全 文 ：第 11卷 第 4期
2 0 0 3年 1 0月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
VO1．11 NO．4
0ct．． 2003
EM 堆肥对夏玉米生长发育的影响研究
同小娟 李维炯 倪永珍
(北京林业大学资源与环境学 院 北京 100083)(中国农业大学资源与环境学院 北京 100094)
摘 要 夏玉米 田进 行 有 效微 生 物群 (EM )堆 肥 试 验 结 果 表 明 ，施 EM 堆 肥 处理 土壤 有 机 质 、全 N、碱 解 氮含 量 均
高于施等量传统堆肥和单施化肥处理。不同施肥处理夏玉米叶面积指数、叶片叶绿素含量、冠层及茎、叶、穗和籽
粒生物量随生育期的变化趋势基本相似，而施 EM 堆肥处理数值高于施 等量传统堆肥和单施化肥处理 ，且随施肥
量的增大二者差异更明显。与施等量传统堆肥相 比施 EM 堆肥处理 夏玉米可增产 11％～20％，且随施肥量 的增加
其 增产 效 果更 显 著。
关键词 EM 堆肥 夏玉米 生长发育 产量
Effects of effective microorganisms(EM )compost on summer maize growth and development．TONG Xiao-Juan(Col—
lege of Natural Resources and Environment，Beijing Forestry University，Beijing 100083)，LI Wei—Jiong，NI Yong—Zhen
(Colege of Natural Resources and Environment，China Agricultural University，Beiing 100094)，CJEA，2003，11(4)：18-20
Abstract An experiment was done in plots of summer maize field with different fertilizer treatments．The results show
that the soil organic matter，total nitrogen and available nitrogen are higher in the plots applied with EM compost than
those applied with the same amount of traditional compost and chemical fertilizer．LAJ．1ea f chlorophyll content．the bio—
mass of canopy，leaves stems，ears and grains of maize，which have similar variation trends in different fertilizer treatments，
were higher in plots applied with EM compost than those applied with the same amount of traditional compost and chemi—
cal fertilizer．The more the compost input，the more obvious difference in the values．M aize yields in the plots applied with
EM compost fire 1 1％ -20％ higher than those applied with the same amount of traditional compost．The more the corn—
post input，the more remarkable increase of the maize yield．
Key words Effective microorganisms compost，Summer maize，Growth，Yield
EM(Effective microorganisms)即有效微生物群 ，是 以光合细菌、乳酸菌、酵母菌和放线菌为主的 10个
属 、几 十种微生物 复合培养 而成 的新型微 生物活菌制 剂 ，自 20世纪 80年 代初 日本 学者 比嘉 照 夫教 授等成
功研制 EM 以来 ，目前 已在 日本 、美 国、巴西 、中国等 60多 个 国家和 地 区得 到推 广应 用 ’ ，生态 和 经济效
益 显著 。EM 技术 主要 包括 叶面 喷施 EM 液 、土 壤施用 EM 堆肥 和土壤施 用 固体 EM_4 J，目前 有关 EM
堆肥的研究主要集 中在土壤养分和作物产量方面，对作物生长动态过程的影响方面研究则较少。本研究在
长期定位试验基础上探讨了 EM 堆肥对夏玉米生长发育的影响机制 ，为 EM 堆肥技术 的农 田应用提供理论
依 据 。
1 试验材料与方法
