摘" " 要:為進(jìn)一步明確黑腐酸生物有機(jī)肥在旱地蘋(píng)果樹(shù)上的施用效果,以底施農(nóng)家肥作為對(duì)照,分析比較不同處理對(duì)旱地蘋(píng)果樹(shù)生物學(xué)性狀、果品品質(zhì)、產(chǎn)量、土壤結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)效益的影響。結(jié)果表明,施用黑腐酸生物有機(jī)肥比農(nóng)家肥效果好,即旱地蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥土壤容重有下降的趨勢(shì),土壤有機(jī)質(zhì)含量逐年上升,而本地施肥模式土壤容重和有機(jī)質(zhì)含量變化不明顯;處理組平均每hm2產(chǎn)量為53 700 kg,產(chǎn)值15.04萬(wàn)元,對(duì)照組平均每hm2產(chǎn)量為49 800 kg,產(chǎn)值12.95萬(wàn)元,二者相比,處理組每hm2比對(duì)照組增產(chǎn)3900 kg,增收1.94萬(wàn)元,分別提高7.83%和16.14%;處理可以顯著地促進(jìn)果實(shí)的著色、硬度和含糖量等質(zhì)量指標(biāo),處理區(qū)80%以上的蘋(píng)果,兩年平均著色度達(dá)65%,比對(duì)照(CK)高5.6%,處理區(qū)含糖量?jī)赡昶骄鶠?5.8%,比對(duì)照(CK)高1.9百分點(diǎn);處理區(qū)果實(shí)硬度比對(duì)照提高了4.2%,處理區(qū)果實(shí)硬度、果形指數(shù)也有所提高。這主要是黑腐酸生物有機(jī)肥能協(xié)調(diào)和促進(jìn)化肥充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用,促進(jìn)蘋(píng)果的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:黑腐酸生物有機(jī)肥;旱地;蘋(píng)果樹(shù);產(chǎn)量;品質(zhì)
“三農(nóng)”工作是黨和政府工作的重中之重,特別是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作,關(guān)系到國(guó)家糧食安全,過(guò)去由于科技水平較低,農(nóng)業(yè)發(fā)展比較粗放,無(wú)論是糧食作物還是經(jīng)濟(jì)作物的增產(chǎn)主要靠大量施用化學(xué)肥料,在化學(xué)農(nóng)業(yè)輝煌的背后,也伴隨著許多負(fù)面影響。我國(guó)的化肥施用主要問(wèn)題是施用量偏高,遠(yuǎn)高于世界平均水平(8 kg/667 m2),是美國(guó)的2.6倍,歐盟的2.5倍[1]。此外,還有施肥不均衡現(xiàn)象突出、有機(jī)肥資源利用率低、施肥結(jié)構(gòu)不平衡等問(wèn)題[2]。為了改變化肥一家獨(dú)大的局面,越來(lái)越多的生產(chǎn)者開(kāi)始施用有機(jī)肥,把施用有機(jī)肥作為提高土壤肥力、改善土壤結(jié)構(gòu)的途徑之一。隨著科技的不斷進(jìn)步,以褐煤、風(fēng)化煤為主要原料的礦物源腐殖酸被人們開(kāi)發(fā)利用,作為新一代綠色有機(jī)肥被人們廣泛關(guān)注。
黑腐酸是腐殖酸成分中的一種,它分子質(zhì)量大,顏色為黑色,僅溶于堿。黑腐酸生物有機(jī)肥的有效成分主要為黑腐酸、有機(jī)質(zhì)、微生物菌劑。施用于土壤,黑腐酸可顯著地吸附土壤微粒,促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成,起到改良土壤的作用[3]。同時(shí)黑腐酸也具有較強(qiáng)的絡(luò)合能力,對(duì)土壤中容易流失的氮素加以絡(luò)合和保持,提高氮肥的長(zhǎng)效性;易被土壤固定的磷、鉀及中微量元素,黑腐酸也可將其絡(luò)合成有效營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),防止被固定,增強(qiáng)其有效性。施用黑腐酸生物有機(jī)肥可以避免其他有機(jī)肥料由于發(fā)酵不徹底帶來(lái)的有害菌種數(shù)量超標(biāo)[4],后續(xù)發(fā)酵產(chǎn)生熱量和氨氣,進(jìn)而產(chǎn)生燒苗等問(wèn)題,同時(shí)施用黑腐酸生物有機(jī)肥料對(duì)保護(hù)農(nóng)業(yè)環(huán)境有顯著的優(yōu)勢(shì)(圖1)。
黑腐酸生物有機(jī)肥的應(yīng)用既是落實(shí)國(guó)家化肥使用零增長(zhǎng)行動(dòng)和到2025年化肥使用減量化行動(dòng)方案的措施,又是滿足人們對(duì)糧食、瓜果、蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品需求的保證。黑腐酸有機(jī)肥是一種高效有機(jī)肥,投資少,成本低,見(jiàn)效快,可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。比如玉米及小麥每667 m2施用20 kg黑腐酸生物有機(jī)肥,化肥利用率可以提高10%~25%,糧食產(chǎn)量質(zhì)量可以大幅度提高,是保障農(nóng)產(chǎn)品綠色安全的最好有機(jī)肥之一。
