莫榮利 秦光良 解金林 于翠 李勇 鄧文 胡興明
摘要:針對湖北省桑園立地條件差,肥料使用不科學,造成土壤營養(yǎng)元素缺乏和不平衡等問題,開展測土配方優(yōu)化施肥試驗示范。通過對鄖西縣六郎鄉(xiāng)羅坡埡村桑園土壤肥力的分析發(fā)現(xiàn),土壤養(yǎng)分含量中等,表現(xiàn)為極缺堿解氮,進而制訂了不施肥、習慣施肥(全年尿素750 kg/hm2)和增量施肥(全年尿素1 500 kg/hm2) 3個施肥處理方案。結果表明,增量施肥明顯提高了桑樹(Morus alba L.)的抽枝能力,促進了桑樹枝條的伸長生長,單株產葉量、公頃產葉量及桑葉品質明顯提高,桑樹的抗旱能力得到改善。得出了氣候條件(降雨量)是影響桑樹養(yǎng)分吸收量及桑園養(yǎng)分利用率的重要因子結論。
關鍵詞:桑樹(Morus alba L.);桑園;測土配方施肥;產葉量
中圖分類號:S888;S147.22? ? ? ? ?文獻標識碼:A
文章編號:0439-8114(2019)17-0037-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.17.009? ? ? ? ? ?開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
Abstract: In view of the poor soil conditions of mulberry (Morus alba L.) gardens in Hubei province and the lack of nutrient elements and imbalances caused by unreasonable use of fertilizers, the soil testing formula optimization fertilization technology system was carried out. Through the soil fertility analysis of the local mulberry garden in Luopoya village,Liulang township,Yunxi county, it was found that the soil nutrient content was moderate, showing a lack of available nitrogen. The three fertilization treatments were formulated as no fertilization, custom fertilization (750 kg/hm2 of urea for the whole year) and incremental fertilization (1 500 kg/hm2 of urea for the whole year). The results showed that incremental fertilization significantly improved the mulberry branching ability and promoted the elongation of mulberry branches. The leaf yield per plant, the yield of mulberry leaves per hectare and the quality of mulberry leaves were significantly increased, and the drought resistance of mulberry trees was improved. Moreover, the climatic conditions, such as rainfall, are important factors affecting the nutrient uptake of mulberry trees and the nutrient utilization rate of mulberry trees.
Key words: mulberry(Morus alba L.); mulberry garden; soil testing and formula fertilization; leaf yield
