魏曉蘭, 吳彩姣, 孫 瑋, 湯 燕, 谷勛剛
(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院, 安徽 合肥 230036)
減量施肥條件下生物有機(jī)肥對土壤養(yǎng)分供應(yīng)及小白菜吸收的影響
魏曉蘭, 吳彩姣, 孫 瑋, 湯 燕, 谷勛剛
(安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院, 安徽 合肥 230036)
[目的] 研究化肥減量施用條件下混合加入生物有機(jī)肥對土壤養(yǎng)分供應(yīng)、蔬菜養(yǎng)分吸收及生物量的影響,為化肥減量化應(yīng)用的實(shí)踐提供理論依據(jù)。[方法] 采用盆栽試驗(yàn)方法,以小白菜為供試作物,研究生物有機(jī)肥與不同比例的化肥配合施用,對土壤堿解氮、速效磷、速效鉀以及蔬菜生物量、氮磷鉀吸收量的影響。[結(jié)果] 生物有機(jī)肥在一定的時(shí)間內(nèi)能夠提高土壤氮、磷、鉀的供給,在減少該區(qū)常規(guī)施肥用量15%~25%的條件下,對土壤供肥能力不產(chǎn)生明顯的影響,并可減少農(nóng)業(yè)面源污染,減輕環(huán)境污染壓力;小白菜生長試驗(yàn)顯示,兩種肥料混合施用,在減少化肥常規(guī)用量的15%~25%時(shí),對小白菜的生物量、氮磷鉀吸收量均不產(chǎn)生不利影響,并在一定程度上提高肥料的利用率。[結(jié)論] 生物有機(jī)肥對土壤氮、磷、鉀不僅具有活化作用,還能穩(wěn)定氮、磷、鉀養(yǎng)分的供應(yīng)。
生物有機(jī)肥; 土壤養(yǎng)分供應(yīng); 生物量; 化肥減量化
文獻(xiàn)參數(shù): 魏曉蘭, 吳彩姣, 孫瑋, 等.減量施肥條件下生物有機(jī)肥對土壤養(yǎng)分供應(yīng)及小白菜吸收的影響[J].水土保持通報(bào),2017,37(1):040-044.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.01.007; Wei Xiaolan, Wu Caijiao, Sun Wei, et al. Effect of bio-organic fertilizer on soil nutrient supply and absorption of bok choy under different decreasing fertilization[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation, 2017,37(1):040-044.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.01.007
中國人口多,耕地少,為滿足糧食需求,提高單位面積作物產(chǎn)量是行之有效的措施,增加肥料施用量為作物產(chǎn)量的提高提供了保證。但過量施肥易于導(dǎo)致肥料利用率低下[1]、面源污染增加[2-3]、水土流失加劇、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量降低等問題[4]?;诖?,農(nóng)業(yè)部于2015年印制文件明確提出,至2020年底中國農(nóng)業(yè)種植實(shí)現(xiàn)化肥零增長目標(biāo)[5]。
如何保證農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量的同時(shí),又減少化肥施用量就成為農(nóng)業(yè)工作者面臨的一個(gè)緊迫問題。前期研究者證實(shí),有機(jī)無機(jī)肥料混合施用可提高肥料的利用率[6]。因此生物有機(jī)肥與化肥混合施用也應(yīng)該有一定的效果,因?yàn)樵摲柿弦赞r(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物為原料,通過微生物快速發(fā)酵形成的一類有機(jī)弱酸混合物,并含有一定的活性成分,與土壤有機(jī)質(zhì)組成類似[7]。