试 验在位于河 北省 曲周县 的 中国农业 大学 曲周实验站 进行 ，自 1993年始连续 8年进 行 EM 堆 肥小 区定
位试验 ，施肥设 EM 堆肥 15t／hm (I)，传统堆肥 15t／hm (Ⅱ)，EM 堆肥 7．5t／hm (Ⅲ)，传统堆肥 7．5t／hm (IV)，
化肥尿素 0．3t／hm (、，)，未施肥(仅用 EM稀释液浸种)作对照(CK)，田间排列为随机区组 ，3次重复 ，小区面
积 10．5m×3m，各小 区均按 当地水平 统 一管理 。EM 堆 肥 即用传统 堆 肥 (以秸 秆 、粪 便 为主 )和 EM 堆 制发
酵而成。供试夏玉米品种为“农大 108”，拔节期分别按上述 6个施肥处理施人肥料。每处理种植密度为
5．19万株／hm ，夏玉米三叶期后每 10d测定 1次生物量和叶面积，每 20d测定 1次叶片叶绿素含量(每次取
3株玉米 的功能 叶片 ，每样 品称取 0．4g，3次 重复 ，置于 96％乙醇 中充分提取后用分光 光度计测定 )。收获时
进行测产 、考种 ，并在各试验小区取 0～20cm、20～40cm 土层土样风干后用碱解扩散法测定碱解氮含量，用
半微量凯 氏定 N法 测定全 N 含量 ，用 重铬酸钾 容量法 一外加热法测 定土壤有机 质含量 。
*“九五”河北省科技攻关项 目“黑龙港上游农业高效持续发展研究”(96220910D)部分研究内容
收稿 日期 ：2002—11—30 改 回日期：2002—12—28
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第 4期 同小娟 等 ：EM 堆 肥对 夏 玉米 生长 发 育 的影 响研 究 19
2 结果与分析
2．1 不同施肥对土壤养分含量的影响
由表 1可 知 ，6个施 肥 处理 0～20cm 土
层 土壤 有机 质 、全 N 和 碱 解 氮 含 量 均 高 于
20～40cm 土层 。经 连续 8年 相 同施肥 处理
后 ，施 有机肥 4个处理 比单施化肥 、未施肥 处
理土壤 有机 质 、全 N、碱解 氮含 量 明显 提高 。
施 EM 堆肥 处理土壤有 机质 、全 N、碱解 氮含
量均高于施等量传统堆肥处理(见表 1)。施
EM 堆肥 后 土壤 微 生物 总 量 、阳离 子 代 换 量
明显增 加 ，土 壤 容 重 降 低 ，因 而提 高 土壤 缓
冲性 和供肥 能力 。
表 1 不同施肥处理土壤有机质 、全 N与碱解氮含量变化
Tab．1 Soil organic matter，total nitrogen and available
nitrogen content in different fertilizer treatments
2．2 不同施肥对夏玉米生物量与叶面积指数的影响
试验结果表明，夏玉米全生育期冠层及茎、叶、穗和籽粒生物量施 EM 堆肥处理大于施传统堆肥和单施
化肥处理 ，且施肥量大的高于施肥量少的处理 ，未施肥处理最小 (见图 la～e)。不同施肥处理间夏玉米冠
层、穗和籽粒生物量近似于直线增长，最大值出现在成熟期；茎、叶生物量则苗期较低，拔节期迅速增加 ，至灌
浆期达最大值 ，随后逐渐降低 ；茎重最大值出现在灌浆中后期 ，叶重多在灌浆 中前期趋于稳定，表明玉米已由
营养生长转向生殖生长，其中茎重、叶重达到最大值后的持续时间以处理 I最长。施用 EM堆肥增加土壤养
分含量 ，延长功能叶片进行光合作用的时间，增加干物质积累，促进籽粒有效灌浆。
至
圭
一
霉
1
1
至
圭
一
霉
07·07 07-28 08-l8 09-08 09-29
日期(月·日)
07·07 07—28 08一l8 09—08 09-29
日期(月·日)
07—07 07·28 08-18 09-08 09·29
日期(月·日)
日期(月一日)
07·07 07·28 08·l8 09-08 09-29
日期(月一日)
图 1 不 同施 肥处 理夏 玉米 生 物量 与 叶面积 指 数 变化
Fig．1 Variation of biomass and LAJ of summer maize in different fertilizer treatments
研究结果表明(见图 1f)，各处理夏玉米叶面积指数变化趋势相似，即苗期较小 ，拔节期迅速增加，至吐
丝开花期达最大值 ，随后逐渐降低。施有机肥处理夏玉米全生育期叶面积指数大于单施化肥和未施肥处理．
施等量 EM 堆肥处理高于施传统堆肥处理 ，且施肥量增大时尤其明显。施有机肥 4个处理间叶面积指数最
高值差异较小 ，其中处理 I略高。叶面积指数峰值以处理 I持续时间最长 ，其原因是土壤中较高的养分含量
促进植株 生长 ，延缓 叶片衰老 ，延长 了功 能叶片 的光合 时间(见图 1f和表 1)。
2．3 不 同施肥对夏玉米叶片叶绿素含量的影 响
施肥量较高时，夏玉米生长季平均叶绿素 a、b含量及总叶绿素含量施 EM 堆肥处理大于施等量传统堆
5 4 3 2 ● 0 §I．I，删霉州
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20 中 国 生 态 农 业 学 报 第 11卷
