孔曉芬
摘要:為探索土壤調(diào)理劑適宜用量對(duì)蔬菜產(chǎn)量變化及土壤改良的影響,以期為當(dāng)?shù)乜茖W(xué)合理使用土壤調(diào)理劑提供指導(dǎo)與借鑒,通過(guò)田間試驗(yàn),設(shè)置常規(guī)施肥為CK(復(fù)合肥100 kg·667 m-2)、摻混施肥(復(fù)合肥100 kg·667 m-2 +土壤調(diào)理劑100 kg·667 m-2,復(fù)合肥100 kg·667 m-2 +土壤調(diào)理劑200 kg·667 m-2,復(fù)合肥100 kg·667 m-2 +土壤調(diào)理劑300 kg·667 m-2)等4個(gè)處理,分析各處理對(duì)花椰菜產(chǎn)量及土壤改良的影響。結(jié)果表明:加施土壤調(diào)理劑后,土壤pH值、交換性鈣、交換性鎂等養(yǎng)分的有效含量均有提高,起到改良土壤理化性狀作用;每667 m2摻施土壤調(diào)理劑100~200 kg能增加花椰菜產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益,而摻施300 kg后則比CK均有降低。綜合對(duì)比,以每667 m2施用土壤調(diào)理劑100 kg為宜,花椰菜產(chǎn)量達(dá)到1 546.1 kg,比CK增加82.1 kg,收益增加146.3元,在改良土壤理化性狀的同時(shí)兼顧增加花椰菜產(chǎn)量、提升種植效益,可作為土壤調(diào)理劑參考用量在當(dāng)?shù)剡M(jìn)一步推廣應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:土壤調(diào)理劑;不同用量;花椰菜產(chǎn)量;土壤理化性狀
中圖分類號(hào):S635.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):2095-5774(2023)01-0044-05
Effects of Different Dosages of Soil Conditioner on Cauliflower Yield and Soil Physical and Chemical Properties
Kong Xiaofen
(Shanghang Agriculture Science and Education Station,Shanghang,F(xiàn)ujian 364200,China)
Abstract:The aim of this paper is to explore effects of suitable dosage of soil conditioners on yield changes of vegetables and soil improvement so as to provide guidance and references for reasonable application of soil conditioners. In this paper,conventional fertilization was used as control (CK,100 kg·667 m-2 compound fertilizer),and blending fertilization was used as treatments in which there were three treatments (100 kg·667 m-2 compound fertilizer+100 kg·667 m-2 soil conditioner,100 kg·667 m-2 compound fertilizer+200 kg·667 m-2 soil conditioner,100 kg·667 m-2 compound fertilizer+300 kg·667 m-2 soil conditioner). Effects of different treatments on cauliflower yield and soil improvement were analyzed. The results showed that application of soil conditioner could improve soil pH value and effective content of exchangeable calcium,exchangeable magnesium and other nutrients and then improve soil physical and chemical properties. Application of 100-200 kg soil conditioner per 667 m2 could improve cauliflower yield and economic benefit while application of 300 kg soil conditioner per 667 m2 could decreased them. Based on comprehensive comparison,application of 100 kg soil conditioner per 667 m2 was suitable with yield of 1 546.1 kg per 667 m2. The yield was increased by 82.1 kg per 667 m2 and the economic benefit was increased by 146.3 yuan per 667 m2. Soil conditioner could not only improve soil physical and chemical properties but also increase cauliflower yield and economic benefit,so its dosage could be used reference dosage for further promotion in local areas.
