楊兆春,藺以柱,段盛亮,熊德新,鄭家茂
(1.騰沖市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,云南 騰沖 679100;2.騰沖市曲石鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,云南 騰沖 679105)
為加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染綜合治理,減輕農(nóng)業(yè)投入成本,提高畜禽糞污資源化利用,杜絕生態(tài)環(huán)境劣化,確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量健康發(fā)展,必須從控制化肥用量、優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu)、改進(jìn)施肥方法、提高肥料利用率等方面持續(xù)推廣有機(jī)肥替代化肥的化肥減量增效技術(shù),使種植、養(yǎng)殖良好循環(huán)發(fā)展,切實提高耕地質(zhì)量,真正實現(xiàn)“藏糧于地”。騰沖市油菜常年播種面積2萬hm2,結(jié)合綠色種養(yǎng)循環(huán)農(nóng)業(yè)試點項目,探索油菜綠色、優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)模式,實施豬糞肥還田對冬季油菜產(chǎn)量影響的田間試驗,以確定有機(jī)肥替代化肥比例和有機(jī)無機(jī)配施技術(shù)模式,為油菜有機(jī)生產(chǎn)提供重要依據(jù)。
試驗地位于騰沖市曲石鎮(zhèn)江苴社區(qū)徐家寨小組楊朝燦農(nóng)戶承包田。試驗地為丘陵梯田,海拔1 535 m,年降雨量1 500 mm,年均氣溫15 ℃,霜期90 d。試驗地面積0.12 hm2,土壤質(zhì)地為壤土,土壤分類為水稻土-潴育型-潮泥田-泥田,肥力中等。前茬水稻,當(dāng)年產(chǎn)量8 250 kg/hm2。試驗前土壤理化性狀檢測結(jié)果為pH值 5.38、含有機(jī)質(zhì)48.7 g/kg、水解性氮298 mg/kg、有效磷22.1 mg/kg、速效鉀75 mg/kg。
供試油菜為當(dāng)?shù)刂魍破贩N綿油309。供試肥料為含純N 46.4%的尿素、含P2O516%的普通過磷酸鈣、含K2O為50%的硫酸鉀及N∶P2O5∶K2O =13∶5∶7的復(fù)混肥。油菜種、化肥、復(fù)混肥均來源于當(dāng)?shù)剞r(nóng)資市場,豬糞肥為農(nóng)戶自有。
1.3.1 試驗處理設(shè)計
試驗設(shè)空白對照、常規(guī)施肥、化肥優(yōu)化施肥、有機(jī)肥替代15%化肥、有機(jī)肥替代30%化肥5個處理。處理A為空白對照,不施肥;處理B為常規(guī)施肥,按農(nóng)戶油菜種植習(xí)慣施肥;處理C為化肥優(yōu)化施肥;處理D在化肥優(yōu)化施肥基礎(chǔ)上用豬糞肥4.5 t/hm2替代15%氮肥;處理E在化肥優(yōu)化施肥基礎(chǔ)上用豬糞肥9 t/hm2替代30%氮肥(見表1)。
表1 豬糞肥還田油菜試驗處理方案及施肥量表
1.3.2 小區(qū)設(shè)置及施肥方法
試驗隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,3次重復(fù)共15個小區(qū),小區(qū)面積20 m2,長5 m、寬4 m,試驗地四周設(shè)不低于2 m的保護(hù)行,小區(qū)間距1 m。各處理小區(qū)施肥時氮肥1/3作基肥,2/3作追肥;磷肥、鉀肥和豬糞肥全部作基肥施用(見表2)。
表2 豬糞肥還田油菜試驗處理小區(qū)施肥量表(kg/20 m2)
于2021年11月1日耙田晾曬,11月5日播種,打溝條播,行距57 cm,小區(qū)用種量6 g,播種同時打溝條施基肥。11月11日油菜出苗后用5%高效氯氟氰菊酯乳油2 500倍液噴霧防治跳甲1次。12月20日追肥,于植株根部撒施并中耕除草覆土。2022年2月18日用5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽水分散劑2 000倍液噴霧防治蚜蟲1次。試驗期間降雨較多,前期長勢較好,籽乳熟期遇連續(xù)陰雨天氣,油菜菌核病偏重發(fā)生。4月27日收割,于5月7日脫粒。
