王玉鵬 ,陳 馨 ,藺海明
1.甘肅西部凹凸棒石應(yīng)用研究院,甘肅 白銀 730900;
2.甘肅省凹凸棒石工程技術(shù)研究中心,甘肅 白銀 730900;
3.甘肅萃華生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限責(zé)任公司,甘肅 白銀 730900
隨著社會的日益發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的不斷進步,物質(zhì)供給、特別農(nóng)副產(chǎn)品的供給極大豐富,人們對食品的消費已從數(shù)量消費轉(zhuǎn)入質(zhì)量消費,不僅要求農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,而且已悄然轉(zhuǎn)向功能性、營養(yǎng)性和健康性食品系列。然而這類高質(zhì)量的農(nóng)產(chǎn)品靠什么物質(zhì)基礎(chǔ)支撐,用什么技術(shù)來實現(xiàn)應(yīng)該是農(nóng)業(yè)科技工作者面臨的新命題之一。為此,甘肅西部凹凸棒石應(yīng)用研究院積極聯(lián)合甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)、蘭州大學(xué)和相關(guān)企業(yè)的專家學(xué)者,緊緊依托甘肅省豐富的凹凸棒石資源,進行了多年的原創(chuàng)性研究,深入探索了凹凸棒石礦質(zhì)肥料提高農(nóng)副產(chǎn)品產(chǎn)量、改善品質(zhì)、增加效益的作用及機理,在改善品質(zhì)的研究中,委托甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)測試中心第三方檢驗,通過對各種農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的分析,客觀反映和印證了凹凸棒石礦質(zhì)肥料可有效提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的實際。
生產(chǎn)實踐表明施用凹凸棒石礦質(zhì)肥的西瓜口感、品相及其他性狀均優(yōu)于施傳統(tǒng)肥料的,通過對靖遠(yuǎn)縣劉川鎮(zhèn)范窯村生產(chǎn)的西瓜送檢,表明施用凹凸棒石礦質(zhì)肥的西瓜,維生素C、可溶性糖、可溶性固形物和微量元素鋅、硒均有不同程度的提高(表1)。與對照相比,維生素C和可溶性糖分別提高1.9和0.7個百分點,這是改善西瓜口感的基礎(chǔ),特別可溶性糖含量的提高能有效調(diào)節(jié)西瓜的糖酸比;位于西瓜中心部位和邊部的可溶性固形物分別提高0.6和1.0個百分點,說明施用凹凸棒石礦質(zhì)肥的西瓜硬度提高,有利于延長存放時間,且便于運輸;鋅和硒為人體必需的微量元素,而其來源主要通過食用瓜果蔬菜攝取,施用凹凸棒石礦質(zhì)肥的西瓜二者均有提高。特別硒對人的健康更顯重要,人們關(guān)注和親睞富硒食品的熱情愈益強烈,本試驗表明施用凹凸棒石礦質(zhì)肥的西瓜硒含量較對照提高45.5%,這歸功于凹凸棒石原礦就含有硒元素。
表1 凹凸棒石礦質(zhì)肥對西瓜品質(zhì)的影響
甘肅欣慶環(huán)保科技有限公司對其利用雞糞和凹凸棒石復(fù)合生產(chǎn)的礦質(zhì)有機肥用于蘭州安寧區(qū)白鳳桃的生產(chǎn),檢驗結(jié)果試驗組的白鳳桃維生素C、有機酸和可溶性糖含量均有提高,維生素C含量提高22.1個百分點(表2),而且可溶性糖含量提高的比率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于有機酸;試驗組桃子對微量元素鈣、鐵和鋅的響應(yīng)是,除鐵含量增加外,鈣、鋅反映不敏感,略有降低。
表2 凹凸棒石礦質(zhì)肥對桃子品質(zhì)的影響
同樣甘肅欣慶環(huán)??萍加邢薰緦ζ渖a(chǎn)的礦質(zhì)有機肥用于靖遠(yuǎn)縣北灘鄉(xiāng)景灘村的枸杞生產(chǎn),試驗組枸杞維生素C、可溶性糖和鈣含量分別較對照組提高47.2、12.1和0.02個百分點(表3),說明可有效提高枸杞品質(zhì);特別本批送樣的糖酸比增加7.7個百分點,原因是可溶性糖增幅大于有機酸的增幅,這和其他研究報道相一致;對鐵和鋅的響應(yīng)則表現(xiàn)出負(fù)效應(yīng)。
表3 凹凸棒石礦質(zhì)肥對枸杞品質(zhì)的影響
甘肅西部凹凸棒石應(yīng)用研究院將凹凸棒石礦質(zhì)肥用于靖遠(yuǎn)縣東灣鎮(zhèn)三合村的辣椒生產(chǎn),送檢結(jié)果表明:試驗組辣椒干物質(zhì)、維生素C和可溶性固形物較對照組分別提高0.1、3.0和0.1個百分點(表4),從而提高了辣椒的適口性和貯藏性,品質(zhì)和貯存性的改善大大提高了市場競爭能力。
表4 凹凸棒石礦質(zhì)肥對辣椒品質(zhì)的影響
甘肅西部凹凸棒石應(yīng)用研究院將凹凸棒石礦質(zhì)肥在蘭州新區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)投資集團有限公司的草莓基地上試驗,設(shè)試驗組1和試驗組2,對照組也設(shè)1和2,為了研究凹凸棒石礦質(zhì)肥對草莓不同生長季節(jié)的品質(zhì)影響,第一次檢驗后間隔29d進行了第二次檢驗(表5、表6)。從表5、表6綜合分析,施用凹凸棒石礦質(zhì)肥草莓,盡管在不同試驗組和不同生長期測試的指標(biāo)存在波動,但維生素C、可溶性糖、可溶性固形物和蛋白質(zhì)均在提高,品質(zhì)明顯高于對照;有機酸第一次測定是增加的,而到后期兩個試驗組的均有下降,符合植物生長發(fā)育規(guī)律;維生素C的增幅4次測定數(shù)據(jù)平均達13.9個百分點,說明對凹凸棒石礦質(zhì)肥響應(yīng)敏感且較為穩(wěn)定,可溶性糖的增幅4次測定數(shù)據(jù)平均為0.8個百分點,雖然增幅不大,但對提高草莓的可口性而言也應(yīng)肯定。