Key words: Soil conditioner;Different dosages;Cauliflower yield;Soil physical and chemical properties
上杭縣地處福建省西南部,由于常年高溫多雨氣候與區(qū)域土壤地帶性分布影響,土壤主要特點(diǎn)為普遍呈酸性[1-2]。土壤酸化對(duì)微生物活性、營(yíng)養(yǎng)元素溶解和存在形態(tài)造成影響,制約礦質(zhì)元素的釋放、固定、遷移,進(jìn)而影響土壤肥力、農(nóng)作物的營(yíng)養(yǎng)元素吸收及生長(zhǎng)發(fā)育,導(dǎo)致土壤環(huán)境質(zhì)量下降[3-4],土壤酸化問(wèn)題已成為制約上杭縣農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展的一個(gè)重要障礙因素。
土壤調(diào)理劑具有改良土壤結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)土壤酸堿度、改善土壤水分狀況、補(bǔ)充土壤營(yíng)養(yǎng)、修復(fù)土壤和提高肥料利用率等多種功效[5],因此施用土壤調(diào)理劑是土壤酸化改良的重要舉措之一。前人已有諸多關(guān)于土壤調(diào)理劑在改良土壤酸化和促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)方面的研究,開展了不同品種調(diào)理劑和不同用量調(diào)理劑在水稻、蔬菜等糧蔬方面的試驗(yàn)[6-8],均驗(yàn)證土壤調(diào)理劑在合理用量的前提下,能兼顧改良土壤理化性狀和提高作物產(chǎn)量,但由于國(guó)內(nèi)土壤調(diào)理劑品種豐富,不同土壤調(diào)理劑的作用機(jī)理及不同用量均會(huì)對(duì)土壤改良效果和作物品質(zhì)產(chǎn)量造成一定效果差異。筆者2021年在上杭縣白砂鎮(zhèn)開展不同用量土壤調(diào)理劑試驗(yàn),以花椰菜為供試作物,旨在探究土壤調(diào)理劑的最佳施用量,以期研究結(jié)果能為當(dāng)?shù)乜茖W(xué)合理使用土壤調(diào)理劑,進(jìn)而達(dá)到改良土壤理化性狀與促進(jìn)農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)增收提供參考借鑒。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地塊概況
試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)置在上杭縣白砂鎮(zhèn)塘豐村,地理位置為東經(jīng)116°36′、 北緯24°6′、海拔452.2 m。供試地塊地勢(shì)較平坦,排灌方便,光照通風(fēng)良好,土壤類型為灰黃泥土,土壤質(zhì)地為壤土。
1.2 試驗(yàn)材料與品種
試驗(yàn)作物為花椰菜品種‘臺(tái)寶90 d,由福州科翔種業(yè)有限公司提供,前季作物為生姜。試驗(yàn)材料:撒可富復(fù)合肥,N:P2O5:K2O=15-15-15,總養(yǎng)分≥45%(含硝態(tài)氮),中國(guó)-阿拉伯化肥有限公司生產(chǎn);瑪塔土壤調(diào)理劑,CaO≥45%,MgO≥5%,pH值8.5~10.5,粉劑,福建瑪塔生態(tài)科技有限公司生產(chǎn)。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)計(jì)4個(gè)處理,每個(gè)處理3次重復(fù),共12個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)面積42 m2(8.4 m×5.0 m),各小區(qū)隨機(jī)排列,重復(fù)間設(shè)置灌排溝,溝寬0.4 m,四周布置1.5 m寬保護(hù)行[9]。處理1,常規(guī)施肥(復(fù)合肥100 kg·667 m-2),CK;處理2,摻混施肥(復(fù)合肥100 kg·667 m-2+土壤調(diào)理劑100 kg·667 m-2);處理3,摻混施肥(復(fù)合肥100 kg·667 m-2+土壤調(diào)理劑200 kg·667 m-2);處理4,摻混施肥(復(fù)合肥100 kg·667 m-2+土壤調(diào)理劑300 kg·667 m-2)。
