梁芳農(nóng)定霖吳宏鑫李桂珍
(1.廣西百色市西林縣八達(dá)鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,廣西 百色 533599;2.廣西百色市西林縣科技服務(wù)中心,廣西 百色 533500;3.廣西三椿生物科技有限公司,廣西 柳州 545504;4.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院,廣西 南寧 530002)
柑橘是多年生常綠果樹,開花量大,掛果時間長,對養(yǎng)分的需求量大[1]。在柑橘類果樹的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培過程中,施肥是影響柑橘類果樹產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素之一[2-4]。在實際生產(chǎn)過程中,為了追求高產(chǎn),果農(nóng)往往加大化肥的投入,導(dǎo)致果園土壤有機(jī)質(zhì)偏低,土壤養(yǎng)分不平衡,果實品質(zhì)降低[5]。研究表明[6-10],施用有機(jī)肥能增加土壤的通透性,有效提高土層中的氮磷鉀以及有機(jī)質(zhì)的含量,穩(wěn)定土壤pH,降低土壤酸化速度,改善根際環(huán)境,提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。
油茶(Camellia olei fera)又叫茶子樹,主要是指山茶屬植物中油脂含量較高且有栽培經(jīng)濟(jì)價值的一類植物的總稱,是中國南方特有的木本食用油料樹種,與油橄欖、油棕、椰子并稱為世界4大木本油料樹種[11]。據(jù)統(tǒng)計,截至2020年底,全國油茶種植面積達(dá)453.33萬hm2,高產(chǎn)油茶林93.33萬hm2,茶油產(chǎn)量62.7萬t。油茶果殼是油茶果的果皮,一般占整個茶果鮮重的50%~60%,將其制備成有機(jī)肥料,進(jìn)行回田處理,可以達(dá)到循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求,對油茶產(chǎn)業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展具有極為重要的意義。研究以油茶果殼有機(jī)肥作為基肥進(jìn)行沃柑園的田間試驗,考察其作為基肥施用對沃柑園土壤理化性質(zhì)、菌群及沃柑品質(zhì)的影響,為其推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。
田間試驗選擇于西林縣附近的八達(dá)鎮(zhèn)那卡村進(jìn)行,地塊平整,土壤類型為黃壤,土層深厚。土壤基本理化性質(zhì)為pH6.8,有機(jī)質(zhì)25.9g·kg-1,水解性氮151mg·kg-1,有效磷4.29mg·kg-1,速效鉀56.4mg·kg-1。氣候?qū)賮啛釒Т箨懶约撅L(fēng)氣候,光熱充足,冬無嚴(yán)寒,夏無酷暑。
供試果園為沃柑園,為六年生的植株,種植密度55株·667m-2,株行間距3.5m×3.5m。供試有機(jī)肥有機(jī)質(zhì)≥45%,N加P2O5加K2O≥5%;對照組為正常施用化肥,硫酸鉀型復(fù)合肥總養(yǎng)分≥45%,N、P、K各15%。
試驗分2組,即將地塊分成2份,1/2以油茶殼有機(jī)肥作為基肥,用量15kg·株-1;1/2常規(guī)施用化肥,施用1.75kg·株-1,后續(xù)的追肥、田間管理完全一致。試驗從2019年12月—2021年3月。
1.4.1 土壤樣品采集
果實采收后,在每處理中各選5棵樹,在樹冠垂直滴水線附近4個方位各取1個點,除去表面落葉,采集0~30cm土層土樣,混合均勻后用四分法取1kg作為該重復(fù)的土壤樣品,置室內(nèi)風(fēng)干,研磨過篩后待測。
1.4.2 果實樣品采集
果實成熟期,各處理在選定5棵樹中部的東西南北4個方向采集中等大小的果實樣品各1個,每樹采集4個果實,共20個果實為1個樣品。帶回實驗室后,用去離子水清洗干凈,濾紙吸去果皮上水分,用不銹鋼刀將果實切成均勻4等分,每個果實取1/4用于測定果實品質(zhì)。
1.5.1 土樣測定
土壤容重、pH值、有機(jī)質(zhì)按NY/T 1121測定;全磷、有效磷按LY/T 1232-2015測定;全鉀、速效鉀按LY/T 1234-2015測定;水解性氮、全氮按LY/T 1228-2015測定;土壤微生物參考《土壤與環(huán)境微生物研究法》中土壤微生物生物量測定[12]。
1.5.2 果樣測定
可溶性固形物含量按NY/T 2637—2014,用數(shù)顯糖度計測定;維生素C含量按GB5009.86—2016,用2,6-二氯酚靛酚滴定法測定;總酸按ISO 750—1998,采用指示劑滴定法測定;可溶性糖含量按NY/T2742-2015,用3,5-二硝基水楊酸比色法測定。
