李妮 楊巖 王梅 石璟 徐鈺 王華 江麗華
摘?要:
在小區(qū)試驗(yàn)條件下,以農(nóng)民常規(guī)施肥作對(duì)照,研究?jī)?yōu)化施肥配合生物有機(jī)肥、微生物菌肥在大姜上的效果,為大姜綠色施肥和高產(chǎn)高效提供可行性施肥方案。結(jié)果表明,與農(nóng)民常規(guī)相比,優(yōu)化施肥配合供試生物有機(jī)肥和微生物菌肥在大姜上試驗(yàn)效果較好。優(yōu)化施肥處理能顯著增加大姜生育后期的分支數(shù),在不同時(shí)期大姜地上/下生物量上有增產(chǎn)趨勢(shì),能顯著提高大姜生育前期植株氮磷養(yǎng)分積累和生育后期的鉀養(yǎng)分積累,大姜產(chǎn)量顯著增加8.26%,化肥總體PFP、PFPN、PFPP分別提高15.29%、4.59%、15.35%,產(chǎn)值提高2735.04 元/667m2,純收益增加2985.04元/667m2。
關(guān)鍵詞:
優(yōu)化施肥;生物有機(jī)肥;微生物菌肥;大姜
中圖分類號(hào):S157.4+1
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
DOI:10.19754/j.nyyjs.20191230005
引言
昌邑位于濰河之畔,屬于黃河沖積平原,土壤肥沃,透氣性好,非常適合大姜生長(zhǎng),大姜種植可以追溯到2000多年前[1]。昌邑大姜因具有色澤金黃、皮薄塊大、肉質(zhì)細(xì)膩、粗纖維少、姜味濃郁、耐儲(chǔ)宜運(yùn)等特點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外享有盛譽(yù)[1]。大姜具有生育期長(zhǎng)、產(chǎn)量高、需肥量高的特點(diǎn),一直以來(lái)農(nóng)民為了追求生姜產(chǎn)量最大化,施肥上存在盲目性和過(guò)量施用化肥等問(wèn)題,造成生姜病蟲(chóng)害嚴(yán)重,品質(zhì)下降,產(chǎn)量低而不穩(wěn)[2,3]。研究顯示,大姜施用生物有機(jī)肥后增產(chǎn)效果明顯,同時(shí)還可改良土壤,緩解因過(guò)量使用化肥而造成的土壤酸化和板結(jié)[4]。另外,生物有機(jī)肥和微生物菌肥中的微生物在直接作用于農(nóng)作物的同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生一些代謝產(chǎn)物,與植物粘液、礦物胚體和有機(jī)膠體等結(jié)合,改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì),參與腐殖質(zhì)的形成[5]。為此,本研究在對(duì)農(nóng)民施肥現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查的基礎(chǔ)上,提出優(yōu)化施肥配合生物有機(jī)肥和微生物菌肥這一施肥方案,對(duì)比農(nóng)民常規(guī)施肥,探究該方案在大姜上的使用效果,以期為大姜綠色施肥和高產(chǎn)高效提供可行性施肥方案。
1?材料與方法
1.1?試驗(yàn)材料
試驗(yàn)姜種選自昌邑常規(guī)大姜品種(農(nóng)戶常規(guī)留種);生物有機(jī)肥為固體粉末,純秸稈生物發(fā)酵生產(chǎn),菌種為棕色固氮菌和巴斯德梭菌,有效活菌數(shù)≥10.0億/g,養(yǎng)分含量(N+P2O5+K2O)≥5%;微生物菌肥為液體,菌種為布氏乳桿菌,有效活菌數(shù)≥2.0億/mL;商品有機(jī)肥有機(jī)質(zhì)含量(以干基計(jì))≥50%,養(yǎng)分含量(N+P2O5+K2O)≥6%,有效活菌數(shù)≥2.0億/mL;中微量元素水溶肥主要含鎂+鈣≥10%,硫≥10%;生根劑為海藻酸水溶肥。
1.2?試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于2018年3—10月于山東省昌邑市北孟鎮(zhèn)李家莊子村進(jìn)行,試驗(yàn)前土壤基本養(yǎng)分性狀如表1所示。試驗(yàn)設(shè)2個(gè)施肥處理,處理1為常規(guī)施肥,有機(jī)肥、化肥等肥料用量和方法按照多個(gè)農(nóng)戶(20個(gè)農(nóng)戶)的調(diào)查施用;處理2為優(yōu)化施肥,化肥用量和方法按照科學(xué)方案+生物有機(jī)肥+微生物菌肥,具體施肥方案見(jiàn)表2,優(yōu)化施肥處理不使用姜瘟病和姜爛脖子病防治藥物,其它管理措施一致。每個(gè)處理重復(fù)3次,小區(qū)面積7.5m×6m=45m2(每個(gè)小區(qū)種植10行),隨機(jī)排列。
1.3?調(diào)查項(xiàng)目和指標(biāo)測(cè)定
測(cè)定種植前0~20cm、20~40cm土層土壤堿解氮、速效磷鉀、有機(jī)質(zhì)、pH值,方法參考土壤農(nóng)化分析[6]。