表5 凹凸棒石礦質(zhì)肥對草莓品質(zhì)的影響
表6 凹凸棒石礦質(zhì)肥對草莓品質(zhì)的影響
甘肅西部凹凸棒石應(yīng)用研究院對山西晉城產(chǎn)酥梨產(chǎn)品送甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)測試中心進行質(zhì)量檢驗,送檢的兩份樣中,試驗組施用了凹凸棒石礦化改性復(fù)合肥料,總養(yǎng)分為:N+P+K=13+12+5,對照組施用尿素和普通復(fù)合肥料,總養(yǎng)分為:N+P+K=18+18+18,后者較前者總養(yǎng)分高24。檢驗顯示:施凹凸棒石礦化改性復(fù)合肥料的酥梨水分和有機酸含量分別降低0.5和0.04個百分點,可溶性糖和可溶性固形物分別提高0.4和0.5個百分點(表7),說明試驗組梨品硬度增強,糖酸比提高,適口性增加,有利于梨的貯藏;施用凹凸棒石礦化改性復(fù)合肥料酥梨維生素C、鈣和鋅分別較對照提高39.6%、16.5%和106.4%,說明梨的主要品質(zhì)指標(biāo)較對照組大幅度提升,其重要原因可能是凹凸棒石礦物質(zhì)發(fā)揮了作用,此結(jié)論與其他研究結(jié)果相一致;施用凹凸棒石礦化改性復(fù)合肥料的梨與對照相比,粗蛋白質(zhì)和鉀含量分別降低0.06%和25.9個百分點,粗蛋白質(zhì)可能與可溶性固形物含量提高有關(guān),鉀降低的原因有待進一步研究,但鉀在水果和蔬菜中含量一般較高,少量降低不會使其品質(zhì)有大的影響。
表7 凹凸棒石礦質(zhì)肥對山西產(chǎn)酥梨品質(zhì)的影響
凹凸棒石礦質(zhì)肥料除能調(diào)節(jié)農(nóng)產(chǎn)品營養(yǎng)物質(zhì)分配比較,有效改善和提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)外,還能較大幅度地提高產(chǎn)量,降低化肥用量。對于凹凸棒石礦質(zhì)肥料改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的基礎(chǔ)理論也有一些研究,但整體上深入程度不夠,現(xiàn)有研究認(rèn)為:凹凸棒石礦是第三紀(jì)地質(zhì)時期內(nèi)陸海沼澤沉積形成的非金屬黏土礦,含有19種動植物可直接吸收的微量元素,諸如銅、鋅、釩、鉬、硒、碘、鐵、硼等,而這些元素的存在價值在于有效地補充了土壤中缺少的短板,當(dāng)這類元素得到補充或利用時,將會改善農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)、口感和耐貯藏性;凹凸棒石具有獨特的晶體結(jié)構(gòu),是天然的一維納米材料,具有吸附性、緩釋性、流變性、懸浮性和離子交換性等優(yōu)良的物化性質(zhì)。當(dāng)施入農(nóng)田時,可將肥料中的氮、磷元素吸附置換,從而達到肥料的緩釋,延長了作物對肥料的利用時間,有利于農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的提升;施用凹凸棒石礦質(zhì)肥料可有效改判土壤結(jié)構(gòu),由于長期施用化肥導(dǎo)致土壤有機質(zhì)含量下降、土壤板結(jié)嚴(yán)重,已成為影響作物產(chǎn)量穩(wěn)定和提高的突出問題。利用凹凸棒石納米級多孔結(jié)構(gòu)的特性作為土壤調(diào)理劑使用,可有效改善和緩解土壤板結(jié),使土壤容重明顯降低,孔隙度有效增加,保水能力和通透能力明顯提高,從而促進農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的改善。
施用凹凸棒石礦質(zhì)肥料可有效提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量已得到研究和實踐印證,下一步的工作是:加大宣傳力度,引導(dǎo)廣大農(nóng)民、種植大戶和農(nóng)業(yè)企業(yè)充分認(rèn)識和了解凹凸棒石材料和凹凸棒石礦質(zhì)肥料,普及該領(lǐng)域的科學(xué)知識,使其成果盡快讓更多的人認(rèn)知;加大推廣力度,將凹凸棒石礦質(zhì)肥料在更大范圍和更多的作物上應(yīng)用,讓使用者和消費者均得到認(rèn)可。任何一種新技術(shù)、新材料的推廣應(yīng)用都是不順當(dāng)、不容易的。因此,農(nóng)業(yè)推廣部門和產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用積極作為,將這一新材料盡快加以推廣,真正變成生產(chǎn)力;加大研發(fā)力度,除進一步加深凹凸棒石礦質(zhì)肥料能提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的機理研究外,還應(yīng)研發(fā)出更多更有效的產(chǎn)品,供不同用戶使用;加大政策引導(dǎo)力度,相關(guān)部門應(yīng)制訂引導(dǎo)策略,積極促進凹凸石礦質(zhì)肥料的推廣工作,共同將這一造福于廣大人民生計的工作做好做優(yōu)做強。