邵香君 周菊敏 徐 萌 馬閃閃 林漢良 張有珍

(1 杭州市臨安區(qū)農(nóng)林技術(shù)推廣中心 浙江臨安311300；2 浙江聚賢盛邦農(nóng)業(yè)科技有限公司 浙江臨安311306)

浙江臨安區(qū)充分利用優(yōu)越的區(qū)域優(yōu)勢(shì)與優(yōu)良的生態(tài)環(huán)境優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展雷竹特色產(chǎn)業(yè)，年產(chǎn)雷竹筍16萬(wàn)t 左右，產(chǎn)值達(dá)12 億多元，是全區(qū)農(nóng)林經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。 但集約經(jīng)營(yíng)雷竹林普遍存在過(guò)量施肥，而過(guò)量施肥導(dǎo)致土壤養(yǎng)分失衡[1]，繼而導(dǎo)致雷竹礦質(zhì)元素代謝失衡。 磷和鈣等含量過(guò)高或過(guò)低會(huì)影響正常生命活動(dòng)，可導(dǎo)致雷竹退化[2]。 同時(shí)，過(guò)量施肥也將導(dǎo)致雷竹林土壤酸化[3]，從而引起鋁形態(tài)轉(zhuǎn)化，顯著增加生理毒性鋁含量[4]。 高濃度生理毒性鋁對(duì)雷竹產(chǎn)生毒害，鋁毒可影響雷竹根系活力，甚至引起竹子根系壞死。 已有學(xué)者對(duì)覆蓋竹林的鞭根養(yǎng)分內(nèi)循環(huán)、土壤氮素形態(tài)及硝化-反硝化作用、土壤微生物特征、葉片非結(jié)構(gòu)性碳水化合物與氮磷關(guān)系等做過(guò)研究[5-9]，這為研究集約竹林施肥與土壤等的關(guān)系提供了一定的基礎(chǔ)。

本文在前期研究的基礎(chǔ)上， 研制開(kāi)發(fā)一種堿性竹筍專(zhuān)用配方肥， 該肥料既能改變土壤酸性， 又能夠平衡土壤營(yíng)養(yǎng)， 滿足竹子生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)分， 使竹林土壤生態(tài)環(huán)境不斷得到修復(fù)， 起到一肥多效的效果。 專(zhuān)用配方肥的研發(fā)對(duì)于從源頭遏制雷竹林退化、 保護(hù)生態(tài)環(huán)境、 保障食品安全、 促進(jìn)雷竹林可持續(xù)發(fā)展都具有重要意義。

1 堿性竹筍專(zhuān)用配方肥料的研發(fā)

1.1 原材料選擇和配方設(shè)計(jì)

堿性竹筍專(zhuān)用配方肥料既要滿足竹筍生長(zhǎng)所需要的養(yǎng)分， 又要達(dá)到修復(fù)土壤酸化、 增加竹筍產(chǎn)量、提高竹筍品質(zhì)的目的。 堿性原材料以木質(zhì)素為主要原料， pH 值控制在7.5～8.5， 在肥料配方中添加有機(jī)質(zhì)、 中微量元素和生物制劑， 形成由有機(jī)質(zhì)、 微生物復(fù)合菌劑、 氮、 磷、 鉀、 中微量元素和黃腐酸等多種成分組成的配方肥料。

肥料的原料構(gòu)成及質(zhì)量配比為： 有機(jī)質(zhì)10 ～30份， 微生物復(fù)合菌劑2～10 份， 腐植酸5 ～20 份， 氨基酸5～20 份， 氮、 磷、 鉀元素5～30 份， 中微量元素5～10 份。 其中， 微生物復(fù)合菌劑的菌種有： 枯草芽孢桿菌、 放線菌、 光合菌中的一種或幾種混合。

根據(jù)雷竹林的需肥特性， 本配方添加了氮、 磷、鉀肥， 同時(shí)增加了中微量元素； 根據(jù)土壤酸化程度，將竹筍專(zhuān)用配方肥料配成堿性， 以調(diào)節(jié)土壤的酸堿度。 在竹筍專(zhuān)用配方肥料基本配方中： 含有活菌數(shù)量≥ (0.2 ～1.0) 億個(gè)/g， 氮磷鉀含量≥20% ～38%， 氨基酸含量≥10%， 腐植酸含量≥10% ～15%， 有機(jī)質(zhì)含量≥20%， 及一定量的中微量元素。堿性竹筍專(zhuān)用配方肥料已申報(bào)了發(fā)明專(zhuān)利。