經(jīng)過1個果季后,以油茶殼有機(jī)肥作為基肥對土壤理化特性的影響效果見表1。
表1 以油茶殼有機(jī)肥作為基肥對土壤理化特性的影響
由表1可以看出,以油茶殼有機(jī)肥作為基肥對土壤理化特性都有一定影響。土壤容重與施肥前相比,下降了0.07g·cm-3;與施用化肥相比,下降了0.10g·cm-3,說明以油茶殼有機(jī)肥作為基肥有利于緩解土壤板結(jié)。土壤有機(jī)質(zhì)與施肥前相比,增加了2.6g·kg-1,增幅為10.0%;與施用化肥相比,增加了5.7g·kg-1,增幅達(dá)25%。有效磷、速效鉀、水解性氮與施肥前相比,增加量依次為1.27mg·kg-1、15.9mg·kg-1、18mg·kg-1,增幅依次為29.6%、28.2%、11.9%;與施用化肥相比,增加量依次為1.59mg·kg-1、23.1mg·kg-1、39mg·kg-1,增幅依次為40.1%、47.0%、30.0%,說明以油茶殼有機(jī)肥作為基肥對增加土壤有機(jī)質(zhì)含量及提高土壤肥效都有顯著效果。土壤pH值與施肥前相比,下降了0.1;與施用化肥相比,增加了0.1,說明以油茶殼有機(jī)肥作為基肥可以緩解土壤酸化。
經(jīng)過1個果季后,以油茶殼有機(jī)肥作為基肥對土壤微生物特性的影響效果見表2。從表2可以看出,以油茶殼有機(jī)肥作為基肥對土壤微生物數(shù)量的影響較大。與施肥前相比,增加了土壤中細(xì)菌和真菌的數(shù)量,增量分別為10.5×106CFU·g-1、1×105CFU·g-1;減少了放線菌的數(shù)量,減量為3.0×106CFU·g-1,但微生物總量有效增加。與施用化肥相比,這3類菌都有增加,細(xì)菌、真菌、放線菌依次增加了12.3×106CFU·g-1、1.59×105CFU·g-1、1.2×106CFU·g-1,說明以油茶殼有機(jī)肥作為基肥有利于土壤微生物繁殖生長,對促進(jìn)土壤肥力有積極的作用。
表2 施用油茶殼有機(jī)肥對土壤微生物特性的影響
以油茶殼有機(jī)肥作為基肥對沃柑品質(zhì)的影響效果見表3。由表3可以看出,以油茶殼有機(jī)肥作為基肥對沃柑品質(zhì)的影響較大。與施用化肥相比,沃柑果中可溶性固形物、維生素C含量都有一定增加,但總酸含量下降。其中,可溶性固形物和維生素C分別增加了8.33%、5.88%,總酸減少了32%,而可溶性糖相當(dāng),因此其固酸比明顯增大,增幅達(dá)到了59.31%。一般認(rèn)為糖酸比、固酸比值高,果實風(fēng)味好。說明以油茶殼有機(jī)肥作為基肥能顯著提高沃柑果的品質(zhì)。
表3 以油茶殼有機(jī)肥作為基肥對沃柑品質(zhì)的影響
通過沃柑田間試驗,以適量的油茶殼有機(jī)肥替代化肥作基肥,對土壤容重和pH值影響不大,但能顯著增加土壤有機(jī)質(zhì)含量和有效磷、速效鉀、水解性氮含量,說明以油茶殼有機(jī)肥作為基肥,養(yǎng)分全面,能有效提高土壤肥力,增加土壤肥料的利用率。不同的有機(jī)肥由于原料和形成過程不同,對提升土壤養(yǎng)分和品質(zhì)的作用和效果也不同。以沼氣液作基肥,可以增加土壤有機(jī)質(zhì)和氮、鉀的有效性;以腐熟的雞糞有機(jī)肥作基肥,對土壤有效磷含量的提升效果明顯,但會造成土壤速效鉀含量下降;巨大芽孢桿菌加米曲霉混合的微生物有機(jī)肥作基肥,對土壤速效鉀含量提升效果明顯。在生產(chǎn)過程中,應(yīng)根據(jù)農(nóng)作物的需要或當(dāng)?shù)赝寥赖那闆r,選擇合適的有機(jī)肥作做基肥。
以油茶殼有機(jī)肥作為基肥能有效增加土壤微生物數(shù)量的總量,尤其是細(xì)菌的數(shù)量。土壤微生物是影響作物生長發(fā)育的重要環(huán)境條件之一,其在土壤中進(jìn)行氧化、硝化、氨化、固氮、硫化等過程,促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)的分解和養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化,便于作物直接吸收利用。油茶殼經(jīng)發(fā)酵腐熟后,可為微生物的生長繁殖提供適宜的養(yǎng)分和環(huán)境條件,對提高肥料利用率有積極的作用。
與施用化肥相比,以油茶殼有機(jī)肥作為基肥能顯著提高沃柑果的品質(zhì),其固酸比值提高了59.31%。研究表明[13],有機(jī)—無機(jī)配施柑橘產(chǎn)量比不施有機(jī)肥高7.4%,可滴定酸濃度降低,可溶性固形物含量提高7.4%,固酸比提高11.4%,改善了柑橘品質(zhì)。沃柑也是柑橘的一種,說明以油茶殼有機(jī)肥作為基肥更適合沃柑的生長規(guī)律,是提高沃柑果品質(zhì)有效途徑之一。