為了進(jìn)一步掌握黑腐酸有機(jī)肥在經(jīng)濟(jì)作物上的應(yīng)用效果,筆者選擇在北方旱地蘋(píng)果園進(jìn)行試驗(yàn),以黑腐酸有機(jī)肥和普通農(nóng)家肥作為比較對(duì)象,配合施用果樹(shù)上專用肥、普鈣、尿素、硫酸鉀肥等,分析比較不同處理對(duì)蘋(píng)果生物學(xué)性狀、產(chǎn)量、含糖量、硬度、果園土壤性狀的影響,以期為黑腐酸生物有機(jī)肥在果樹(shù)上的廣泛應(yīng)用提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)區(qū)概況
試驗(yàn)區(qū)設(shè)在山西省隰縣竹竿村蘋(píng)果園區(qū)。隰縣是農(nóng)業(yè)農(nóng)村部劃定的黃土高原水果優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)區(qū)。海拔960 m,年平均降水量500 mm,年平均氣溫9.5 ℃,地形為黃土旱塬。土壤類型為黃土質(zhì)褐土,土層深厚,蓄水保水性能好。土壤有機(jī)質(zhì)含量1.37%、全氮含量10.75 g/kg、有效磷含量13.5 mg/kg、速效鉀含量158.2 mg/kg。試驗(yàn)地點(diǎn)基本可以代表臨汾西山旱塬果樹(shù)生長(zhǎng)的生態(tài)條件。
1.2 試驗(yàn)材料
供試旱地蘋(píng)果品種為紅富士;供試肥料為黑腐酸生物有機(jī)肥,市售復(fù)合肥和農(nóng)家肥。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本試驗(yàn)于2022年、2023年進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)2個(gè)處理:A.黑腐酸生物有機(jī)肥;B.對(duì)照為本地傳統(tǒng)施肥模式。試驗(yàn)設(shè)置3次重復(fù)。試驗(yàn)地面積1300 m2,小區(qū)面積217 m2。施肥情況為,A.底施農(nóng)家肥45 000 kg/hm2,冬前施果樹(shù)專用肥1500 kg/hm2,普鈣750 kg/hm2,黑腐酸生物有機(jī)肥750 kg/hm2,開(kāi)春后施硫酸鉀肥375 kg/hm2,尿素225 kg/hm2;B.底施農(nóng)家肥,45 000 kg/hm2、果樹(shù)專用肥1500 kg/hm2,普鈣750 kg/hm2,開(kāi)春后施硫酸鉀肥375 kg/hm2,尿素225 kg/hm2,成熟后按小區(qū)單收計(jì)量測(cè)產(chǎn)。
1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法
1.4.1 果園土壤性狀 用環(huán)刀法來(lái)測(cè)定土壤容重[5];采用重鉻酸鉀稀釋熱法——丘林法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)含量。
1.4.2 蘋(píng)果生物學(xué)性狀 用色譜儀測(cè)量蘋(píng)果的著色度[6];用壓力硬度計(jì)測(cè)量蘋(píng)果硬度;利用蒽銅比色法測(cè)定蘋(píng)果可溶性糖含量[7];果形指數(shù)=縱徑/橫徑。
1.4.3 蘋(píng)果產(chǎn)量性狀 用電子秤測(cè)產(chǎn)[8]。
2 結(jié)果與分析
2.1 旱地蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的影響
旱地蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的影響見(jiàn)表1。兩年的試驗(yàn)結(jié)果表明,蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸長(zhǎng)效生物有機(jī)肥土壤容重有下降的趨勢(shì),土壤有機(jī)質(zhì)含量有逐年上升的趨勢(shì)。而本地施肥模式土壤容重和有機(jī)質(zhì)含量變化不明顯。說(shuō)明蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥能夠養(yǎng)地,改善土壤結(jié)構(gòu),增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。
2.2 旱地蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥對(duì)產(chǎn)量的影響
旱地蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥對(duì)產(chǎn)量的影響見(jiàn)表2。蘋(píng)果園施用黑腐酸生物有機(jī)肥對(duì)蘋(píng)果增產(chǎn)作用較大,試驗(yàn)區(qū)兩年平均每hm2產(chǎn)量比對(duì)照增加3900 kg,提高7.8%。