長期施用,可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,豐富微生物種類和數(shù)量,改善土壤生態(tài)環(huán)境[8-9],促進(jìn)植物生長發(fā)育,改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)[10],并在土壤重金屬及有毒有機(jī)污染物修復(fù)方面發(fā)揮重要作用[11]。目前,生物有機(jī)肥研究的較多,也是一個(gè)熱點(diǎn)[12]。本文擬采用小白菜盆栽試驗(yàn),通過生物有機(jī)肥與不同量化肥配合施用,研究生物有機(jī)肥對土壤有效養(yǎng)分變化以及作物吸收利用的影響,為化肥減量化施用提供科學(xué)依據(jù)。
1.1 供試土壤
試驗(yàn)在安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)基地進(jìn)行,該地為亞熱帶季風(fēng)氣候,土壤類型為為黃褐土,供試土壤采集于郊區(qū)農(nóng)田表層0—20 cm。原土去除石塊及其他雜物后,風(fēng)干、混勻、過5 mm篩,同時(shí)測定土壤基礎(chǔ)成分,結(jié)果見表1。
表1 供試土壤基本性質(zhì)
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)采用土培法進(jìn)行,每盆裝風(fēng)干土4.5 kg。該區(qū)農(nóng)戶種植蔬菜普遍采用傳統(tǒng)施肥方法,施肥量為:尿素(含N46%)750 kg/hm2,磷酸氫二銨(含N18%,P2O546%)450 kg/hm2,硫酸鉀(含K2O 50%)300 kg/hm2。根據(jù)生產(chǎn)商的建議,生物有機(jī)肥最佳用量為150 kg/hm2,該肥料含功能菌≥2億個(gè)/g,有機(jī)質(zhì)≥60%,N,P,K 分別為0.56%,0.38%,1.91%。根據(jù)這種施肥狀況,盆栽試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用6個(gè)處理方式,每個(gè)處理的施肥量根據(jù)4.5 kg土壤計(jì)算,即處理1(空白);處理2(傳統(tǒng)施肥);處理3(傳統(tǒng)施肥+生物有機(jī)肥);處理4(85%傳統(tǒng)施肥+生物有機(jī)肥);處理5(75%傳統(tǒng)施肥+生物有機(jī)肥);處理6(65%傳統(tǒng)施肥+生物有機(jī)肥)。每處理設(shè)10次重復(fù),隨機(jī)分組排列。盆栽小白菜品種為“抗熱605”,2015年9月15日播種,種子發(fā)芽出土后每盆保留長勢相同小白菜幼苗15株,半個(gè)月后隨機(jī)選2盆第一次全部取樣,以后每10 d取1次全部植株樣品,共取5次樣品,每1次相同水平用2盆進(jìn)行土壤及植株樣品分析。
土壤全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)采用常規(guī)方法測定[13]。小白菜樣品中氮、磷、鉀含量采用硫酸—雙氧水消煮,常規(guī)法測定;小白菜生物量用烘干稱重法完成。
數(shù)據(jù)處理與分析采用Excel 2003和SPSS 19.0軟件。
2.1 不同施肥處理中盆栽土壤養(yǎng)分變化
2.1.1 有機(jī)質(zhì)及全氮含量變化 土壤有機(jī)質(zhì)是影響土壤質(zhì)地優(yōu)劣的重要因素,并且與土壤供肥能力呈正相關(guān);土壤全氮反應(yīng)了土壤的供氮潛力,在未施肥的土壤中,有機(jī)質(zhì)的含量一般與土壤全氮的含量呈現(xiàn)出良好的相關(guān)性,幾種處理及分次采樣測定有機(jī)質(zhì)及全氮的結(jié)果見圖1。從圖1的結(jié)果來看,幾種處理及不同時(shí)間段取樣,有機(jī)質(zhì)含量變化不大,盡管盆栽土壤中由處理2—5也加入了生物有機(jī)肥,但所含有機(jī)質(zhì)總量不高,與土壤有機(jī)質(zhì)含量比較可以忽略,因此土壤固有的有機(jī)質(zhì)幾乎不變,在培養(yǎng)時(shí)間范圍內(nèi)穩(wěn)定。而盆栽土壤不同處理及幾個(gè)時(shí)間段取樣得到全氮含量出現(xiàn)了變化,可能是施入氮肥的原因,后期全氮有所減少與小白菜吸收有關(guān)。