1.2 配方肥主要生產(chǎn)步驟

1) 肥料配方設(shè)置： 電腦配方是整個(gè)配肥流水線的核心， 由芯片和觸摸屏等主要部件組成。 根據(jù)浙江臨安區(qū)域內(nèi)測(cè)土的情況和目標(biāo)產(chǎn)量來(lái)設(shè)計(jì)配方中的各項(xiàng)成分及配比， 并據(jù)此分別在觸摸屏上設(shè)置選擇， 每次設(shè)置選擇后都必須保存。

2) 原料的準(zhǔn)備與提升： 將各種原料搬運(yùn)到2 臺(tái)提升機(jī)邊， 開(kāi)機(jī)—下料—提升—入倉(cāng)。

3) 計(jì)量： 由電腦控制傳感器進(jìn)行單包稱(chēng)重。

4) 混合： 將已經(jīng)稱(chēng)量好的原料， 分別由4 個(gè)稱(chēng)斗同時(shí)將原料放入混合機(jī)內(nèi)， 混合機(jī)自動(dòng)進(jìn)行混合，均勻后自動(dòng)下料裝包和封包。

2 堿性竹筍專(zhuān)用配方肥肥效試驗(yàn)

2.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地選擇在太湖源鎮(zhèn)橫徐村、 青云村等26 個(gè)農(nóng)戶的34 個(gè)地塊， 樣地土壤類(lèi)型為洪積泥砂田， 剖面構(gòu)型為A-Ap-p-c， 耕層厚度大于30 cm， 土壤保水、 保溫性能一般， 地力等級(jí)為2 等3 級(jí)。 測(cè)量每塊樣地的面積， 設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)樣地， 數(shù)出株數(shù)并折算成每667 m2的立竹量， 調(diào)查竹林年齡結(jié)構(gòu)， 測(cè)量每株胸徑， 算出平均值。 樣地基本情況見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)樣地基本情況

表1 (續(xù))

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與施肥方法

2.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)竹筍生長(zhǎng)規(guī)律、 竹林經(jīng)營(yíng)特點(diǎn)和不同生長(zhǎng)時(shí)期對(duì)養(yǎng)分的需求， 選擇2 種經(jīng)營(yíng)類(lèi)型的雷竹林作為試驗(yàn)林分： 自然出筍林和覆蓋出筍林； 試驗(yàn)設(shè)農(nóng)民常規(guī)施用肥料、 堿性專(zhuān)用肥料2 種肥料類(lèi)型， 以農(nóng)民常規(guī)施用肥料作為對(duì)照。 每種肥料類(lèi)型均設(shè)3種施肥處理： 施肥2 次(處理1)、 施肥3 次(處理2)、 施肥4 次(處理3) (表2)。 各處理設(shè)置3 個(gè)重復(fù)， 隨機(jī)區(qū)組排列。

表2 肥效試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案

表2 (續(xù))

2.2.2 堿性竹筍專(zhuān)用配方肥的施用方法

根據(jù)竹筍5-6 月份長(zhǎng)鞭、 8-9 月筍芽分化、 10-11 月份孕筍的生長(zhǎng)規(guī)律， 施肥方法與覆蓋、 整地有機(jī)結(jié)合， 施后及時(shí)將堿性肥料進(jìn)入土壤中， 以免降低使用效果。 以覆蓋出筍林施4 次堿性竹筍專(zhuān)用配方肥為例， 為了提高肥料利用率， 規(guī)定了如下施用方法：

第1 次： 在5 月底至6 月初， 施1 次長(zhǎng)鞭肥，有利于行鞭生根期的養(yǎng)分補(bǔ)充， 施肥量75 kg/667 m2； 施肥方式為撒施后及時(shí)深翻松土， 將肥料深翻入土， 翻土深度在15～25 cm。

第2 次： 在8 月底至9 月初， 筍芽開(kāi)始分化，此時(shí)多干旱天氣， 一般選擇在下雨前撒施25 kg/667 m2。 如天氣干旱嚴(yán)重， 則需要澆水， 澆水量視干旱程度而定， 以澆透為宜。

第3 次： 在10 月底至11 月初， 筍體開(kāi)始膨大，需要吸收大量的養(yǎng)分和水分， 先澆透水， 再撒施25 kg/667 m2左右， 淺翻入土， 保持土壤疏松濕潤(rùn)， 促進(jìn)筍膨大。

