黃瑩 ,張野 ,董文斌 ,何鐵光 ,何永群 ,俞月鳳 ,李婷婷 ,秦芳 ,趙坤
(1.廣西南寧市興寧區(qū)三塘鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心,530216;2.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所;3.廣西南寧賽綠農(nóng)業(yè)科技有限公司;4.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所)
目前,將農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行堆肥發(fā)酵生產(chǎn)基質(zhì)和有機(jī)肥產(chǎn)品已成為資源循環(huán)利用的一條主要途徑[1]。大量研究表明,有機(jī)肥含豐富的有機(jī)質(zhì)及氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素,且肥效持久,有提高農(nóng)作物產(chǎn)量與品質(zhì)的作用[2]。廣西是全國(guó)木薯的主要種植區(qū),木薯種植面積和產(chǎn)量均占全國(guó)60%以上[3]。在我國(guó)約70%的木薯用于加工淀粉和酒精,其生產(chǎn)中產(chǎn)生的有機(jī)廢棄物對(duì)環(huán)境造成的污染,已成為木薯產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。因此,讓木薯加工廢棄物為無(wú)害化、資源化利用,成為木薯加工業(yè)急需解決的問(wèn)題。研究表明,木薯加工廢棄物生產(chǎn)的有機(jī)肥能明顯增加辣椒產(chǎn)量,并能有效改善土壤結(jié)構(gòu)、培肥土壤[4~6]。本文以茄子為研究對(duì)象,研究有機(jī)、無(wú)機(jī)肥料不同配比處理對(duì)茄子農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響,旨在明確和完善利用木薯加工廢棄物生產(chǎn)的有機(jī)肥作為基肥在茄子上的施用效果,為其在茄果類以及其他蔬菜栽培上推廣應(yīng)用提供參考和依據(jù)。
供試有機(jī)肥ZH-2為本課題組配制[5],其主要原料為木薯皮、淀粉渣,可作育苗基質(zhì)和有機(jī)肥,產(chǎn)品符合中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《有機(jī)肥料》(NY 525-2012)。供試茄子品種為廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜所育成的瑞豐3號(hào)。
①試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)地點(diǎn)在廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院基地,土壤類型為第四紀(jì)紅色黏土發(fā)育的紅黃泥,肥力中等,土壤常規(guī)指標(biāo)見(jiàn)表1。試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理,處理 1,對(duì)照(CK),不施肥;處理 2,國(guó)產(chǎn)無(wú)機(jī)復(fù)混肥,養(yǎng)分含量 41%,其中,N 16%、P2O55%、K2O 20%,施用量1 340 kg/hm2,20%作基肥,初花期、坐果期、坐果后期分別追施用量的20%、30%、30%、20%;處理3,有機(jī)肥ZH-2,養(yǎng)分含量N+P2O5+K2O≥5.0%,有機(jī)質(zhì)≥45%,施用量11 000 kg/hm2,于茄子定植前1周作基肥一次性施入;處理4,有機(jī)肥ZH-2(養(yǎng)分含量同處理3,施用量5 500 kg/hm2)+國(guó)產(chǎn)無(wú)機(jī)復(fù)混肥(養(yǎng)分含量同處理2、施用量670 kg/hm2),ZH-2、國(guó)產(chǎn)無(wú)機(jī)復(fù)混肥施用方法分別同處理3和處理2。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,雙行種植,行距為50 cm,株距為50 cm,每小區(qū)40株,試驗(yàn)每小區(qū)面積 13.64 m2(6.2 m×2.2 m)。茄子于2013年3月19日定植,分別在5月23日、6月1日、6月11日、6月21日、7月1日、7月15日進(jìn)行收獲。生育期內(nèi)各小區(qū)田間管理保持一致。