注:試驗(yàn)只做了2次重復(fù),無法計(jì)算偏差,圖中的數(shù)據(jù)為2次結(jié)果的平均值。下同。圖1 2015年不同施肥處理中土壤有機(jī)質(zhì)、全氮含量的變化、堿解氮、速效磷及速效鉀
2.1.2 堿解氮的變化 土壤堿解氮含量的高低反應(yīng)了土壤供氮的強(qiáng)度水平,同時(shí)也與氮素流失關(guān)系密切[14]。圖1顯示,施肥后堿解氮含量明顯增加,施肥25 d(至10月12日)明顯減少,隨后趨于穩(wěn)定并緩慢下降。由于堿解氮含量的高低與氮素地表徑流損失有相關(guān)性[3],所以農(nóng)業(yè)種植施肥后約15 d,應(yīng)注重控制地表徑流導(dǎo)致的氮素流失。從幾個(gè)處理結(jié)果來看,施肥后15 d(10月2日),加入生物有機(jī)肥(處理3) 與不加入的施肥(處理2)比較,能夠降低土壤堿解氮的含量,一定程度上控制氮素釋放的總量和強(qiáng)度,如發(fā)生地表徑流時(shí),能降低氮素流失的總量。隨著施氮水平的降低,由處理4—6,堿解氮含量逐漸降低,表明即使是施用了生物有機(jī)肥,施氮水平仍然是影響土壤有效氮素含量最重要的因素之一,在相同水平下,生物有機(jī)肥只能夠起著一定程度的緩釋效果。隨著盆栽試驗(yàn)時(shí)間延長至35 d(10月22日)、45 d(11月1日),土壤堿解氮趨于平穩(wěn),氮素地表徑流損失將會(huì)降低,堿解氮的減少主要是因?yàn)橹参锏奈栈蛲寥赖氐男螒B(tài)轉(zhuǎn)化損失。
2.1.3 速效磷的變化 土壤速效磷反應(yīng)了土壤供磷的強(qiáng)度水平,與植物生長呈正相關(guān)[15]。總體來看,隨時(shí)間的延長(圖1),土壤各個(gè)施肥水平試驗(yàn)中速效磷含量降低,主要是因?yàn)橹参镄“撞说奈账拢磻?yīng)了盆栽小白菜吸收的主要是速效磷。在相同的幾個(gè)取樣時(shí)間段,處理2和處理3比較,發(fā)現(xiàn)加入生物有機(jī)質(zhì)能活化磷素,減少被土壤固定的機(jī)會(huì),表現(xiàn)為速效磷含量有一定水平的提高。時(shí)間延長(45 d,55 d,第4次、第5次取樣),在減施磷肥15%~35%的條件下(處理4—6),土壤速效磷含量水平幾乎與傳統(tǒng)施肥的接近,表明生物有機(jī)質(zhì)在后期對土壤磷素活化效應(yīng)更加明顯,同時(shí)也證實(shí)有機(jī)肥與化肥混合配施在一定程度上減施磷肥對土壤有效磷的供應(yīng)沒有太大影響。顯然生物有機(jī)肥對土壤磷素具有增效作用,通過改善肥料物理性狀來提高穩(wěn)定性和有效性[16]。
2.1.4 速效鉀的變化 對蔬菜生長而言鉀素的重要性不言而喻,隨時(shí)間的延長(圖1)各施肥水平試驗(yàn)中速效鉀含量緩慢降低,主要是小白菜吸收所致。但本試驗(yàn)所取土壤鉀素的本底值含量很高,達(dá)到了210.1 mg/kg的水平,足以滿足該蔬菜對鉀的需求,因此各個(gè)施肥水平中速效鉀的差異不太明顯,從減施化肥的幾個(gè)處理上來看(處理4—6),生物有機(jī)肥與鉀肥配合使用也能活化鉀素,增加鉀肥的有效性。此研究結(jié)果表明,生物有機(jī)肥對土壤鉀素的供應(yīng)具有促進(jìn)作用,雖有一定的緩釋效果[17],并有潛在的提高提高鉀肥利用率的可能性[18],但土壤速效鉀總量過高,地表徑流造成的損失不可避免。
2.2 不同處理對小白菜生物量及養(yǎng)分吸收的影響
2.2.1 小白菜生物量 為了評價(jià)不同施肥處理對小白菜生長情況影響,試驗(yàn)中測定了每盆得到的小白菜的干物質(zhì)重量,結(jié)果見表2。處理1為未施肥時(shí)各個(gè)時(shí)間段取樣的干重,播種15 d(10月2日取樣),生物量較低,此時(shí)為幼苗階段,吸收養(yǎng)分有限;25 d以后(10月12日),干物質(zhì)重量逐漸增加,反映了小白菜在不斷地生長發(fā)育,但未施肥條件下整體長勢不良,表明土壤養(yǎng)分供應(yīng)不足。施肥后(處理2—6),小白菜生長也體現(xiàn)了相同的規(guī)律,幼苗期生物量低,以后逐漸增加,但與未施肥處理比較,長勢較好,生物量高。