鄧世峰 孫娟 王秀敏 歐陽虹 顧燁 馮成玉
(1 江蘇愛佳福如土壤修復(fù)有限公司,南通 226300;2 南通市農(nóng)業(yè)新技術(shù)推廣協(xié)會(huì),南通 226007;3 江蘇碧護(hù)雙創(chuàng)農(nóng)業(yè)科技有限公司,南通 226300;4 南通科技職業(yè)學(xué)院,南通 226007;5 南通魚禾農(nóng)業(yè)科技有限公司,南通 226300;6 海安市植物保護(hù)站,海安 226600)
隨著我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展,養(yǎng)殖廢棄物(如豬糞)數(shù)量逐年增加,如果對(duì)這些廢棄物處理不當(dāng),勢(shì)必會(huì)造成環(huán)境污染[1-3]。研究表明,豬糞水中含有氮、磷、鉀等大量元素以及鈣、錳、鐵、鋅等中微量元素,且有機(jī)質(zhì)含量較高[4-9],故將豬糞水作為肥料在水稻生產(chǎn)上進(jìn)行應(yīng)用,有助于降低化肥施用量和減少環(huán)境污染。因此,為有效利用豬糞水,筆者于2021年進(jìn)行了豬糞水不同施用量對(duì)水稻產(chǎn)量、品質(zhì)和土壤養(yǎng)分的影響試驗(yàn),以期為養(yǎng)殖廢棄物的資源化合理利用提供參考借鑒?,F(xiàn)將相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果報(bào)道如下。
供試豬糞水取自試驗(yàn)田附近的畜禽養(yǎng)殖場(chǎng),經(jīng)集糞池充分腐熟后,其含水量為90%,主要養(yǎng)分含量為N 5.3‰、P2O510.3‰、K2O 5.9‰。供試化學(xué)肥料為復(fù)合肥①(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同,N ∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)、復(fù)合肥②(N∶P2O5∶K2O=30∶0∶6)、尿素(含N 量為46%),均為市售。供試葉面肥為碧護(hù)(可濕性粉劑,植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,赤霉酸含量為0.136%、吲哚乙酸含量為0.000 52%、蕓苔素內(nèi)酯含量為0.000 31%,北京成禾佳信農(nóng)資貿(mào)易有限公司提供)、安融樂(懸浮劑,農(nóng)藥助劑,內(nèi)含卵磷脂、維生素E,北京成禾佳信農(nóng)資貿(mào)易有限公司提供)、融地美(水劑,生物活性肥料增效材料,有效成分為單硅酸,Si 含量≥70 g/L,江蘇愛佳福如土壤修復(fù)有限公司提供)。
試驗(yàn)依據(jù)施用肥料種類及其用量不同,共設(shè)7個(gè)處理:(1)常規(guī)施肥對(duì)照,基肥每667 m2施復(fù)合肥①45 kg+尿素8 kg,分蘗肥每667 m2施尿素8 kg,穗肥每667 m2施復(fù)合肥②30 kg,折每667 m2施N 23.11 kg、P2O56.75 kg、K2O 8.55 kg;(2)基肥每667 m2施豬糞水1 000 kg+復(fù)合肥①33 kg,分蘗肥每667 m2施尿素8.7 kg,穗肥每667 m2施復(fù)合肥②30 kg,折每667 m2施N 23.25 kg、P2O515.25 kg、K2O 12.65 kg;(3)基肥每667 m2施豬糞水1 500 kg+復(fù)合肥①16 kg,分蘗肥每667 m2施尿素8.7 kg,穗肥每667 m2施復(fù)合肥②30 kg,折每667 m2施N 23.35 kg、P2O517.85 kg、K2O 13.05 kg;(4)基肥每667 m2施豬糞水2 000 kg,分蘗肥每667 m2施尿素8.7 kg,穗肥每667 m2施復(fù)合肥②30 kg,折每667 m2施N 23.60 kg、P2O520.6 kg、K2O 13.6 kg;(5)純豬糞水對(duì)照,基肥每667 m2施豬糞水2 000 kg,其他時(shí)間不施肥,折每667 m2施N 10.6 kg、P2O520.6 kg、K2O 11.8 kg;(6)在處理(2)的基礎(chǔ)上施用葉面肥,即分別在水稻秧苗移栽前、大田秧苗返青期和水稻抽穗破口期,每667 m2葉面噴施碧護(hù)3 g+安融樂3 mL+融地美100 mL 各1 次,折每667 m2施N 23.25 kg、P2O515.25 kg、K2O 12.65 kg;(7)在處理(1)的基礎(chǔ)上施用葉面肥,即分別在水稻秧苗移栽前、大田秧苗返青期和水稻抽穗破口期,每667 m2葉面噴施碧護(hù)3 g+安融樂3 mL+融地美100 mL 各1 次,折每667 m2施N 23.11 kg、P2O56.75 kg、K2O 8.55 kg。每處理重復(fù)3 次,每小區(qū)面積為32 m2。
