李卓勇等
摘要[目的]為了驗證木薯加工廢棄物轉(zhuǎn)化有機肥產(chǎn)品ZH2在菜心上的應(yīng)用效果。[方法]設(shè)單施復(fù)合肥(處理①)、單施有機肥ZH2(處理②)、有機肥ZH2+復(fù)合肥配施(處理③)3種施肥模式,以不施肥(CK)為對照,通過田間栽培試驗研究不同施肥模式對菜心農(nóng)藝性狀、品質(zhì)及產(chǎn)量的影響。[結(jié)果]在同等養(yǎng)分條件下,3種施肥模式在菜心農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量上的表現(xiàn)均在0.01水平顯著優(yōu)于不施肥模式,而有機肥ZH2+復(fù)合肥配施模式(處理③)在菜心栽培上的應(yīng)用效果最為突出,其農(nóng)藝性狀表現(xiàn)最好,品質(zhì)較高,分別比單施復(fù)合肥和單施有機肥ZH2增產(chǎn)24.27%和44.47%。[結(jié)論]在菜心生產(chǎn)中配施有機肥ZH2+復(fù)合肥是一種值得應(yīng)用推廣的施肥模式,為菜心優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞木薯加工廢棄物;有機肥;菜心;施肥模式;農(nóng)藝性狀
中圖分類號S147.2文獻標識碼A文章編號0517-6611(2015)24-064-02
當前農(nóng)業(yè)廢棄物資源循環(huán)利用已成為我國發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和低碳經(jīng)濟的研究重點,其中肥料化利用是農(nóng)業(yè)廢棄物無害化、資源化循環(huán)利用的一個重要發(fā)展方向。這對于緩解我國有機肥資源緊缺、改善和保護生態(tài)環(huán)境、推動循環(huán)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。廣西作為全國木薯的主產(chǎn)區(qū),每年產(chǎn)生的木薯加工廢棄物達1 000萬t以上,其中大部分廢棄物被當作垃圾隨意丟棄或焚燒排放到大氣中,造成可利用資源的浪費和生態(tài)環(huán)境的污染。研究表明,利用木薯皮、淀粉渣等木薯加工廢棄物發(fā)酵配制的有機肥富含有機物質(zhì)及氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素,具有提高農(nóng)作物品質(zhì)與產(chǎn)量的作用。因此,充分利用當?shù)刎S富的木薯加工廢棄物資源,通過生物發(fā)酵技術(shù)研制有機肥產(chǎn)品符合當代循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢。以菜心作為載體,筆者研究了不同施肥模式對菜心農(nóng)藝性狀、品質(zhì)、產(chǎn)量的影響,旨在明確和完善有機肥ZH2在菜心栽培上的單施、配施效果,為其推廣應(yīng)用提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗材料
供試有機肥ZH2為廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所農(nóng)業(yè)有機物資源化利用研究室研發(fā)配制。主要發(fā)酵原料為木薯皮、淀粉渣,輔料為雞糞等。該產(chǎn)品符合中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標準《有機肥料》(NY 525-2012)。供試作物品種為油綠701菜心。
1.2試驗設(shè)計
試驗地點設(shè)在廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗基地。土壤類型為第四紀紅色黏土發(fā)育的紅黃泥,肥力中等。土壤養(yǎng)分指標為:全氮1.463 g/kg,全磷0.892 g/kg,全鉀3.415 g/kg,速效氮143.64 mg/kg,速效磷54.07 mg/kg,速效鉀2632 mg/kg,有機質(zhì)22.146 g/kg,pH 6.48。在同等養(yǎng)分條件下,試驗共設(shè)3種施肥處理模式:處理①,單施復(fù)合肥(N、P2O5、K2O比例為15-15-15,總養(yǎng)分為45%,施用量1 500 kg/hm2);處理②,單施有機肥ZH2(N+P2O5+K2O≥5.0%、有機質(zhì)≥45%,施用量13 500 kg/hm2);處理③,有機肥ZH2(養(yǎng)分含量同處理②,施用量4 500 kg/hm2)+復(fù)合肥(養(yǎng)分含量同處理①,施用量1 005 kg/hm2)。以不施肥作為對照(CK)。3種施肥模式肥料于播種前一次性施入。
每個處理設(shè)3次重復(fù),共12個小區(qū),隨機區(qū)組排列。小區(qū)面積22.75 m2(6.5 m×3.5 m)。將菜心種子浸種后,于2014年12月1日進行大田直播,用種量為4 500 g/hm2,苗距為15 cm×15 cm。分別于2015年1月20日和1月25日收獲,在整個生育期內(nèi)各小區(qū)田間管理保持一致。
1.3調(diào)查項目及方法
1.3.1植株農(nóng)藝性狀調(diào)查。
對菜心進行隨機抽樣調(diào)查,每個小區(qū)取15個樣本,分別調(diào)查株高、開展度、葉長、葉寬、葉柄長、葉柄寬、葉片數(shù)、單株重、菜薹長、菜薹粗、菜薹質(zhì)量、薹葉數(shù)等植株農(nóng)藝性狀指標。