桑樹(Morus alba L.)是多年生葉用植物,由于每年剪伐和1年多次采葉、伐條養(yǎng)蠶,流失大量的營養(yǎng)物質,因此需要從土壤中攝取大量營養(yǎng)元素,才能維持正常的生長發(fā)育。桑樹的生長發(fā)育和葉片產量及品質的提高離不開養(yǎng)分,桑樹吸收的養(yǎng)分除來自土壤本身的供應外,絕大部分來源于肥料。同時,肥料的施用對提高桑園生產力、培肥土壤及保證桑葉優(yōu)質高產發(fā)揮著重要作用[1]。已有研究表明,桑園養(yǎng)分管理在桑葉產量和質量諸多影響因素中的貢獻率高達34.7%[2]。不同肥料品種、不同施用量及不同施肥方法會直接影響桑樹對礦物質營養(yǎng)的吸收,進而影響桑樹的生長和桑葉的產量及品質[3]。
湖北省作為中國中部蠶桑主產區(qū),栽桑養(yǎng)蠶一直是湖北省秦巴山區(qū)、大別山區(qū)和武陵山區(qū)等集中連片貧困地區(qū)農村經濟發(fā)展和農民增收的重要支柱產業(yè)。在國家“東桑西移”政策支持下,蠶桑生產得到了一定的發(fā)展,據(jù)不完全統(tǒng)計,全省桑園面積已達2.4萬hm2,主要分布在秦巴山區(qū)、三峽庫區(qū)、丹江口庫區(qū),以及恩施、宜昌、襄陽等西部地區(qū),2015年湖北省把蠶桑產業(yè)列為貧困山區(qū)精準扶貧的特色產業(yè)。魯劍巍等[4-7]對湖北省蠶桑主產區(qū)土壤養(yǎng)分狀況的調查分析發(fā)現(xiàn),桑園立地條件差、土壤肥力水平低,另外肥料使用不科學,造成土壤營養(yǎng)元素缺乏和不平衡,氮磷肥利用率低,致使桑葉產量低、質量差,全省單位面積桑園蠶繭生產能力比全國平均低40%左右。因此,提高桑葉產量和質量,桑園土壤是基礎,施肥成為保障蠶桑業(yè)發(fā)展的重要措施[4]。結合湖北省貧困邊遠山區(qū)蠶桑精準扶貧科技工作,考慮蠶桑產區(qū)各地桑園土質不同,采用針對性強的測土配方優(yōu)化施肥技術進行試驗示范,改善土壤肥力,提高桑園產葉量,以起到輻射帶動作用。現(xiàn)將2016年和2017年連續(xù)兩年施肥情況報告如下,以供參考。
1? 材料與方法
1.1? 試驗材料
試驗桑園基地位于湖北省十堰市鄖西縣六郎鄉(xiāng)羅坡埡村(羅坡蕩),2008年11月建園,桑樹品種為農桑14號,行距1.2 m,株距0.3~0.4 m,由于前期樹形養(yǎng)成混亂,于2015年冬季進行全面截干涂白,重新養(yǎng)成中、低干樹形,主體桑園基地面積26.67 hm2,緩坡地形、黃壤。2016年和2017年桑園行間分別間作紅薯和射干。
于2016年1月17日聯(lián)合鄖西縣蠶桑辦公室、六郎鄉(xiāng)農業(yè)技術服務中心開展桑園土壤肥力分析,在六郎鄉(xiāng)羅坡埡村分別選取羅坡蕩和朱家溝兩地桑園挖取表土以下10 cm和20 cm土壤樣品,進行土壤肥力和養(yǎng)分結構分析,如表1所示,并參照魯劍巍等[4]桑園土壤養(yǎng)分分級指標,最終確定在羅坡蕩桑園進行示范試驗。
1.2? 試驗設計
根據(jù)桑園土壤肥力分析結果,即土壤養(yǎng)分含量中等,極缺堿解氮;并結合前期走訪調查當?shù)厣@施肥情況,基于產量限制因子“木桶原理”,設置3個施肥處理,分別為不施肥、習慣施肥(全年尿素750 kg/hm2)、增量施肥(全年尿素1 500 kg/hm2),每個處理3個生物學重復,每個重復小區(qū)38 m2,共50株桑樹。試驗區(qū)兩側留置3行保護行,各處理重復小區(qū)以自然行為單位,依次橫向排列。采用株間穴施法分2次施肥,春季施40%,夏伐后施60%。2016年4月13日和2017年4月9日開展春季施肥,2016年6月17日和2017年6月14日開展秋季施肥。
1.3? 調查統(tǒng)計
每個試驗重復小區(qū)(南北走向)自然行兩頭留置3株作為保護株,從第4株及以上隨機挑選起始觀察株,每隔5株再定觀察株,每個重復小區(qū)定3株,每個處理共9株,并用不同的顏色或標記進行區(qū)分。在大蠶五齡3~4 d進行桑樹生長情況及產葉量調查。2016年6月8日和2017年6月14日進行春季測產,2016年8月31日和2017年9月3日進行秋季測產。調查目標包括單株枝條數(shù)、單株枝條長度、平均枝條長度、單株產葉量、米條長產葉量、葉片數(shù)、采樣區(qū)產葉量和桑產葉量。采樣區(qū)產葉量=單株產葉量(g)×50株×3(生物學重復小區(qū))÷1 000。2016年和2017年4—8月鄖西縣氣象條件如表2所示。
1.4? 數(shù)據(jù)處理