1.4 栽培管理
2021年8月15日播種育苗;9月15日移栽定植,栽培密度1 500株·667 m-2,基肥施復(fù)合肥用量50%、土壤調(diào)理劑用量100%;10月25日,追施復(fù)合肥用量50%,其它病蟲害防治及農(nóng)事操作相同。12月5日進(jìn)行收割測(cè)產(chǎn)。
1.5 樣品采集與測(cè)定方法
基礎(chǔ)土樣在種植前、田塊翻整后采集,花椰菜采收結(jié)束后再采集一次各處理土樣。土樣采集方法采用梅花形取樣法,取試驗(yàn)地塊18~20 cm耕作層土壤,采用電位法測(cè)定基礎(chǔ)土樣懸液的pH值,用重鉻酸鉀容量法-外加熱法測(cè)定土壤中有機(jī)質(zhì),堿解氮的測(cè)定采用堿解擴(kuò)散法,有效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法,速效鉀采用乙酸氫鈉浸提-火焰光度計(jì)法,交換性鈣、交換性鎂采用原子吸收分光光度法[10]。試驗(yàn)前基礎(chǔ)土樣的土壤主要養(yǎng)分性狀如表1所示。
采收測(cè)產(chǎn)時(shí)做好花球縱徑、花球橫徑、花球重等農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)測(cè)量、記錄與采集工作。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理對(duì)土壤理化性狀的影響
如表2所示,施用土壤調(diào)理劑可以有效提高土壤pH值,與處理1(CK)相比,各處理土壤pH值可提升0.09~0.28個(gè)單位,均達(dá)到顯著差異水平。各處理土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀含量均有變化,但變化幅度不大,差異不顯著。交換性鈣、交換性鎂含量整體隨土壤調(diào)理劑用量的增加呈上升趨勢(shì),與CK相比,各處理交換性鈣增加20~80 mg·kg-1,其中處理3、處理4呈顯著差異水平;交換性鎂含量增加11~34 mg·kg-1,3 個(gè)土壤調(diào)理劑施用處理均顯著高于CK,且處理3、處理4差異達(dá)極顯著水平。綜合對(duì)比土壤理化性狀變化,增施土壤調(diào)理劑對(duì)改良土壤、抑制土壤酸化有一定效果,隨著施用量的增加,土壤pH值、交換性鈣、交換性鎂均有所提高,說(shuō)明施用土壤調(diào)理劑對(duì)改良土壤、提高供試土壤pH 值具有較為顯著的效果。
2.2 不同處理對(duì)花椰菜農(nóng)藝性狀的影響
增施不同用量土壤調(diào)理劑后,花球縱徑、花球橫徑、花球重等產(chǎn)量構(gòu)成因素均產(chǎn)生一定變化(見表3),整體隨著土壤調(diào)理劑用量增加呈先增后減趨勢(shì)?;ㄇ蚩v徑、花球重方面,大小順序均為處理2>處理3>處理1>處理4;花球橫徑大小表現(xiàn)為處理2>處理3>處理4>處理1??梢娛┯猛寥勒{(diào)理劑在一定程度上影響了花球縱徑、花球橫徑、花球重等產(chǎn)量構(gòu)成因素,但各處理差異不顯著。
2.3 不同處理對(duì)花椰菜產(chǎn)量的影響
由表4可見,不同土壤調(diào)理劑用量處理會(huì)對(duì)花椰菜產(chǎn)量造成一定影響,各處理產(chǎn)量為1 245.0~1 546.1 kg·667 m-2,高低順序?yàn)樘幚?>處理3>CK>處理4。與CK相比,處理2、處理3分別增產(chǎn)82.1、71.0 kg· 667 m-2,增幅5.6%、4.8%,而處理4減產(chǎn)219.0 kg·667 m-2、降幅15.0%。其中3個(gè)摻混肥料處理與常規(guī)施肥(CK)無(wú)顯著差異,但處理2、處理3與處理4存在顯著差異,說(shuō)明土壤調(diào)理劑施用量需控制在一定范圍,適宜的摻施用量(100~200 kg·667 m-2)能促進(jìn)花椰菜增產(chǎn),而超過(guò)一定施用量則容易出現(xiàn)花椰菜產(chǎn)量下降情況。
2.4 不同處理對(duì)花椰菜經(jīng)濟(jì)效益的影響