1.3.2品質(zhì)測定。
分別采用GB/T 5009.159-2003《食品中還原型抗壞血酸的測定》、GB/T 5009.10-2003《植物類食品中粗纖維的測定》、GB/T 5009.8-2003《食品中蔗糖的測定》中的方法對成熟期菜心的維生素C、粗纖維、可溶性糖、干物質(zhì)進行測定。采用烘干法測定干物質(zhì)含量。
1.3.3產(chǎn)量調(diào)查。
分別調(diào)查、統(tǒng)計各小區(qū)成熟期菜心實際產(chǎn)量。
1.3.4土壤理化性狀測定。
土壤N、P、K、有機質(zhì)含量及pH等測定指標依照魯如坤、黃昌勇的方法。
1.4數(shù)據(jù)分析
采用Excel 2003和Spss 15.0對試驗數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)整理與統(tǒng)計分析。
2結(jié)果與分析
2.1不同施肥模式對菜心農(nóng)藝性狀的影響
由表1可知,3種施肥模式對菜心植株農(nóng)藝性狀的影響較大,各農(nóng)藝性狀指標均優(yōu)于不施肥模式(CK),且與不施肥模式間的差異達到顯著或極顯著水平。而在3種施肥模式中,處理③肥效最佳,其株高、開展度、葉長等主要農(nóng)藝性狀指標表現(xiàn)最好,其中開展度、葉長指標在0.05水平顯著高于另外2個施肥模式,總體表現(xiàn)具體為處理③>處理①>處理②>CK??梢?,3種施肥模式均能改善菜心農(nóng)藝性狀,對菜心后期產(chǎn)量形成起重要的促進作用,其中處理③的模式尤為突出。
由表2可知,在3種施肥模式處理下,菜心的菜薹長、菜薹粗、菜薹質(zhì)量、薹葉數(shù)等主要菜薹農(nóng)藝性狀指標均優(yōu)于不施肥模式,處理①、②、③與CK各指標間差異均達到0.01顯著水平。在3種施肥模式中,處理③菜薹農(nóng)藝性狀表現(xiàn)最好,其菜薹長、菜薹粗、菜薹質(zhì)量、菜薹葉數(shù)分別較CK提高1.04倍、1.71倍、3.98倍、0.7倍。而除了薹葉數(shù)外,處理③其他菜薹農(nóng)藝性狀指標均在0.05水平顯著優(yōu)于另外2個施肥處理模式,其菜薹長、菜薹粗、菜薹質(zhì)量分別比處理①、處理②提高5.06%~14.74%、2.56%~12.56%、20.23%~34.36%,總體表現(xiàn)具體為處理③>處理①>處理②>CK。因此,處理3模式能更有效地促進菜薹生長,提高菜薹單產(chǎn)。
2.2不同施肥模式對菜心品質(zhì)的影響
維生素C、粗纖維、可溶性總糖以及干物質(zhì)含量是衡量菜心品質(zhì)的幾個重要指標。其含量決定了菜心的口感、營養(yǎng)價值和商品質(zhì)量。由表3可知,處理②模式菜心維生素C、可溶性總糖、地上部干物質(zhì)積累量最高,粗纖維含量最低,品質(zhì)最好,而處理③地下部干物質(zhì)積累量最高,維生素C、可溶性總糖含量也要高于處理①和不施肥模式,粗纖維含量低于兩者。這說明單施和配施有機肥ZH2均起到改善菜心品質(zhì)的作用。相較而言,單施復(fù)合肥的處理①模式菜心品質(zhì)的最差,說明化工肥料不利于菜心營養(yǎng)物質(zhì)的積累。
2.3不同施肥模式對菜心產(chǎn)量的影響
由表4可知,不同施肥模式對菜心產(chǎn)量的影響較大。與不施肥模式相比,3種施肥模式均在0.01水平顯著提高菜心產(chǎn)量,比CK增產(chǎn)0.91~1.78倍。其中,處理③模式增產(chǎn)幅度最大,與另外2個施肥模式間的差異達0.01顯著水平,菜心產(chǎn)量分別比處理①、處理2模式提高24.27%和44.47%,增產(chǎn)效果明顯。這說明處理③模式能夠更有效地提高菜心產(chǎn)量。
3結(jié)論與討論
(1)在同等養(yǎng)分條件下,3種施肥模式對菜心農(nóng)藝性狀
的影響較大,各農(nóng)藝性狀指標均顯著或極顯著優(yōu)于不施肥模式。在施肥處理中,有機肥ZH2+復(fù)合肥模式各農(nóng)藝性狀指標總體表現(xiàn)最好,其中開展度、葉長、菜薹質(zhì)量指標在0.05水平顯著高于另外2個施肥模式,說明有機肥ZH2+復(fù)合肥更能促進菜心植株生長。這與趙月平等研究有機無機肥配施能夠促進空心菜、烤煙植株長勢的結(jié)論一致。
(2)菜心品質(zhì)測定結(jié)果表明,單施和配施有機肥ZH2均能起到改善菜心品質(zhì)的作用,有機肥ZH2+復(fù)合肥模式菜心品質(zhì)指標僅次于單施有機肥ZH2,說明該模式有利于菜心營養(yǎng)物質(zhì)的積累。這與張恩德等研究有機無機肥配施有利于提高油菜籽和萵筍品質(zhì)的結(jié)論一致。
(3)在菜心產(chǎn)量的比較中,3種施肥模式均在0.01水平顯著高于不施肥模式,有機肥ZH2+復(fù)合肥模式增產(chǎn)幅度最大,同時分別比單施復(fù)合肥、單施有機肥ZH2模式產(chǎn)量提高24.27%和44.47%,說明有機肥ZH2+復(fù)合肥模式能夠更有效地提高菜心產(chǎn)量。這與孫躍等研究研究結(jié)論一致。
(4)配合施用有機肥ZH2和復(fù)合肥是一種有效的施肥模式。該模式在菜心栽培上的應(yīng)用效果最為明顯,促進菜心優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),從而增加農(nóng)民收入。這是一種值得推廣應(yīng)用的施肥模式。
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