在大姜生育期間采集植株樣品4次,分別在收獲時(shí)及鄰近收獲的前3個(gè)月中上旬,實(shí)際取樣時(shí)間分別為7月12日(S1)、8月13日(S2)、9月11日(S3)、10月22日(S4),分次取樣測(cè)定分支數(shù)、株高、莖粗、地上/下部生物量及氮磷鉀養(yǎng)分含量,最后收獲時(shí)測(cè)定產(chǎn)量,計(jì)算肥料偏生產(chǎn)力和經(jīng)濟(jì)效益。
化肥偏生產(chǎn)力(PFP,kg/kg)=施化肥區(qū)產(chǎn)量/化肥施用量
氮肥偏生產(chǎn)力(PFPN,kg/kg)=施氮區(qū)產(chǎn)量/施氮量
鉀肥偏生產(chǎn)力(PFPK,kg/kg)=施鉀區(qū)產(chǎn)量/施鉀量
1.4數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)采樣Excel 2013和SAS 8.1進(jìn)行處理和分析作圖。
2?結(jié)果與分析
2.1?大姜生物學(xué)性狀分析
不同采樣時(shí)期大姜生物學(xué)性狀如表3所示,在整個(gè)大姜生育期,常規(guī)施肥處理和優(yōu)化施肥處理大姜在株高和莖粗上沒(méi)有顯著差異;在分支數(shù)上在前期也沒(méi)有顯著差異,但在鄰近收獲期差異顯著,優(yōu)化施肥處理大姜分支數(shù)顯著多于常規(guī)施肥處理。
2.2?大姜生物量分析
據(jù)表4分析,大姜整個(gè)生育期的4次采樣,常規(guī)施肥處理和優(yōu)化施肥處理在地上/下鮮重及含水量上基本沒(méi)有顯著差異,數(shù)值上優(yōu)化施肥處理地上/下鮮重高于常規(guī)施肥處理。其中,收獲期采集的大姜地上鮮重及8月份采集的大姜地下鮮重,優(yōu)化施肥處理顯著高于常規(guī)施肥處理;8月份采集的大姜地下含水量,優(yōu)化施肥處理顯著低于常規(guī)施肥處理。
2.3?大姜植株養(yǎng)分積累分析
常規(guī)施肥處理和優(yōu)化施肥處理各采樣時(shí)期大姜整株養(yǎng)分積累量如圖1所示,隨著生育期的延長(zhǎng)氮、磷、鉀養(yǎng)分積累量均表現(xiàn)為逐漸遞增,整個(gè)生育期鉀養(yǎng)分積累量最多,氮養(yǎng)分積累量次之,磷養(yǎng)分積累量最少。方差分析顯示,S2時(shí)期氮養(yǎng)分和磷養(yǎng)分積累量以及S4時(shí)期鉀養(yǎng)分積累量,優(yōu)化施肥處理顯著高于常規(guī)施肥處理,其余無(wú)顯著差異。
2.4?大姜產(chǎn)量分析
據(jù)表5顯示,大姜收獲期常規(guī)施肥處理產(chǎn)量為8282.1kg/667m2,優(yōu)化施肥處理產(chǎn)量為8965.8kg/667m2,2個(gè)處理大姜產(chǎn)量在95%水平差異顯著,優(yōu)化施肥處理較常規(guī)施肥處理增產(chǎn)683.8kg/667m2,增產(chǎn)率為8.26%。
2.5?大姜肥料偏生產(chǎn)力分析
本試驗(yàn)中常規(guī)施肥處理N、P2O5、K2O的施用量分別為42.84kg/667m2、24.40kg/667m2、76.11kg/667m2,優(yōu)化施肥處理N、P2O5、K2O的施用量分別為44.34kg/667m2、22.90kg/667m2、67.36kg/667m2,2個(gè)處理N、P2O5、K2O的總施用量分別為143.35kg/667m2和134.60kg/667m2。常規(guī)施肥處理化肥總體PFP、PFPN、PFPP分別為57.78、193.33、339.43,優(yōu)化施肥處理化肥總體PFP、PFPN、PFPP分別為66.61、202.21、391.52,分別較常規(guī)施肥處理高15.29%、4.59%、15.35%。
2.6大姜經(jīng)濟(jì)效益分析
據(jù)表7顯示,優(yōu)化施肥處理與常規(guī)施肥處理相比肥料成本低250.00元/667m2,大姜產(chǎn)量增加683.76kg/667m2,產(chǎn)值增加2735.04 元/667m2,純收益增加2985.04元/667m2。
3?結(jié)論
通過(guò)本試驗(yàn)得出,與農(nóng)民常規(guī)施肥相比,優(yōu)化施肥配合供試生物有機(jī)肥和微生物菌肥這一施肥方案在大姜上使用后,能顯著增加大姜生育后期的分支數(shù),增加不同時(shí)期大姜地上/下生物量,顯著提高大姜生育前期植株氮、磷養(yǎng)分積累和生育后期的鉀養(yǎng)分積累。與常規(guī)施肥處理相比,優(yōu)化施肥處理大姜產(chǎn)量增加8.26%,化肥總體PFP、PFPN、PFPP分別提高15.29%、4.59%、15.35%,肥料成本降低250.00元/667m2,產(chǎn)值提高2735.04 元/667m2,純收益增加2985.04元/667m2。綜上所述,本施肥方案在大姜上試驗(yàn)效果較好,可以圍繞昌邑地區(qū)輻射推廣應(yīng)用。
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作者簡(jiǎn)介:
李妮(1987-),女,碩士。研究方向:植物營(yíng)養(yǎng)與施肥。