試驗期間定期觀察記錄油菜生長情況。脫粒收獲時各處理小區(qū)分別脫粒、稱重,各取樣1 kg測定小區(qū)油菜籽折干率和除雜率,折算各小區(qū)油菜干重。觀察有機(jī)肥替代化肥情況下,無機(jī)肥、有機(jī)無機(jī)肥配施技術(shù)模式對油菜生育期和產(chǎn)量的影響情況。
表3 豬糞肥還田油菜試驗處理生育期比較表(月/日)
定期觀察各處理油菜田間長勢,苗期除空白處理(CK)的葉色淡黃、長勢稍弱外,其他施肥處理長勢正常,無明顯區(qū)別??瞻滋幚恚–K)不施肥,成熟期較其他處理提前5 d,其余處理成熟期無明顯差異。
2.2.1 各處理小區(qū)產(chǎn)量對比(表4)
表4 豬糞肥還田油菜試驗處理產(chǎn)量比較表
處理D小區(qū)平均產(chǎn)量最高為6.66 kg,折合每公頃產(chǎn)量3 330 kg,每公頃分別比處理B、處理C、處理E增產(chǎn)240 kg、180 kg和230 kg。施肥處理分別比不施肥的處理A(CK)增產(chǎn)48.6%~60.1%。小區(qū)平均產(chǎn)量依次為處理D>處理C>處理E>處理B>處理A(CK)。
2.2.2 小區(qū)產(chǎn)量方差分析及多重比較(表5~6)
表5 豬糞肥還田油菜試驗處理產(chǎn)量方差分析
表6 豬糞肥還田油菜試驗處理多重比較表(LSR)
各處理小區(qū)產(chǎn)量方差分析,F(xiàn)r = 3.17<F0.05,F(xiàn)t = 57.43**>F0.01,表明區(qū)組間產(chǎn)量差異不顯著,處理間產(chǎn)量差異極顯著。采用新復(fù)極差法進(jìn)行處理平均數(shù)多重比較,表明不施肥處理A(CK)與4個施肥處理之間產(chǎn)量差異極顯著;處理D與處理E、處理B產(chǎn)量差異顯著,其他處理間產(chǎn)量差異不顯著。
表7 豬糞肥還田油菜試驗施肥效益(元/hm2)
處理B作為常規(guī)施肥處理的產(chǎn)投比為8.77,效益最好;其次是處理C優(yōu)化施肥產(chǎn)投比為6.49,再次是有機(jī)肥替代化肥的處理D和處理E,產(chǎn)投比分別為6.29、5.41(按市場價每千克油菜籽8元、復(fù)混肥2元、尿素3.6元、過磷酸鈣1元、硫酸鉀5元,豬糞肥150元/t)。
試驗用豬糞肥4.5 t/hm2替代優(yōu)化施肥中15%的氮肥時,油菜可獲得較高產(chǎn)量,單產(chǎn)3 330 kg/hm2,為5個處理的最高產(chǎn),與其他施肥處理(E、B)產(chǎn)量差異顯著。施豬糞肥9 t/hm2替代優(yōu)化施肥中30%的氮肥時,單產(chǎn)3 100 kg/hm2,與常規(guī)施肥、化肥優(yōu)化施肥產(chǎn)量差異不顯著,說明用豬糞肥替代30%的化肥,對當(dāng)季油菜產(chǎn)量沒有明顯的影響。
常規(guī)施肥是農(nóng)戶多年總結(jié)的施肥經(jīng)驗,有一定的合理性和較強(qiáng)實踐性,在生產(chǎn)中的使用效益較高。油菜是喜氮作物,用豬糞肥替代較多氮肥時會影響油菜單產(chǎn)的提高。另外豬糞肥含有較多氮、磷、鉀等作物生長必需元素,試驗中僅對氮肥作了減量,改變了氮、磷、鉀肥的平衡關(guān)系,影響了油菜的生長發(fā)育。豬糞養(yǎng)分分解慢,當(dāng)季利用不完,下季作物還會釋放肥效,肥效、產(chǎn)投比等只是對當(dāng)季作物進(jìn)行分析,不夠全面;豬糞還田種植油菜,可以大量消納養(yǎng)豬產(chǎn)生的糞污,施用后土壤腐殖質(zhì)增加,土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)增加,使土壤結(jié)構(gòu)疏松得到改良;糞肥化肥混合施用,會提高肥料利用率等,因此豬糞肥替代化肥的增效效果仍需進(jìn)一步分析研究。從油菜播種前試驗地土壤檢測結(jié)果看,其有機(jī)質(zhì)、水解氮含量很豐富,有效磷含量豐富,但速效鉀含量偏低,田塊的基礎(chǔ)產(chǎn)量有2 080 kg/hm2,因此僅依靠豬糞肥替代氮肥來降低生產(chǎn)成本和提高效益仍有不足。