僅從小白菜生物量看,處理2,處理3,處理4,處理5各個(gè)階段沒有顯著差別,所以添加生物有機(jī)肥后,減少化肥用量15%~25%是可行的,對蔬菜的產(chǎn)量沒有太大的影響。但減少常規(guī)施肥總量的35%,會(huì)影響小白菜的產(chǎn)量(處理6)。因此,合肥郊區(qū)蔬菜種植區(qū)可通過適量施用生物有機(jī)肥,減少化肥總量20%左右,即不影響產(chǎn)量,又能節(jié)省成本,同時(shí)還能減輕農(nóng)業(yè)面源污染的壓力?;蕼p量化應(yīng)用的實(shí)踐在油料作物中也有相同的規(guī)律[19]。
表2 不同施肥處理中每盆小白菜生物量 g
注:數(shù)據(jù)后的小寫字母不同表示在0.05水平上的差異顯著性。
2.2.2 小白菜氮吸收量變化 蔬菜對氮素的吸收受土壤有效氮的影響,氮素含量很低,小白菜產(chǎn)量不高,吸收帶走的氮素也很少,表3中處理1(未施肥)進(jìn)一步證實(shí)了這種現(xiàn)象。處理2與處理3比較,即小白菜生長25 d(10月12日)至45 d(11月1日)范圍內(nèi),處理3中體內(nèi)含量高于處理2,表明在施用化肥量等同條件下,加入生物有機(jī)肥提高了小白菜對氮素的吸收(生物有機(jī)肥所含氮量低,施用量小,此處可忽略),換言之,即提高了氮素的利用率(本試驗(yàn)未計(jì)算肥料的利用率)。在化肥減量15%(處理4) 及25%(處理5) 的情況下,添加生物有機(jī)肥時(shí),小白菜吸收氮素的總量在幾個(gè)取樣時(shí)間段也較高,多數(shù)高于處理2,證明減施氮肥15%~25%時(shí),加入生物有機(jī)肥不會(huì)影響小白菜對氮的吸收,當(dāng)然氮素的利用率會(huì)進(jìn)一步提高[20-21]。當(dāng)化肥減少施用過多,如減少35%(處理6),對小白菜后期吸收氮是不利的,表現(xiàn)為后期氮素供應(yīng)乏力,植株生長不旺盛。
表3 不同施肥處理中每盆小白菜吸收氮總量 mg
2.2.3 小白菜磷吸收量變化 磷素容易被土壤黏粒固定,未施肥與施肥處理比較雖然沒有氮素的差異大,但是也十分顯著。從加入生物有機(jī)肥的處理來看(處理3—6),這種有機(jī)肥能一定程度活化土壤磷素,生長的中期(25—35 d)尤為明顯,后期吸收總量雖然沒有增加,但不同程度地提高了磷的利用效果。生物有機(jī)肥雖能活化土壤磷素,但隨時(shí)間延長這種活化能力會(huì)不同程度地降低,主要原因可能是微生物分解了其中的有機(jī)質(zhì)(表4)。
表4 不同施肥處理中每盆小白菜吸收磷總量 mg
2.2.4 小白菜吸收總鉀量變化 鉀在蔬菜體內(nèi)含量高、流動(dòng)性很強(qiáng)、易于轉(zhuǎn)移,是典型的品質(zhì)成分。表5是小白菜在不同時(shí)間段對鉀的吸收結(jié)果,但未施肥處理(處理1) 中小白菜吸收鉀的量也很多,與單一施入化肥及化肥與生物有機(jī)肥混合施用結(jié)果比較,沒有氮素的顯著,主要試驗(yàn)土壤中速效鉀含量較高??傮w來講,加入生物有機(jī)肥能促進(jìn)小白菜對鉀的吸收,并提高蔬菜對鉀的利用效率,在處理2與處理3—6的各個(gè)生長階段都明顯地體現(xiàn)出來。中國鉀肥資源匱缺,價(jià)格很高,減少鉀肥的施用及提高利用率勢在必行,本試驗(yàn)顯示,在一定范圍內(nèi)減施鉀肥,混合施用生物有機(jī)肥能夠滿足蔬菜各個(gè)階段的鉀素需求,并能提高利用率,減少地表徑流損失。
表5 不同施肥處理中每盆小白菜吸收鉀總量 mg