第4 次： 在12 月中旬覆蓋時(shí)進(jìn)行， 施肥量50 kg/667 m2， 保持土壤濕潤(rùn)。

2.2.3 筍產(chǎn)量調(diào)查

于出筍后采挖筍同時(shí)進(jìn)行， 分小區(qū)全田采挖稱(chēng)重。 覆蓋筍采挖周期是1 月10 日至3 月15 日， 自然筍采挖周期是3 月初至4 月15 日， 分小區(qū)計(jì)算鮮筍產(chǎn)量。

2.2.4 土壤采樣與分析覆蓋出筍后(4-5 月份) 進(jìn)行， 采集不同試驗(yàn)處理的雷竹林土壤樣品， 每小區(qū)按5 點(diǎn)式采樣法采集混合樣1 個(gè)， 每個(gè)土樣500 g。 采樣時(shí)去除土壤表層的枯枝落葉和覆蓋物， 采樣深度為0 ～15 cm。 采集土壤樣品帶回實(shí)驗(yàn)室， 取一部分置于通風(fēng)陰暗處風(fēng)干。

土壤性質(zhì)檢測(cè)分析。 土樣經(jīng)風(fēng)干、 研磨、 過(guò)篩后測(cè)定基本理化性質(zhì)， 檢測(cè)指標(biāo)為土壤pH 值及土壤有機(jī)質(zhì)、 氮、 磷、 鉀含量。 pH 值用酸度計(jì)測(cè)定； 水解性氮采用堿解-擴(kuò)散法測(cè)定、 有效磷采用鹽酸-硫酸浸提法、 速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法測(cè)定； 有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀外加熱法測(cè)定。

3 肥效試驗(yàn)結(jié)果與分析

采樣共3 次， 分別在覆蓋前 (11-12 月)、

3.1 不同施肥處理竹林土壤性質(zhì)的變化

各試驗(yàn)樣地土壤性質(zhì)的測(cè)定分析結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 試驗(yàn)竹林土壤性質(zhì)測(cè)定結(jié)果

3.1.1 土壤pH 值變化

從表3 和圖1 可以看出， 無(wú)論是自然出筍林還是覆蓋出筍林， 施用常規(guī)肥料的土壤pH 值(0 ～15 cm土層) 平均僅為4.41 和4.39， 表明雷竹林土壤呈明顯酸化狀態(tài)。 土壤酸化會(huì)導(dǎo)致鋁離子的活化和釋放，鋁毒是強(qiáng)酸性土壤地區(qū)作物產(chǎn)量的主要限制因子， 對(duì)雷竹的生長(zhǎng)造成影響。 施用1 年堿性竹筍專(zhuān)用配方肥后， 實(shí)驗(yàn)樣地土壤pH 值與對(duì)照相比都有不同程度增加， 其中自然筍竹林pH 值平均增加0.53， 覆蓋竹林pH 值平均增加0.18。 各處理以自然出筍林施肥4 次效果最好， 土壤酸化狀態(tài)明顯緩和。

3.1.2 土壤有機(jī)質(zhì)變化

圖1 不同施肥處理的土壤pH 值變化

不同處理樣地土壤有機(jī)質(zhì)變化見(jiàn)圖2。 從圖2 可以看出， 與對(duì)照相比， 施用專(zhuān)用配方肥增加了土壤有機(jī)質(zhì)含量， 其中自然出筍林土壤有機(jī)質(zhì)提高9.76%， 覆蓋出筍林土壤有機(jī)質(zhì)提高7.69%。 各處理中， 以自然出筍林施肥3 次和4 次土壤有機(jī)質(zhì)增加較明顯。

圖2 不同施肥處理的土壤有機(jī)質(zhì)變化

3.1.3 土壤氮、 磷、 鉀含量變化

從不同處理土壤氮、 磷、 鉀含量的測(cè)定分析結(jié)果看(表3， 圖4)， 與對(duì)照相比， 施用專(zhuān)用配方肥后， 土壤中的速效氮、 速效鉀的含量有所降低， 而有效磷的含量有所提高。

3.2 不同施肥處理竹筍產(chǎn)量及品質(zhì)變化

3.2.1 竹筍產(chǎn)量變化

不同施肥處理竹筍產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示， 對(duì)于覆蓋出筍林， 施用專(zhuān)用肥的竹筍產(chǎn)量為1 875.99 kg/667 m2， 施用常規(guī)肥的竹筍產(chǎn)量為1 622.37 kg/667 m2， 產(chǎn)量提高15.63%。

