，即50kg/亩做基肥（结合整地时施入）；50kg/亩做追肥（分蘖时施入）；在分蘖、抽穗、灌浆期分别用100ml竹液水溶肥以1:300倍兑水喷施。

（5）施用含40%竹炭的竹炭有机肥、竹液水溶肥，即50kg/亩做基肥（结合整地时施入），75kg/亩做追肥（分蘖时施入）；在分蘖、抽穗、灌浆期分别用100ml竹液水溶肥以1:300倍兑水喷施。

水稻6月5日播种，6月27日人工移栽，每棵2粒苗，栽插密度为20cm×26.6cm，其他田间管理措施基本一致。

1.3测定指标与方法

1.3.1 水稻产量：水稻成熟期各处理实割200蔸，脱粒后晒干、称重、测产。同时，各取500 g干稻谷供镉、硒含量测定。

1.3.2 土壤和稻谷中镉含量：在水稻成熟期，每处理“S”型线路随机多点采集耕作层(0～18 cm)混合土壤样品供土壤中镉含量测定。土壤和稻谷中重金属含量委托青岛衡立检测有限公司检测。

1.3.3 稻米中硒含量：稻米中硒含量委托深圳凯吉星农产品检测认证有限公司和江西省食品