2.3 旱地蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥對(duì)果園效益的影響
旱地蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥對(duì)果園生產(chǎn)效益的影響見(jiàn)表3。蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥處理平均每hm2產(chǎn)量為53 700 kg,產(chǎn)值15.04萬(wàn)元,比對(duì)照B的平均每hm2產(chǎn)量為49 800 kg,產(chǎn)值12.95萬(wàn)元,分別提高7.83%和14.98%。從投入產(chǎn)出分析可以看出,增施黑腐酸生物有機(jī)肥750 kg/hm2,費(fèi)用0.15萬(wàn)元,每hm2純收入14.89萬(wàn)元,比對(duì)照增加1.94萬(wàn)元,提高了14.98%。
2.4 旱地蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥對(duì)果品質(zhì)量的影響
旱地蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥對(duì)果品質(zhì)量的影響見(jiàn)表4。蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥可以顯著地提高果實(shí)的著色度、硬度和可溶性糖含量。處理A著色度80%以上蘋(píng)果兩年的平均平均達(dá)65.0%,比處理B(對(duì)照)兩年平均的41.5%提高了23.5百分點(diǎn)。處理A兩年的平均可溶性糖含量為15.8%,比處理B(對(duì)照)兩年的平均可溶性糖含量高1.9百分點(diǎn),硬度提高了4.2%,果形指數(shù)也有所提高??梢?jiàn)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥有明顯改善果品品質(zhì)的作用。這主要與其大量的生物菌種活動(dòng),可消滅土壤有害物質(zhì)和分解亞硝酸,改善土壤結(jié)構(gòu),優(yōu)化土壤環(huán)境及提高土壤有機(jī)質(zhì)含量有關(guān)[9]。此外,黑腐酸生物有機(jī)肥能協(xié)調(diào)和促進(jìn)化肥充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用,獲取蘋(píng)果的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
3 討論與結(jié)論
經(jīng)過(guò)2年的試驗(yàn),結(jié)果表明:一是蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥土壤容重有下降的趨勢(shì),土壤有機(jī)質(zhì)含量有逐年上升的趨勢(shì)。而本地施肥模式土壤容重和有機(jī)質(zhì)含量變化不明顯。說(shuō)明果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥能夠養(yǎng)地,改善土壤結(jié)構(gòu),增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。二是蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥處理平均每hm2產(chǎn)量、產(chǎn)值比當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)施肥模式都有所提高。三是蘋(píng)果樹(shù)施用黑腐酸生物有機(jī)肥可以顯著地促進(jìn)果實(shí)的著色[10]、硬度和可溶性糖等質(zhì)量指標(biāo)。這主要是黑腐酸生物有機(jī)肥能協(xié)調(diào)和促進(jìn)化肥充分發(fā)揮應(yīng)有的作用,獲取蘋(píng)果的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。加之長(zhǎng)效生物有機(jī)肥中有大量的生物菌種活動(dòng),可消滅土壤有害物質(zhì)和分解亞硝酸,改善土壤結(jié)構(gòu),優(yōu)化土壤環(huán)境及提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,從而提高蘋(píng)果的品質(zhì)[11]。因此,黑腐酸生物有機(jī)肥完全可作為一種高效生物有機(jī)肥,為發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)服務(wù)。
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作者簡(jiǎn)介:鄭曉東,本科,高級(jí)農(nóng)藝師,主要從事植物保護(hù)工作。E-mail:170726354@qq.com。
通信作者:劉艷俊,本科,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)作物生產(chǎn)技術(shù)推廣及植物保護(hù)工作。E-mail:liuyanjun172@126.com。