②試驗(yàn)記錄 a.植株農(nóng)藝性狀調(diào)查。在坐果后期對(duì)各處理茄子生長(zhǎng)情況進(jìn)行調(diào)查,每小區(qū)隨機(jī)取10個(gè)樣本,分別對(duì)株高、莖粗、開(kāi)展度進(jìn)行測(cè)定;每小區(qū)隨機(jī)調(diào)查30片成熟葉片的長(zhǎng)、寬和葉柄長(zhǎng);每小區(qū)隨機(jī)取樣5株,調(diào)查根總鮮質(zhì)量、根總干質(zhì)量、根干物質(zhì)含量、莖總鮮質(zhì)量、莖總干質(zhì)量、莖干物質(zhì)含量、葉總鮮質(zhì)量、葉總干質(zhì)量、葉干物質(zhì)含量、根長(zhǎng)和一級(jí)側(cè)根數(shù)進(jìn)行調(diào)查,取平均值進(jìn)行分析。
b.果實(shí)農(nóng)藝性狀調(diào)查。調(diào)查各小區(qū)茄子果實(shí)的果長(zhǎng)、果粗和單果質(zhì)量。
c.產(chǎn)量性狀記錄。分別統(tǒng)計(jì)各小區(qū)茄子實(shí)際產(chǎn)量,折合為1 hm2產(chǎn)量。
d.土壤理化性狀。土壤pH值、電導(dǎo)率及有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀含量測(cè)定指標(biāo)依照魯如坤[7]、黃昌勇[8]的方法。
③數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2003和SPSS 15.0進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與統(tǒng)計(jì)分析。
表1 試驗(yàn)地土壤理化性狀測(cè)定結(jié)果
由表2可看出,處理4株高最高,莖粗最粗,開(kāi)展度最大,而對(duì)照的株高、莖粗、開(kāi)展度均小于其余施肥處理;處理2、3、4間的株高和開(kāi)展度均不存在顯著差異,與對(duì)照間都存在極顯著差異;處理4莖最粗,但處理2、3、4間差異不顯著,僅處理4莖粗顯著大于對(duì)照。在植株農(nóng)藝性狀方面,相對(duì)而言,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料混合施用(處理4)的效果最好,其次是單施有機(jī)肥和單施無(wú)機(jī)肥,對(duì)照處理效果最差。
由表3可以看出,處理2、3、4的葉長(zhǎng)無(wú)顯著差異,而與對(duì)照存在極顯著差異;而葉寬和葉柄長(zhǎng),處理4顯著大于對(duì)照處理,處理2和處理3與對(duì)照無(wú)顯著差異。有機(jī)無(wú)機(jī)肥料混合施用的葉面積最大,對(duì)照處理的葉面積最小。
由表4可看出,處理4的果實(shí)最長(zhǎng),達(dá)29.9 cm,與其他3個(gè)處理均存在極顯著差異,而處理2、3間差異不顯著;而果粗方面,處理2、3、4間無(wú)極顯著差異,與對(duì)照均存在極顯著差異;處理4單果質(zhì)量最大,平均達(dá)268.27 g,其次為處理2,達(dá)250.91 g,處理3的達(dá)到243.92 g,對(duì)照的最小,僅162.74 g,單果質(zhì)量處理2、3、4間無(wú)極顯著差異,與對(duì)照均存在極顯著差異。有機(jī)無(wú)機(jī)肥料混合施用,能夠提高茄子果實(shí)單果質(zhì)量。
表2 茄子植株生長(zhǎng)情況
表3 茄子葉片生長(zhǎng)情況調(diào)查
表4 茄子果實(shí)農(nóng)藝性狀調(diào)查