肥和单施化肥处理 ，施肥量较低时三者差异不明显 ，其中未施肥处理最低(见表 2)。不 同施肥处理夏玉米全
生育期 叶片叶绿素含量 变化趋势 基本 相 同 ，苗期较低 ，拔节期迅 速增加 ，灌浆期达 最大值 ，之后 由于 叶片衰老
而急剧降低(见图 2)。夏玉米生长季叶片叶绿素含量最大值以处理 I最高 ，对照(CK)i~／b，对照(CK)由于
土壤 N素供应不足 ，夏玉米叶片叶绿素含量灌浆初期即达最大值 ；而处理 I因施用较多的 EM 堆肥 ，土壤养
分供应充足，夏玉米叶片叶绿素含量灌浆中期后仍呈较强上升趋势 (见图 2)。叶片叶绿素含量与光合速率
呈显著正相关b ，灌浆期间保持较高的叶绿素含量，提高叶片光合能力，可促进籽粒灌浆，达到较好的增产效果。
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加
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日期(月一日)
图 2 不 同施肥 处理 夏 玉米 叶 片 叶绿 素含 量 变化
Fig．2 Variation of leaf chlorophyl content of
summer maize in different fertilizer treatments
表 2 不 同施 肥处 理 夏玉 米 全生 育期 平 均叶 片叶 绿素 含 量变 化
Tab．2 Average leaf chlorophyll content of summer maize in
different fertilizer treatments during the wh0le growing seasOn
2．4 不同施肥对夏玉米产量及其构成因素的影响
对施 EM 堆肥与施等量传统堆肥处理间进行显著性分析结
果 表 明 ，夏玉米产量 、行粒 数 和穗粗 差 异施 肥多 时达 0．01显著
水平 ，施肥少时达 0．05显著 水平 ；穗长 差异施肥 多时达 0．01显
著水平 ，施肥少时不显著 ；千粒重差异施肥多时达 0．05显著水平 ，施肥少时不显著；穗行数差异均不显著(见
表 3)。对施 EM 堆肥 与单施化肥 处理 间进行 显著性分析结果 表明 ，夏玉米产量 、行粒数 、穗粗和穗 长在 0．01
水平差异 显著 ，千粒重和穗 行数在 0．05水平差 异显著。施 EM 堆肥夏玉米产 量 、千粒 重 、行 粒数 、穗 长 、穗粗
均大于施等量传统堆肥和单施化肥处理。与施传统堆肥处理相 比施等量 EM 堆肥可使玉米增产 11％～
20％，且随施肥量的增加其增产效果更显著。
表 3 不 同施肥 处理 对 夏玉 米产 量 及其构 成 因素 的影 响 *
Tab．3 Effect of different fertilizer treatments on summer maize yield and its factors
* 表 中小 写罕母 为 口=0．05，大写字 母 为 口=0．01显 著性检 验 。
3 小 结
施 EM 堆肥处 理土壤有机 质 、全 N、碱解氮含 量均高于施等量 传统堆肥和单一 施化肥处理 。不 同施肥处
理夏玉米叶面积指数、叶片叶绿素含量 、冠层及茎 、叶、穗和籽粒生物量随生育期的变化趋势基本相似 ，而施
EM堆肥处理数值高于施等量传统堆肥处理和单施化肥处理，且施肥量增大时尤其明显。与施等量传统堆
肥处理相比施 EM堆肥处理可使夏玉米增产 11％～20％，且随施肥量的增加其增产效果更显著。
7
参 考 文 献
刘 江 ，岳寿松，戴俊英等．有效微生物群(EM)在我国农业持续发展中的作用[J]．沈阳农业大学学报
， 1997，28(专 刊)：175～177
任大明，王 术，刘 江等．有效微生物群在玉米生产中作用机理研究 玉米科学
， 1999，7(1)：62～64
李维炯 ，倪永珍 ．EM技术应用研究．北京：中国农业大学出版社 ，1998
张 烈 ，戴俊英 ，金忠华等．固体有效微生物群在玉米上应用技术研究 ．国外农学 一杂粮作物
， 1999，19(5)：37～39
刘克礼，盛晋华 ．春玉米叶片叶绿素含量与光合速率的研究 ．内蒙古农牧学院学报
， 1998，19(2)：48～51
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incidence of fusarium wilt J Summa Phytopathologica，1995，21(1)：2l～24
Sch l I)·G·E{{ecti e microorganisms for organic agriculture：a case study from Sri Lanka
． Organic Agriculture，a Key to a Sound Development
and a Sustainable Environment[C]．Sao Paulo：Brazil．1992．152～159
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