采用SPSS 17.0數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行統(tǒng)計分析(Duncan檢驗,P<0.05),采用Origin 9.0繪圖。
2? 結果與分析
2.1? 不同施肥處理對桑樹植株生長的影響
結果(圖1)顯示,增量施肥明顯提高了桑樹抽生枝條的能力,并促進了桑樹枝條的伸長生長,施肥量與桑樹枝條數(shù)和枝條長度呈正相關。而受自然氣候的影響,不同年份、不同季節(jié)桑樹枝條數(shù)和枝條長度表現(xiàn)出明顯的差異,2017年無論是桑樹枝條數(shù)還是枝條長度均明顯高于2016年;2016年秋季桑樹枝條長度明顯高于春季,2017年不同季節(jié)差異不大。
2.2? 不同施肥處理對桑樹產葉量的影響
與習慣施肥處理相比,增量施肥處理促進了桑樹生長,提高了桑樹米條長產葉量,但總體變化不大(圖2)。受自然氣候的影響,2017年桑樹平均枝條長度和米條長產葉量均高于2016年,但同年不同季節(jié)間無明顯差異。增量施肥處理顯著提高了桑樹單株產葉量;受自然氣候影響,2017年不同施肥處理間單株產葉量明顯高于2016年,但同年不同季節(jié)間無明顯變化(圖3)。增量施肥處理葉片數(shù)低于其他施肥處理,其中2017年春季與不施肥對照差異達顯著水平,表明增量施肥有效地改善了桑葉質量(葉片大小、厚度),且葉片質量與施肥量呈正相關。同樣受自然氣候影響,不同年份及季節(jié)間單位質量葉片數(shù)差異較大。
基于上述數(shù)據(jù)推算出不同施肥處理條件下小區(qū)產葉量和折算單位面積產葉量,結果(圖4)表明,增量施肥明顯提高了桑園桑產葉量。受自然氣候影響,2017年桑園桑產葉量明顯高于2016年,但同年不同季節(jié)間差異較小。
3? 討論
植物對養(yǎng)分的吸收是多種因素綜合作用的結果,其中土壤性質是影響作物吸收養(yǎng)分的重要因子,尤其是土壤有效養(yǎng)分含量的高低會直接影響作物養(yǎng)分吸收量[5-7]。桑樹作為多年生葉用植物,每年要多次采收桑葉和整枝伐條,要從土壤中帶走大量養(yǎng)分,如不及時補充,會使土壤養(yǎng)分缺乏,肥力減退,影響桑樹正常生長,導致樹勢衰敗,不能獲得高產優(yōu)質的桑葉[8]。增補肥料,提高土壤肥力,不斷提供桑樹不同生長階段所需要的各種營養(yǎng),從而促進桑樹生長,增強樹勢,增加桑產葉量,提高葉片質量[3,9,10]。因各地桑園土質不同,采用常規(guī)施肥對各地塊土壤的針對性弱,會造成肥料利用率低,桑園投入成本提高,而采用測土配方施肥針對性強,能使桑園增產增收[11-14]。本試驗測定分析了鄖西縣當?shù)厣@土壤養(yǎng)分情況,結果顯示桑園土壤養(yǎng)分含量等級為中等,并表現(xiàn)為堿解氮極缺,針對這一情況制定了增施氮肥優(yōu)化施肥方案。通過2016—2017年連續(xù)兩年的優(yōu)化施肥試驗結果表明,增量施肥明顯提高了桑樹的抽枝能力、促進了桑樹枝條伸長生長,提高了桑樹的抗旱能力,桑樹單株產葉量和單位面積桑產葉量明顯升高,而每千克葉片數(shù)降低,表明增量施肥能有效提高桑葉品質、桑葉大小及桑葉厚度。決定桑葉產量和品質的因子很復雜,一般有氣候、桑樹品種、土質、栽培措施(施肥、修剪、水分管理)等,而湖北省桑園多處山區(qū)坡地桑園立地環(huán)境差且基礎設施薄弱,通常氣候條件成為影響當?shù)厣H~產量和品質的重要因素。鄖西縣2016年4—8月整個桑樹生長期雨量較少,而2017年4—8月雨量較為充沛,試驗結果顯示,無論是不施肥處理、習慣施肥處理還是增量施肥處理,2017年春季和秋季桑樹的單株枝條數(shù)、枝條長度、桑產葉量和品質均明顯高于2016年。綜合以上結果表明,測土配方施肥可以因地制宜地改善桑園土壤肥力,而在正確科學施肥的同時,加強水分管理是提高桑樹養(yǎng)分吸收及桑園養(yǎng)分利用、提高桑產葉量和品質所必不可少的。
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收稿日期:2019-05-15
基金項目:現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術體系建設專項(CARS-18)
作者簡介:莫榮利(1987-),男,廣西資源人,助理研究員,主要從事桑樹栽培與育種研究工作,(電話)027-87106003(電子信箱)