张树明1,王素华1,张作新1,邱春莲2,王 岩3
(1.唐山市土壤肥料站,河北唐山 ;
2.玉田县农牧局土肥站,河北玉田 ;
3.唐山市农作物种子管理检验站,河北唐山 农业管理论文发表)
摘要:随着白菜生产规模增大,化肥高投入引起的肥料利用率降低问题日益凸显,研究以田间肥效试验为基础,研究了生物有机肥替代不同用量的化肥对白菜产量和土壤养分含量的影响,证实了有机肥替代化肥的方式是化肥减量增效一个有效途径。研究结果表明,与单施化肥的对照处理相比,用生物有机肥替代一部分化肥施入土壤后,白菜产量最高增产6.58 t/hm2,土壤有机质和全氮含量分别最高增加5.2
g/kg和0.20 g/kg,说明在化肥适当减量的前提下,配施生物有机肥对白菜增产和土壤肥力稳定有利。
关键词:白菜;生物有机肥;化肥;产量;土壤养分
0 引言
近年来,由于市场需求增加、经济效益可观,我国蔬菜生产规模逐步扩大[1],与此同时,蔬菜高产目标拉动下的化肥高投入现象也日益加剧[2]。化肥的大量投入可能导致土壤速效养分深层积累,进而引发肥料养分利用率降低、蔬菜品质下降、地下水污染风险增大等问题[3-4],基于这一现状,寻找既环保又高效的化肥替代肥料来弥补化肥的短板成为当前农业研究的热点。宇万太等[5]通过试验指出适中的有机肥施用可增加土壤有机碳含量,促进土壤速效养分收支平衡,有利于肥料养分利用率提高。还有研究表明[6-7],有机与无机肥料配施有利于提高白菜的营养品质、安全品质和产量。由此可见,增施有机类肥料既可改善与提高土壤肥力,又能促进作物优质高产,是减少和替代化肥施用的一个可行方式,促进各类有机物料资源的肥料化利用是兼顾农业生产和环境保护双重目的的有效保证[8]。本研究使用以底泥、牛粪为原料的生物有机肥料与化肥配施作为白菜基肥开展田间试验,旨在比较生物有机肥料部分替代不同用量化肥后对白菜产量及土壤养分的作用效果,从而为以促进蔬菜稳产和肥料利用率提高为目标的化肥减量增效研究提供初步的实践参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
田间试验于2016年在河北省唐山市玉田县虹桥镇小陈庄菜地进行。供试土壤为潮土,土壤质地为中壤,土壤的基本理化性状为:土壤有机质含量25.9 g/kg、全氮1.53 g/kg、有效磷124.5 mg/kg、速效钾242 mg/kg、土壤pH值7.4。试验使用以底泥为主要原料的生物有机肥料符合《中华人民共和国农业行业标准:生物有机肥(NY 884-2012)》的相关规定;供试化肥为三元复合肥(N、P2O5、K2O含量均为15%)。供试白菜品种为“天津60”。
1.2 试验设计
试验设3个处理,3次重复,共计9个小区,采用随机完全区组设计。小区长20 m宽2.4 m小区面积48 m2个处理分别为:
1)处理一(F1M0):施用化肥900 kg/hm2;
2)处理二(F2M1):施用生物有机肥3 000 kg/hm2+化肥765 kg/hm2;
3)处理三(F3M1):施用生物有机肥3 000 kg/hm2+化肥630 kg/hm2。
1.3 田间管理
试验于8月30日进行小区划分,按小区称肥,人工施肥。各处理定期进行除草和松土,田间管理与当地习惯的白菜种植方式相同。11月6日进行白菜测产收获,按小区采集土壤样品。
1.4 土壤样品测定方法
土壤pH值用电位法测定,土壤全氮用全自动凯氏定氮仪消化凯氏定氮法测定,土壤有效磷用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法测定,土壤速效钾采用乙酸铵浸提-火焰光度法测定。
2 结果与分析
2.1 化肥和生物有机肥配施对白菜生长的影响
由表1可见,用生物有机肥替代一定量化肥的F2M1和F3M1处理与常规单施化肥的F1M0处理相比对白菜茎粗的影响不显著。从生物有机肥替代化肥后对白菜产量的影响看,F3M1处理比常规化肥处理F1M0单产提高1.12 t/hm2,但差异水平不显著;F2M1处理比F1M0处理增产6.58 t/hm2,增产量达到显著水平。从化肥不同替代量对白菜产量的影响看,F2M1处理白菜单产最高,比F3M1处理单产增加5.46 t/hm2,差异水平显著。
表1 化肥和生物有机肥配施对白菜生长的影响
|
处理
|
茎粗(cm)
|
产量(t/hm2)
|
|
F1M0
|
32.4±1.1a
|
63.97±1.15b
|
|
F2M1
|
33.3±0.8a
|
70.55±1.18a
|
|
F3M1
|
33.2±0.6a
|
65.09±1.69b
|
注:假设检验中的显著性水平α=0.05。
2.2 化肥和生物有机肥配施对土壤养分状况的影响
化肥和生物有机肥配施对土壤有机质和养分含量的影响如表2所示。试验中,F2M1处理的土壤有机质和全氮含量分别比常规单施化肥F1M0处理增加2.8 g/kg和0.13 g/kg,差异均达到显著水平;F3M1处理的土壤有机质和全氮含量分别比F1M0处理增加5.2 g/kg和0.20 g/kg,差异显著;生物有机肥替代化肥的两个施肥处理土壤有效磷和速效钾含量比常规F1M0处理也显出一定的提高趋势,但未达到差异显著水平;生物有机肥对土壤pH值和全盐的影响没有明显规律。从表中还可看出,用生物有机肥替代不同量的化肥处理之间对各土壤养分指标的影响差异不显著。
表2 化肥和生物有机肥配施对土壤养分状况的影响
|
处理
|
pH值
|
全盐(g/kg)
|
有机质(g/kg)
|
全氮(g/kg)
|
有效磷(mg/kg)
|
速效钾(mg/kg)
|
|
F1M0
|
6.7±0.2a
|
0.8±0.1a
|
23.5±0.5b
|
1.32±0.03b
|
157.5±3.6a
|
192±8a
|
|
F2M1
|
7.0±0.5a
|
0.7±0.1a
|
26.3±0.4a
|
1.45±0.03a
|
165.7±4.6a
|
212±15a
|
|
F3M1
|
6.6±0.1a
|
0.9±0.1a
|
28.7±1.2a
|
1.52±0.04a
|
169.9±7.5a
|
212±4a
|
注:假设检验中的显著性水平ɑ=0.05。
3 结语
田间试验结果表明,在补施生物有机肥后,减施一定量的化肥可以促进白菜增产,随着化肥减施量的增大,白菜产量会在先呈现一定增幅后出现回落,可见,在该试验条件下,用生物有机肥适量的替代化肥施用对白菜的稳产增产有较理想的效果。由本次试验还可看出,生物有机肥与减量的化肥配施后,土壤有机质和全氮含量比单施化肥有显著增加,有利于保持土壤肥力稳定,促进生产的可持续;而化肥被减量替代以生物有机肥后对土壤pH值、全盐、有效磷和速效钾含量的影响未达到差异显著水平。
本文来源:《农业开发与装备》杂志/期刊
|