楊海龍汪晴李培賈現(xiàn)文梅靜
(1.眉山市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,四川 眉山 620020;2.丹棱縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,四川 眉山 620200;3.四川農(nóng)業(yè)大學,四川 成都 611130)
土壤有機質是土壤肥力的核心指標,直接影響土壤養(yǎng)分的轉化和供應[1]。研究表明,科學施用有機肥能夠提高土壤有機質含量,對于減少化肥施用、改善作物品質、保護耕作土壤意義顯著[2-7]。丹棱縣位于四川省眉山市,地處成都平原西南邊緣,是全國最大的晚熟柑橘生產(chǎn)基地,以“不知火”為代表的晚熟柑橘產(chǎn)業(yè)面積達1.2萬hm2,年產(chǎn)值30億元,有力帶動當?shù)剞r(nóng)民增收致富。本文通過分析2018—2019年丹棱縣柑橘園有機肥替代化肥項目土壤有機質監(jiān)測變化情況,探索有機肥替代化肥最佳技術模式,為地區(qū)晚熟柑橘產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展提供一定理論參考。
在丹棱縣5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)37個行政村中設置有機肥替代化肥項目監(jiān)測點200個,其中,示范區(qū)、非示范區(qū)各100個。示范區(qū)監(jiān)測點設置“有機肥+配方肥”模式監(jiān)測點36個、“果+沼+畜”模式監(jiān)測點46個、“有機肥+水肥一體化”模式監(jiān)測點18個,詳見表1。在非示范區(qū)監(jiān)測點由農(nóng)戶采取“復合肥+部分有機肥”的柑橘園常規(guī)施肥方式進行處理。
1.2.1 “有機肥+配方肥”模式
農(nóng)戶按照當?shù)剞r(nóng)業(yè)部門推薦的施肥建議卡進行自行配比,再根據(jù)不同樹齡增施1~3t商品有機肥,實現(xiàn)養(yǎng)分的平衡供應,提高作物產(chǎn)量和品質。
1.2.2 “果+沼+畜”模式
將畜禽糞便進行無害化、肥料化處理形成沼液,將沼液1∶1用水稀釋后,按每年4次,每次30m3·hm-2用量施入柑橘園,改良土壤理化及養(yǎng)分狀況。
1.2.3 “有機肥+水肥一體化”模式
將柑橘所需大量元素肥料通過水肥一體化設施分期定量施用,再根據(jù)不同樹齡增施1~3t商品有機肥進行改土,達到提高肥料利用率的效果。
1.3.1 樣品采集
于2018年1月和2019年1月2次在監(jiān)測點上采樣檢測,土壤采樣深度0~60cm。樣品采集、制備、測試等環(huán)節(jié)按照《土壤環(huán)境質量農(nóng)用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB15618-2018)和《土壤環(huán)境監(jiān)測技術規(guī)范》(HJ/T166)進行控制。采樣時,同時采集檢測點圖像,包括樣品、樣品標簽、采樣員、采樣點遠景、采樣點近景等,用手持式GPS儀或具有等效定位功能的儀器記錄采樣點位的經(jīng)度、緯度和海拔。
1.3.2 樣品制備
將取回的土壤樣品置于陰涼、通風且無陽光直射的房間內自然風干,風干后將土樣制成直徑2mm樣品進一步混勻,并用“四分法”縮分為2份,其中1份備用,另1份用于檢測。
1.3.3 樣品測定
按照NY/T 1121.6-2006土壤檢測第6部分土壤有機質的測定(重鉻酸鉀-硫酸油浴法)對土壤有機質含量進行檢測,監(jiān)測結果錄入Excel進行數(shù)理分析。
由表2可見,丹棱縣柑橘園有機肥替代化肥項目實施后,示范區(qū)監(jiān)測點土壤有機質平均含量增加1.1g·kg-1,非示范區(qū)監(jiān)測點減少0.5g·kg-1。3種技術模式中,除“果+沼+畜”模式土壤有機質平均含量減少以外,其它2種模式土壤有機質平均含量均有所增加,而“有機肥+水肥一體化”模式增量最多,達到6.3g·kg-1,是示范區(qū)平均增量的5.7倍。
表2 監(jiān)測點土壤有機質含量變化情況表
參照全國第二次土壤普查土壤有機質分級標準,對示范區(qū)、非示范區(qū)監(jiān)測點土壤有機質豐缺狀況進行劃分:Ⅰ級為極豐富,土壤有機質含量>40g·kg-1;Ⅱ級為豐富,含量30~40g·kg-1;Ⅲ級為中等,含量20~30g·kg-1;Ⅳ級為缺乏,含量10~20g·kg-1;Ⅴ級為極缺乏,含量0~10g·kg-1。由表3可見,丹棱縣柑橘園有機肥替代化肥項目實施后,示范區(qū)土壤有機質含量達到中等及以上監(jiān)測點占比增加5.0%,非示范區(qū)減少1.2%。示范區(qū)“有機肥+水肥一體化”模式中等及以上監(jiān)測點占比增幅較大,達44.4%。
表3 監(jiān)測點土壤有機質分級變化統(tǒng)計表
對示范區(qū)2019年1月采集的土壤有機質含量進行分析,檢驗各技術模式間土壤有機質含量是否存在差異,列出方差分析表進行F檢驗。由表4、表5可見,3種技術模式間土壤有機質平均含量存在極顯著差異,但F檢驗并不能指出其在各模式間的差異關系,需要進行多重比較。
表4 不同技術模式土壤有機質含量統(tǒng)計表
表5 不同技術模式土壤有機質含量方差分析表
表6 不同技術模式土壤有機質平均含量多重比較表
表7 SSR值及LSR值表
綜合監(jiān)測點土壤有機質含量變化情況、土壤有機質分級變化情況,結果表明:丹棱縣柑橘園有機肥替代化肥項目示范區(qū)土壤有機質提升監(jiān)測效果總體優(yōu)于非示范區(qū);示范區(qū)3種技術模式中“有機肥+水肥一體化”土壤有機質平均含量提升效果最好,但“果+沼+畜”模式土壤有機質平均含量不增反降,這可能與沼液發(fā)酵處理方式、地面徑流等因素有關,需作進一步研究。分析示范區(qū)3種技術模式土壤有機質含量可知,“有機肥+水肥一體化”土壤有機質平均含量顯著高于“有機肥+配方肥”、“果+沼+畜”,說明該模式是丹棱縣柑橘園有機肥替代化肥最佳技術模式。
全面推行實施有機肥替代化肥,是未來丹棱縣柑橘園綠色健康發(fā)展的必然趨勢,有利于提高晚熟柑橘品質,形成區(qū)域品牌優(yōu)勢。但是,由于丹棱縣晚熟柑橘種植的經(jīng)濟效益較高,較少農(nóng)戶愿意土地流轉,導致新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體連片經(jīng)營規(guī)模小,多以小農(nóng)戶自主經(jīng)營為主,其在施肥方式、用肥品種、替代內容等方面可能存在較大差異,不利于技術統(tǒng)一。建議要從縣級政府層面制定規(guī)范的產(chǎn)業(yè)技術標準,要大力培育現(xiàn)代小農(nóng)戶經(jīng)營業(yè)主,提升其科學用肥意識,促進丹棱縣晚熟柑橘產(chǎn)業(yè)提質增效。