圖3 不同施肥處理的土壤氮、 磷、 鉀含量變化

3.2.2 竹筍品質(zhì)改善

施用專(zhuān)用配方肥料后， 竹筍的品質(zhì)得到改善。外觀上， 筍體飽滿， 色澤良好； 口味上， 清脆、 甘甜、 不澀口。

3.2.3 筍農(nóng)節(jié)本增收

結(jié)合本試驗(yàn)， 示范推廣面積17.07 hm2， 其中施用專(zhuān)用肥的覆蓋出筍竹林面積8.53 hm2。 常規(guī)肥料的施用量為300 kg/667 m2， 專(zhuān)用配方肥料的施用量為175 kg/667 m2。 由此， 施用專(zhuān)用配方肥至少可節(jié)約肥料成本350 元/667 m2， 覆蓋出筍試驗(yàn)林8.53 hm2可節(jié)約肥料成本4.48 萬(wàn)元。

從產(chǎn)量上看， 示范推廣面積17.07 hm2， 平均每667 m2增產(chǎn)10%， 則示范林可增加產(chǎn)量2.56 萬(wàn)kg，再加上2019 年鮮筍價(jià)格行情好， 至少可增加收入25.6 萬(wàn)元。 同時(shí)， 由于施用專(zhuān)用配方肥提高了筍的品質(zhì)， 增加了筍的可食部分， 鮮筍價(jià)格較常規(guī)筍價(jià)格提高2 元/kg， 17.07 hm2的示范林將因筍價(jià)提高而增加收入56.32 萬(wàn)元。

4 結(jié)論與討論

1) 連續(xù)施用1 年多堿性竹筍專(zhuān)用配方肥后， 試驗(yàn)樣地土壤pH 值與對(duì)照相比都有不同程度增加， 其中自然出筍林pH 值平均增加0.53， 覆蓋出筍林pH值平均增加0.18。 各處理中以自然出筍林施肥4 次效果最好， 土壤酸化狀態(tài)明顯緩和。

2) 施用堿性竹筍專(zhuān)用配方肥增加了土壤有機(jī)質(zhì)含量， 其中自然出筍林土壤有機(jī)質(zhì)提高9.76%， 覆蓋出筍林土壤有機(jī)質(zhì)提高7.69%。 各處理以自然出筍林施肥3 次和4 次有機(jī)質(zhì)增加較明顯， 說(shuō)明施用肥料養(yǎng)分相對(duì)充足而肥效持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng)。

3) 施用堿性竹筍專(zhuān)用配方肥后， 降低了土壤中的速效氮和速效鉀的含量， 其原因： 一方面與施肥量有關(guān)， 相對(duì)于常規(guī)肥料專(zhuān)用肥的施用量有所減少；另一方面， 與肥料的利用率有關(guān)， 堿性專(zhuān)用肥中的氮、 鉀含量較低， 但實(shí)際產(chǎn)筍量較常規(guī)肥料平均提高10%， 說(shuō)明肥料的實(shí)際利用率提高了。 施用專(zhuān)用配方肥后， 土壤速效磷的含量有所提高， 這與近幾年傳統(tǒng)施用磷肥少和林農(nóng)施用尿素有關(guān)， 也說(shuō)明下一步將需要進(jìn)一步降低堿性竹筍專(zhuān)用配方肥中磷的含量。

4) 試驗(yàn)結(jié)果還表明， 對(duì)于自然出筍林， 每年施用2 次堿性竹筍專(zhuān)用配方肥料即可， 多施將增加成本。 推廣這種施肥方案， 雷竹林可大幅減少化肥的施用量， 比農(nóng)民常規(guī)施肥處理減少42%以上。

5) 雷竹林施用堿性竹筍專(zhuān)用配方肥料后， 竹筍產(chǎn)量、 產(chǎn)值及筍品質(zhì)都有明顯的提高。 一是外觀上筍體比較理想， 口感良好， 出筍持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)， 在同樣覆蓋孵筍時(shí)間的條件下， 產(chǎn)量與筍價(jià)匹配度更合理， 試驗(yàn)覆蓋區(qū)產(chǎn)量提高15.63%； 二是筍品質(zhì)有所提升， 增加了筍的可食部分， 價(jià)格能提高2 元/kg；三是改善土壤中的顆粒結(jié)構(gòu)， 增強(qiáng)土壤透氣性， 有效提高林地的肥力， 改善竹林土壤的環(huán)境， 延緩雷竹園的衰敗， 解決了因多年連續(xù)覆蓋和不合理經(jīng)營(yíng)導(dǎo)致的竹林衰敗退化問(wèn)題。