楊茂峰,張洪啟,李志燕,劉寶云,孫蓮強,孫萌萌,趙永橋,馮福龍
(1.山東泉林嘉有肥料有限責任公司,山東 高唐 252800;2.莘縣土壤肥料工作站,山東 莘縣 252400)
嘉有生物基質(zhì)是以秸稈(主要為小麥)為原料,經(jīng)充分腐熟發(fā)酵而成的一類理化性質(zhì)優(yōu)良的有機物質(zhì)。研究表明以農(nóng)業(yè)廢棄物為主要成分的新型栽培基質(zhì)能顯著提高蔬菜產(chǎn)量、改善蔬菜品質(zhì)[1]。黃腐酸是腐植酸類物質(zhì)中分子量較低、活性較強且易溶于水的一種物質(zhì)[2]。生化黃腐酸是由植物殘體(如秸稈、木屑和豆粕等)及輔助材料,經(jīng)多種微生物在一定條件下發(fā)酵轉(zhuǎn)化,并絡合微量元素等而成的系列產(chǎn)品[3],其含有多種活性基團,在陽離子交換能力、絡合能力、螯合能力、緩沖能力、吸附能力及催化作用等方面均優(yōu)于天然腐植酸[4]。黃腐酸肥料具有改良土壤,提高肥料利用率,使根系發(fā)達、刺激作物生長,增強作物抗逆性,提高作物產(chǎn)量,改善作物品質(zhì)等作用,在農(nóng)業(yè)上正獲得越來越廣泛的應用。目前,關(guān)于黃腐酸在黃瓜上的應用已有相關(guān)研究,但是關(guān)于生物基質(zhì)與黃腐酸配合使用對黃瓜的影響效果卻鮮有報道。
本研究以黃瓜為試驗對象,通過設置不同的生物基質(zhì)施用量,配合施用相同用量的黃腐酸肥料,研究生物基質(zhì)與黃腐酸配合使用對黃瓜生長及產(chǎn)量的影響,以期為生物基質(zhì)和黃腐酸肥料在黃瓜和其他蔬菜類作物上的大面積推廣應用提供參考依據(jù)。
1.1.1 供試肥料
嘉有生物基質(zhì)(簡稱“生物基質(zhì)”):水分≤35%、有機質(zhì)≥30%。黃腐酸類肥料:(1)嘉有有機-無機復混肥:黃腐酸≥10%、有機質(zhì)≥15%、N+P2O5+K2O≥30%(10-10-10);(2)嘉有黃腐酸沖劑:黃腐酸≥40%;(3)嘉有黃腐酸微生物菌劑:黃腐酸≥20%、有機質(zhì)≥45%、C a+M g≥4%、枯草芽孢桿菌+地衣芽孢桿菌≥1億/g;(4)嘉有黃腐酸營養(yǎng)液:黃腐酸≥200 g/L、腐植酸≥30 g/L、N+P2O5+K2O≥200 g/L。嘉有大量元素水溶肥料:N+P2O5+K2O≥54%(18-18-18或18-8-28)、微量元素≥0.2%。以上產(chǎn)品均由山東泉林嘉有肥料有限責任公司提供。
1.1.2 供試作物
供試黃瓜品種為168。
試驗在山東省聊城市莘縣魏莊鄉(xiāng)明公集村大棚蔬菜種植區(qū)進行,試驗田地勢平坦,肥力均勻,土壤類型為壤質(zhì)土。
試驗設計為黃瓜底肥及不同種植介質(zhì),共設4個處理,每個處理面積55 m2,3次重復,隨機區(qū)組排列。其中,處理1為對照,黃腐酸類肥料+雞糞52 500 kg/hm2;處理2、處理3、處理4分別施用生物基質(zhì)11 700、19 500、39 000 kg/hm2,分別代替了30%、50%、100%不同質(zhì)量的雞糞。雞糞、生物基質(zhì)的施用方式均為撒施、翻耕。黃腐酸類肥料的用量為:(1)底肥:嘉有有機-無機復混肥1 200 kg/hm2+嘉有黃腐酸微生物菌劑1 500 kg/hm2;(2)追肥:苗期施用嘉有黃腐酸沖劑30 kg/hm2,膨果期每次施用嘉有黃腐酸營養(yǎng)液150 kg/hm2+嘉有大量元素水溶肥75 kg/hm2,7~10 d施用1次。各處理間黃腐酸類肥料施用、灌溉、除草、病蟲害防治等田間管理措施均一致。具體試驗設計見表1。
2016年7月28日進行底肥及生物基質(zhì)的撒施、翻耕工作,8月15日黃瓜定植,9月3日進行株高、莖粗測量,9月22日-11月12日進行測產(chǎn)。拉秧前每個處理采集0~20cm土壤,用于土壤EC值檢測。
表1 試驗設計
株高及莖粗:于苗期隨機選取每個處理中長勢均勻、具有代表性的連續(xù)10株植株進行株高和莖粗的測量,取平均值進行分析。
產(chǎn)量:于膨果期統(tǒng)計各處理(小區(qū))整個生育期的黃瓜總產(chǎn)量,并折合成667 m2產(chǎn)量進行分析。