試驗(yàn)于2021 年在江蘇省如皋市華日農(nóng)場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行,試驗(yàn)田面積為4 000 m2,前茬作物為小麥,供試水稻品種為‘南粳46’。試驗(yàn)田土壤為沙質(zhì)土,土壤肥力中等且分布基本一致。2021年6月22日對(duì)試驗(yàn)田進(jìn)行耕翻,并進(jìn)行灌水泡田,然后劃定小區(qū);6月23日—24日按試驗(yàn)設(shè)計(jì)施用基肥,并混土整平田面;6月25日統(tǒng)一進(jìn)行水稻秧苗機(jī)插,株距為11 cm、行距為25 cm;7 月6 日施用分蘗肥,8 月10 日施用穗肥,10 月30 日收獲。
6 月27 日,每小區(qū)定3 點(diǎn),每點(diǎn)定水稻秧苗100株,10 月29 日,每點(diǎn)分別取樣30 株,測(cè)定穗數(shù)、株高、穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量等。10 月30 日,各小區(qū)單收單曬測(cè)定實(shí)際產(chǎn)量,并取樣調(diào)查稻米品質(zhì)。
由表1 可知,與僅施化學(xué)肥料的常規(guī)施肥對(duì)照[處理(1)]相比,5個(gè)豬糞水配施處理[處理(2)、處理(3)、處理(4)、處理(5)、處理(6)]的土壤主要養(yǎng)分含量均有明顯增加。其中,5個(gè)豬糞水配施處理較處理(1),有機(jī)質(zhì)含量平均增加29.59%,以處理(3)增加最多,達(dá)36.07%;全氮含量平均增加24.31%,以處理(4)增加最多,達(dá)34.73%;堿解氮含量平均增加47.87%,以處理(2)增加最多,達(dá)58.27%;有效磷含量平均增加65.89%,以處理(2)增加最多,達(dá)88.57%;速效鉀含量平均增加30.78%以上,以處理(3)增加最多,達(dá)38.96%。經(jīng)綜合分析,以處理(3)的肥料施用較為適宜,可顯著增加土壤養(yǎng)分含量。
由表2可知,與僅施豬糞水的處理(5)相比,其他6個(gè)處理的水稻植株各性狀均有明顯增加。其中,較處理(5),其他6 個(gè)處理的株高顯著或極顯著增加,增幅為2.7~6.3 cm;劍葉SPAD 值極顯著增加,增幅為6.7~11.3;每667 m2有效穗數(shù)有所增加,增幅為5.34 萬~17.19 萬穗;千粒質(zhì)量極顯著降低,減幅為3.07~5.47 g;每穗實(shí)粒數(shù)極顯著增加,增幅為31.3~43.6 粒;結(jié)實(shí)率有所降低,均在90%左右,較為接近。
由表3 可知,僅施化學(xué)肥料的處理(1)和僅施豬糞水的處理(5)的水稻產(chǎn)量相近,其他5 個(gè)處理的水稻產(chǎn)量均高于這兩個(gè)處理。其中,處理(3)的水稻產(chǎn)量最高,較處理(5)增產(chǎn)30.38%,處理(6)、處理(4)、處理(2)則分別較處理(5)增產(chǎn)24.56%、18.63%、9.22%。
表3 不同處理的水稻產(chǎn)量比較
由表4 可知,7 個(gè)處理的稻谷出米率較為接近,均在74%左右,但精米品質(zhì)測(cè)定值有所差異。其中,與僅施化學(xué)肥料的處理(1)相比,5 個(gè)豬糞水配施處理的稻米蛋白質(zhì)含量均有所下降,直鏈淀粉含量和食味值均有所上升(尤其是食味值,上升幅度較大),酸值則變化不明顯。
表4 不同處理的稻米品質(zhì)比較
試驗(yàn)結(jié)果表明,與僅施化學(xué)肥料相比,豬糞水與化學(xué)肥料按不同比例進(jìn)行配施,可顯著提高土壤主要養(yǎng)分含量。在N 施用量相近的條件下,無論是僅施化學(xué)肥料,還是豬糞水與化學(xué)肥料按不同比例進(jìn)行配施,水稻植株性狀表現(xiàn)均較為接近,差異不明顯,但水稻產(chǎn)量和稻米品質(zhì)表現(xiàn)均有所差異。其中,僅施化學(xué)肥料的處理(1)和僅施豬糞水的處理(5)的水稻產(chǎn)量相近,其他5 個(gè)處理的水稻產(chǎn)量均高于這兩個(gè)處理,其中以處理(3)的水稻產(chǎn)量最高,較處理(5)增產(chǎn)30.38%;與僅施化學(xué)肥料的處理(1)相比,5個(gè)豬糞水配施處理的稻米直鏈淀粉含量和食味值均有所上升。綜上,以處理(3)的肥料施用較為適宜,對(duì)土壤改良、水稻產(chǎn)量提升和稻米品質(zhì)改善的效果均較好。