目前,中國菜園土壤施肥量高、肥料利用率低、養(yǎng)分流失量大在業(yè)內(nèi)已經(jīng)形成共識,減少肥料投入總量、提高利用效率是土壤肥料工作者義不容辭的責(zé)任。適量的生物有機(jī)肥與化肥混合施用是一種很好的措施,有望能在保證產(chǎn)量的條件下減少肥料的用量。本試驗(yàn)采用的生物有機(jī)肥呈弱酸性,表面富含羧基、羥基、酚羥基等極性官能團(tuán),與肥料混合施用,能有效束縛氮磷鉀等肥料的移動(dòng),具有一定的緩釋功效,相當(dāng)于增加了土壤表面總的負(fù)電荷。培養(yǎng)半個(gè)月土壤樣品(10月2號)中堿解氮、速效磷變化似乎與施用化肥的總量關(guān)系更大,生物有機(jī)肥的用量較少,只能在一定程度上通過其表面電荷吸引以及鍵合作用起著緩釋效果。速效鉀在土壤中背景含量較高,生物有機(jī)肥表現(xiàn)并不明顯。在培養(yǎng)試驗(yàn)中生物有機(jī)肥如果只起著增加土壤表面負(fù)電荷的作用,其功效與有機(jī)肥就沒有區(qū)別了,本試驗(yàn)采用的生物有機(jī)肥另外一個(gè)特點(diǎn)體現(xiàn)在含有一定的功能微生物上,這些功能細(xì)菌通過加快分解土壤外源有機(jī)物,達(dá)到釋放氮、磷、鉀的目的,在分解有機(jī)物的同時(shí),活化土壤不溶態(tài)的磷、鉀。在短期內(nèi),這種活化功效十分明顯。
將生物有機(jī)肥與化肥混合施用,應(yīng)用到小白菜的盆栽試驗(yàn)中,由于生物有機(jī)肥在一定時(shí)間內(nèi)通過活化作用提升土壤氮、磷、鉀的供給,調(diào)節(jié)水溶態(tài)和吸附、結(jié)合態(tài)的比例,在減少化肥常規(guī)用量的15%~25%條件下,對土壤供肥能力不產(chǎn)生明顯的影響,并有減少地表徑流造成土壤氮、磷、鉀養(yǎng)分流失的可能性。盆栽小白菜生長試驗(yàn)表明,二者混合施用,減少常規(guī)化肥用量的15%~25%時(shí),對小白菜的生物量、氮磷鉀吸收量均不產(chǎn)生不利影響,并在一定程度上提高了肥料的利用率。因此,在小白菜的栽培過程中,提倡將生物有機(jī)肥與化肥混合施用,既能活化土壤氮、磷、鉀,又能穩(wěn)定氮、磷、鉀養(yǎng)分的供應(yīng)。
[1] 李雨繁,王成志,馮國忠,等.高氮復(fù)混(合)肥在不同類型土壤上的氨揮發(fā)特性和氮素轉(zhuǎn)化[J].水土保持學(xué)報(bào),2014,28(5):215-220.
[2] 申小雨,張紅,張艷靈,等.汾河水庫周邊土壤氮流失風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)[J].水土保持通報(bào),2015,35(6):248-254.
[3] 趙亮,成鋼,孫鵬程.聚丙烯酰胺對地表氮素流失的影響研究[J].水土保持通報(bào),2013,33(5):24-28.
[4] 張桂蘭,寶德俊,王英,等.長期施用化肥對作物產(chǎn)量和土壤性質(zhì)的影響[J].土壤通報(bào),1999,30(2):64-67.
[5] 農(nóng)業(yè)部.農(nóng)業(yè)部關(guān)于印《到2020年化肥使用量零增長行動(dòng)方案》和《到2020年農(nóng)藥使用量零增長行動(dòng)方案》的通知[Z].中華人民共和國農(nóng)業(yè)部公報(bào),2015-02-17.
[6] 張穎飛,蔣治國,堵燕鈺,等.不同施肥模式對蔬菜產(chǎn)量及菜地氮流失的影響[J].水土保持通報(bào),2011,31(5):54-58.
[7] 羅煜,張玉華,趙立欣,等.生物腐植酸在低碳農(nóng)業(yè)中的地位與作用[J].腐植酸,2013(1):1-4.
[8] 章智明,黃占斌,單瑞娟.腐植酸對土壤改良作用探討[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2013(3):109-111.
[9] 孫寧科,索東讓.有機(jī)肥與化肥長期配施對作物產(chǎn)量和灌漠土養(yǎng)分庫的影響[J].水土保持通報(bào),2011,31(4):42-46.
[10] 陳玉玲.腐殖酸對植物生理活動(dòng)的影響[J].植物學(xué)通報(bào),2000,17(1):11-16.
[11] 陳靜,黃占斌.腐植酸在土壤修復(fù)中的作用[J].腐植酸,2014(4):30-34.
[12] 張玉平,劉強(qiáng),榮湘民,等.有機(jī)無機(jī)肥配施對雙季稻田土壤養(yǎng)分利用與滲漏淋失的影響[J].水土保持學(xué)報(bào),2012,26(1):22-27.
[13] 鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2005.