由表5~7 可以看出,處理 2、3、4 的茄子根、莖、葉的鮮、干質(zhì)量均比對(duì)照高,與對(duì)照均存在極顯著差異。處理4的根、莖、葉鮮質(zhì)量均最大,根和葉的干質(zhì)量也最大;處理3的根莖葉的干物質(zhì)含量最高;處理2、3、4的根系均比對(duì)照根系長(zhǎng),但僅處理4的根系長(zhǎng)度與對(duì)照存在顯著差異,其中,處理4的茄子根系最長(zhǎng),平均達(dá)43.7 cm,比對(duì)照的31.4 cm長(zhǎng)了12.3 cm;處理2、3、4的一級(jí)側(cè)根數(shù)也均比對(duì)照多,僅處理4的一級(jí)側(cè)根數(shù)與對(duì)照存在極顯著差異,處理4一級(jí)側(cè)根數(shù)最多,平均達(dá)16.0條。由此可得出,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料混合施用,可以增加植株的干鮮質(zhì)量,促進(jìn)根系生長(zhǎng),能夠增加植株長(zhǎng)勢(shì),為茄子高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供基礎(chǔ)保障。
表5 茄子根調(diào)查結(jié)果
通過(guò)表8可看出,處理4茄子產(chǎn)量最高,平均產(chǎn)量 85 972.5 kg/hm2,其次為處理 2,平均產(chǎn)量82 387.5 kg/hm2,再次為處理3,折合平均產(chǎn)量為78 180.0 kg/hm2,而對(duì)照產(chǎn)量?jī)H為 33 930.0 kg/hm2。處理2和處理4無(wú)顯著差異,與處理3均存在顯著差異,處理2、3、4與對(duì)照均存在極顯著差異。由此可看出,本試驗(yàn)中,單施無(wú)機(jī)化肥和施用有機(jī)無(wú)機(jī)混合肥料能極顯著增加茄子產(chǎn)量,單施ZH-2肥料產(chǎn)量次之,但均比對(duì)照的產(chǎn)量極顯著增加。
本試驗(yàn)中,處理2、3和4茄子植株的農(nóng)藝性狀指標(biāo)與對(duì)照均存在顯著或極顯著差異,說(shuō)明施肥效果均比對(duì)照好。其中,處理4茄子的生長(zhǎng)效果最好,說(shuō)明有機(jī)無(wú)機(jī)肥料混合施用利于提高茄子植株的農(nóng)藝性狀指標(biāo),為茄子高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
在茄子的果長(zhǎng)、果粗和單果質(zhì)量方面,處理2、3和4均比對(duì)照極顯著增加,其中,處理4單果質(zhì)量最大,說(shuō)明有機(jī)無(wú)機(jī)肥料混合施用,有利于提高茄子果實(shí)的單果質(zhì)量,從而提高茄子產(chǎn)量。
處理2、3和4的根、莖、葉的干質(zhì)量和鮮質(zhì)量均比對(duì)照大,且均存在極顯著差異性;而根系長(zhǎng)度和一級(jí)側(cè)根數(shù),3個(gè)處理也比對(duì)照具備一定優(yōu)勢(shì)。綜合來(lái)看,處理4的根莖葉鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均較大,根系也較發(fā)達(dá),說(shuō)明有機(jī)無(wú)機(jī)肥料混合施用,可以增加植株的干鮮質(zhì)量,增強(qiáng)根系生長(zhǎng),增加植株長(zhǎng)勢(shì),為茄子高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供基礎(chǔ)保障。
全生育期茄子的產(chǎn)量排序?yàn)樘幚?>處理2>處理3>對(duì)照,施肥處理均極顯著高于對(duì)照,其中處理4產(chǎn)量最高,但與處理2無(wú)顯著差異,與處理3和對(duì)照存在極顯著差異,說(shuō)明單施無(wú)機(jī)肥和有機(jī)無(wú)機(jī)肥料混合施用,均可顯著增加茄子產(chǎn)量,但有機(jī)無(wú)機(jī)肥料混合施用的茄子產(chǎn)量最高。
綜上所述,木薯加工廢棄物轉(zhuǎn)化有機(jī)肥料ZH-2和無(wú)機(jī)肥料混合施用,能增強(qiáng)茄子長(zhǎng)勢(shì),促進(jìn)根系生長(zhǎng),提高茄子單果質(zhì)量,為茄子高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
表6 茄子莖調(diào)查結(jié)果
表7 茄子葉調(diào)查結(jié)果
表8 茄子全生育期產(chǎn)量
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