經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn),與對照相比,配合施用生物基質(zhì)的處理組土壤比較疏松、保水保肥性好、病雜菌較少、鹽漬化現(xiàn)象明顯減輕;黃瓜根系發(fā)達,側(cè)根數(shù)量多,根際病害少。由表2可以看出,土壤EC值與施用嘉有生物基質(zhì)用量成反比,與雞糞用量成正比。處理4土壤EC值極顯著低于其他處理,僅為0.80 mS/cm。說明嘉有生物基質(zhì)可替代部分雞糞,降低土壤EC值,減輕土壤鹽漬化。
株高測量結(jié)果(表3)表明:與對照組相比,施用嘉有生物基質(zhì)的處理組株高均有所增加,且隨著生物基質(zhì)用量的增加,黃瓜株高呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢。其中,處理2、處理3的株高分別比對照增加了0.35%和1.96%,與對照均沒有顯著差異;處理4的株高比對照增加了18.79%,顯著高于對照和其他處理。
由表4可知:各處理的莖粗之間均沒有顯著差異。與CK相比,施用嘉有生物基質(zhì)的試驗組各處理的莖粗變化不同,且隨著生物基質(zhì)用量的增加,黃瓜莖粗有不同程度的增加或降低。其中,處理2和處理4的莖粗分別比對照組增加了6.24%和6.71%,與對照均沒有顯著差異。
于膨果期對不同處理(小區(qū))整個生育期的黃瓜總產(chǎn)量進行統(tǒng)計,并折合成公頃產(chǎn)量進行分析,結(jié)果(表5)表明:與對照組相比,施用嘉有生物基質(zhì)的試驗組各處理的產(chǎn)量均有所增加,且隨著生物基質(zhì)用量的增加,黃瓜產(chǎn)量呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢。其中,處理2的產(chǎn)量比對照組增加了2 368.50 kg/hm2,增產(chǎn)率為4.62%,與對照組沒有顯著差異;處理3的產(chǎn)量比CK增加了6 126.15 kg/hm2,增產(chǎn)率為11.96%,顯著高于CK,但與處理2之間沒有顯著差異;處理4的產(chǎn)量最高,比CK增加了13 527.90 kg/hm2,增產(chǎn)率達26.42%,極顯著高于對照和其他處理。
表2 不同處理對土壤EC值的影響
表3 不同處理對黃瓜苗期株高的影響
表4 不同處理對黃瓜苗期莖粗的影響
表5 不同處理對黃瓜產(chǎn)量的影響
黃瓜生長調(diào)查和測產(chǎn)結(jié)果初步顯示,相同黃腐酸肥料施用量條件下,施用不同配比的生物基質(zhì)與雞糞對莖粗無明顯影響,但對黃瓜的株高和產(chǎn)量均有顯著影響,效果表現(xiàn)為施用生物基質(zhì)>生物基質(zhì)與雞糞配合施用>單獨施用雞糞,其中,以施用生物基質(zhì)39 000 kg/hm2的處理增產(chǎn)效果最為顯著。
由于生物基質(zhì)的有機質(zhì)含量高、透氣性良好、不含病雜菌,與生物黃腐酸肥料配合使用,能夠改善土壤條件,提高肥料利用效率,增加作物產(chǎn)量。所以建議生物基質(zhì)與黃腐酸肥料配合使用,且需要對生物基質(zhì)在改良土壤方面的作用及機理進行持續(xù)研究。
[1]劉偉,余宏軍,蔣衛(wèi)杰.我國蔬菜無土栽培基質(zhì)研究與應用進展[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報,2006,14(3):4-7.
[2]朱京濤,曹霞,王學東.生物黃腐酸對番茄幼苗發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2009,37(3):964-965,968.
[3]袁瑞江,姚銀娟,王麗喬,等.生物腐植酸(黃腐酸)及其在農(nóng)業(yè)中的應用[J].河北農(nóng)業(yè)科學,2009,13(7):36-38,133.
[4]吳家強,梁瑋瑜,梁春嬋,等.烏金綠生物黃腐酸肥料在水稻上的應用效果初探[J].中國稻米,2013,19(1):61-63.