[14] Ju Xiaotang, Kou Changlin, Zhang Fusuo, et al. Nitrogen balance and groundwater nitrate contamination:Comparison among three intensive cropping systems on the North China Plain[J].Environmental Pollution, 2006,143(1):117-125. DOI:10.1016/j.envpol.2005.11.005.
[15] 龔蓉,劉強(qiáng),榮湘民,等.中南丘陵旱地磷肥減量對不同形態(tài)磷素養(yǎng)分淋失的影響[J].水土保持學(xué)報(bào),2015,29(5):106-110.
[16] 李春越,黨廷輝,王萬忠,等.腐殖酸對農(nóng)田土壤磷素吸附行為的影響研究[J].水土保持學(xué)報(bào),2011,25(3):77-82.
[17] 劉秀梅,張夫道,馮兆濱,等.風(fēng)化煤腐殖酸對氮、磷、鉀的吸附和解吸特性[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué),2005,11(5):641-646.
[18] 梁太波,王振林,劉蘭蘭,等.腐殖酸鉀對生姜生長、鉀素吸收及鉀肥利用率的影響[J].水土保持學(xué)報(bào),2008,22(1):87-90.
[19] 邸云飛,胡宏祥,王閔,等.生物腐植酸配施不同量肥料對土壤性質(zhì)及油菜產(chǎn)量的影響研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2015,31(9):112-118.
[20] 彭正萍,門明新,薛世川,等.腐殖酸復(fù)合肥對土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化和土壤酶活性的影響[J].河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,28(7):1-4.
[21] 張務(wù)帥,張建青,谷端銀,等.腐植酸復(fù)合肥對蘋果生長及土壤肥力的影響[J].水土保持學(xué)報(bào),2015,29(2):177-182.
Effect of Bio-organic Fertilizer on Soil Nutrient Supply and Absorption of Bok Choy Under Different Decreasing Fertilization
WEI Xiaolan, WU Caijiao, SUN Wei, TANG Yan, GU Xungang
(SchoolofResourcesandEnvironment,AnhuiAgricultureUniversity,Hefei,Anhui230036,China)
[Objective] The study aims to analyze the effect of bio-organic fertilizer on the supply of soil nutrient, the nutrient absorption by Bok choy, and vegetable biomass under the conditions of decreasing application of chemical fertilizer, and to provide theoretical basis for the practice of fertilizer-decreasing application. [Methods] We used the pot-test, with Bok choy as target species, to investigate the effect of bio-organic fertilizer and different amount chemical fertilizer mixtures on alkali-hydrolyzing nitrogen, rapidly available phosphorus, potassium on soil, and vegetable biomass and absorption of nitrogen, phosphorus, potassium by Bok choy. [Results] The bio-organic fertilizer could increase the supply of soil nitrogen, phosphorus and potassium in the limited period time if applying the mixture of both fertilizer. Furthermore, under the condition of the decreasing 15%~25% of conventionally chemical fertilizer application, the mixture fertilization technique did not affect the fertilizer supply of the soil, thus decreasing the non-point contamination of agriculture and stress of environment pollution. Bok choy growing test verified that under the decrease of 15%~25% of conventionally chemical fertilizer application, the mixture fertilization method did not reduce the biomass, and absorption of nitrogen, phosphorus, potassium of Bok choy, thus enhancing the utilization ratio of fertilizer. [Conclusion] Bio-organic fertilizer not only activate the soil available nitrogen, phosphorus, potassium, but also stabilize the supply.
bio-organic fertilizer; supply of soil nutrient; biomass; chemical fertilizer decrement.
2016-03-25
2016-05-15
水體污染控制與治理科技重大專項(xiàng)“南肥河流域農(nóng)村有機(jī)廢棄物及農(nóng)田養(yǎng)分流失污染控制技術(shù)研究與示范”子課題“農(nóng)田養(yǎng)分控流失技術(shù)研究與示范”(2013ZX07103006-004); 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“鉀對茶葉低萜類中間體異戊烯焦磷酸合成關(guān)鍵酶的調(diào)節(jié)研究”(31470688)
魏曉蘭(1989—),河南省林州市人,碩士研究生,研究方向?yàn)橹参餇I養(yǎng)的土壤化學(xué)。E-mail:1056287378@qq.com。
谷勛剛(1967—),安徽省阜南縣人,博士,教授,主要從事植物營養(yǎng)的土壤化學(xué)方面研究。E-mail:xggu89@ahau.edu.cn。
A
1000-288X(2017)01-0040-05
S153, S14-3