從表4可知,不同處理花椰菜每667 m2產(chǎn)值3 735.0~4 638.3元,與CK對(duì)比,處理2、處理3分別增收246.3、213.0元,處理4則減少657.0元??鄢寥勒{(diào)理劑投入成本,與CK相比,處理2、處理3分別增收146.3元、13.0元,處理4減少收入957.0元,呈現(xiàn)先增后減趨勢(shì),說(shuō)明適宜的土壤調(diào)理劑施用量能實(shí)現(xiàn)花椰菜穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)作用,以摻施土壤調(diào)理劑100 kg·667 m-2的經(jīng)濟(jì)效益最佳。
3 討論
土壤是作物生長(zhǎng)的基礎(chǔ),良好的質(zhì)地結(jié)構(gòu)、適宜的酸堿度是影響土壤養(yǎng)分供應(yīng)和作物生長(zhǎng)的重要因素[11],近年來(lái),隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化及氣候變化影響,我國(guó)土壤質(zhì)量存在下降趨勢(shì)[12],并導(dǎo)致了土壤酸化或鹽堿化[13,14]、土壤氮磷等養(yǎng)分失衡[15],在作物上的突出表現(xiàn)為產(chǎn)量下降、土傳病害加?。?6]。因此推動(dòng)土壤調(diào)理劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用,是改良土壤與提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)的重要途徑。吳凌云等[7]研究發(fā)現(xiàn),酸性土壤種植花椰菜,在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上每667 m2增施150 kg不同種類的土壤調(diào)理劑,對(duì)改善土壤酸堿度效果明顯,土壤pH值提高14.3%~18.4%,同時(shí)花椰菜產(chǎn)量提高0~5.6%,花椰菜根腫病發(fā)病率從23.3%下降至3.3%,達(dá)到降低土傳病害發(fā)生、土壤改良與穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)目的。本試驗(yàn)中,摻施土壤調(diào)理劑(100~300 kg·667 m-2)后,土壤pH值提高0.09~0.28個(gè)單位、交換性鈣提高20~80 mg·kg-1、交換性鎂提高11~34 mg·kg-1,隨著土壤調(diào)理劑施用量的增加,土壤pH 值以及土壤交換性鈣和交換性鎂含量均有所提高,說(shuō)明該土壤調(diào)理劑對(duì)改良土壤具有一定效果。分析原因,這可能是該類土壤調(diào)理劑具有補(bǔ)充土壤鈣、鎂等營(yíng)養(yǎng)元素的特點(diǎn),能引起土壤交換性鈣、鎂的增加;另一方面,鈣、鎂容易與土壤結(jié)合形成土壤膠體,通過(guò)增施土壤調(diào)理劑導(dǎo)致土壤鈣、鎂等營(yíng)養(yǎng)元素增加,土壤對(duì)致酸離子的吸附能力增強(qiáng),同時(shí)降低交換性鋁的含量,進(jìn)而降低土壤的酸性[17]。
在改良土壤理化性狀的同時(shí)兼顧推動(dòng)作物穩(wěn)產(chǎn)增收是此次試驗(yàn)的主要研究方向。本試驗(yàn)結(jié)果表明,每667 m2隨著摻施土壤調(diào)理劑0~300 kg后,花椰菜產(chǎn)量呈先增后減趨勢(shì),其中摻施土壤調(diào)理劑100 kg后,花椰菜產(chǎn)量由1 464.0 kg提升至1 546.1 kg;而摻施量由100 kg提升至300 kg時(shí),花椰菜產(chǎn)量由1 546.1 kg降低至1 245.0 kg。這與張明來(lái)[18]在花椰菜和林祚棋[8]在包菜上施用土壤調(diào)理劑用量試驗(yàn)的研究結(jié)果基本一致,在酸性土壤中施用適量土壤調(diào)理劑能提高作物產(chǎn)量,過(guò)量施用則容易對(duì)作物產(chǎn)量造成減產(chǎn)等負(fù)面影響。
4 結(jié)論
在種植花椰菜過(guò)程中施用本研究的土壤調(diào)理劑,從節(jié)本增效方面分析考慮,以每667 m2施用100 kg為宜,產(chǎn)量達(dá)到1 546.1 kg,與常規(guī)施肥(CK)相比,產(chǎn)量增加82.1 kg,經(jīng)濟(jì)效益增加146.3元,可收獲較好經(jīng)濟(jì)效益,并兼顧改良土壤理化性狀。
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(責(zé)任編輯:許玲)