王田利
(靜寧縣林業(yè)和草原局 甘肅靜寧 743400)
蘋果樹在生長的過程中,整個生命活動包括營養(yǎng)生長和生殖生長兩部分。營養(yǎng)生長為枝葉生長的過程,生殖生長為開花結(jié)果的過程,因而,在開花結(jié)果的同時,每年會抽生大量的枝條,抽生的枝條,一部分用于來年成花結(jié)果,負載產(chǎn)量,另一部分會成為消耗性枝。消耗性枝多時,樹體生長旺,產(chǎn)量難以提高,因而平衡營養(yǎng)生長和生殖生長關(guān)系,是保持蘋果豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的主要措施。為了達到這一效果,每年都要對蘋果樹體進行修剪,修剪的過程會產(chǎn)生大量的廢棄枝條(圖1),據(jù)測算,進入盛果期的蘋果樹,每年每畝修剪后可至少產(chǎn)生0.25 噸以上的廢棄枝條。傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中,修剪后的枝條大多作為燒柴用于做飯當作燃料,隨著生活條件的改善,天然氣、煤氣等新興能源的普及,生活中蘋果廢棄枝條的利用越來越少。
圖1 蘋果每年修剪會產(chǎn)生大量廢棄枝條
靜寧為全國蘋果種植大縣,全縣蘋果種植面積達100 萬畝,全縣每年修剪后至少產(chǎn)生25 萬噸廢棄枝條,由于利用越來越少,村莊、果園內(nèi)廢棄枝條到處亂堆亂放(圖2),嚴重影響村容村貌整潔,有的會在地頭點燃焚燒(圖3),造成環(huán)境污染,廢棄枝條已成為一大公害。為了優(yōu)化蘋果產(chǎn)業(yè)鏈,筆者于2018年開始研究蘋果廢棄枝條的無公害利用,四年的試驗觀察結(jié)果表明:降水稀少,干旱缺墑,蘋果的生長結(jié)果受到影響;蘋果產(chǎn)區(qū),由于生產(chǎn)重心向蘋果種植傾斜,養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展滯后,農(nóng)家肥料嚴重不足,土壤有機質(zhì)得不到有效補充,土壤有機質(zhì)含量逐年下降,蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)的提升難度加大。這是靜寧蘋果生產(chǎn)中存在的兩大突出問題。
圖2 修剪后的蘋果枝條亂堆亂放
圖3 焚燒修剪后的枝條
修剪后的枝條是蘋果生產(chǎn)的廢棄物,傳統(tǒng)生產(chǎn)中大多作為柴火用于做飯,隨著生活條件的改善,天然氣、煤氣等新興能源的普及,生活中蘋果廢棄枝條的利用越來越少。
土壤有機質(zhì)來源于自然界中動植物的殘體,有機質(zhì)是土壤肥力的源泉,由于受肥源所限,靜寧蘋果生產(chǎn)中有機質(zhì)補給嚴重不足,可持續(xù)發(fā)展受到影響,蘋果修剪中的廢棄枝條是植物殘體,很有利用價值,為了探討蘋果生產(chǎn)中廢棄枝條的利用,從2018 年開始有目的地進行蘋果廢棄枝條利用試驗觀察。試驗和調(diào)查在靜寧縣李店鎮(zhèn)王溝村王浩果園和靜寧縣威戎鎮(zhèn)新華村食用菌生產(chǎn)基地進行,試驗果園為河灘地,面積2.0 畝,2008 年栽植,樹齡14 年,品種煙富6 號,試驗中選擇0.4 畝作蘋果廢棄枝條粉碎木屑覆蓋試驗觀察,0.4 畝作蘋果廢棄枝條粉碎木屑漚制有機肥施用試驗觀察,0.4 畝果園作對照。海拔1 401.8米,年降雨量466 毫米,年平均溫度8.7 ℃,≥10 ℃有效積溫3286 ℃,無霜期172 天。
據(jù)測定,平均每畝盛果期蘋果園修剪后至少可產(chǎn)生廢棄枝條250 千克以上,試驗中在蘋果樹修剪后及時收集落地枝條,趁濕粉碎(圖4),用粉碎后的木屑(圖5)進行以下試驗:
圖4 修剪后的枝條趁濕粉碎
圖5 蘋果樹修剪后廢棄枝條粉碎成的木屑
枝條粉碎成木屑后及時覆蓋果園,厚度達2 厘米。在每年春季分別測定覆蓋后土壤水分含量。
按照每100 千克木屑加100 千克畜禽糞便、5~10 千克尿素、5 千克左右復合菌肥的比例進行配料,將料配好后進行充分攪拌,加水至原料手握緊后出水不滴為宜,經(jīng)過2~3 個月發(fā)酵,漚制成有機肥(圖6),進行還田(圖7),連年施用,每年10—11 月份測定還田區(qū)土壤有機質(zhì)含量、蘋果產(chǎn)量、著色度、含糖量,記錄銷售價格。
圖6 蘋果樹修剪后廢棄枝條粉碎成的木屑漚制有機肥
圖7 蘋果樹修剪后廢棄枝條粉碎成的木屑漚制有機肥還田
將粉碎的木屑與麩皮、石膏粉、白糖等按78%、20%、1%、1%比例配制,掌握料含水量在65%左右,裝袋(圖8)、滅菌、接種后栽培香菇(圖9)。
圖8 利用蘋果廢棄枝條粉碎木屑生產(chǎn)食用菌裝袋后的料袋
圖9 利用蘋果廢棄枝條粉碎木屑生產(chǎn)香菇
在試驗田和對照田分別取樣,取樣時應采用“S”法或五點法進行,一般一個園片取3~5 個點,每點取一個垂直面,土樣采集深度為0~20 厘米,要求上下層土層厚度均勻一致,然后采用四分法留取0.5 千克裝入塑料袋中,在袋外貼上記錄標簽。
將取到的土壤分別稱重,做好標記,然后置于已預熱至105 ℃左右的烘烤箱中烘烤12 小時,在干燥器中冷卻至室溫,立即稱重。計算土壤含水量,結(jié)果如表1:
表1 蘋果廢棄枝條粉碎木屑覆蓋保墑效果 %
在試驗田和對照田分別取樣,取樣時應采用“S”法或五點法進行,一般一個園片取3~5 個點,每點取一個垂直面,土樣采集深度為0~20 厘米,要求上下層土層厚度均勻一致,然后采用四分法留取0.5 千克裝入塑料袋中,在袋外貼上記錄標簽。
用重鉻酸鉀容量法—外熱法測定,在電砂浴加熱條件下,使土壤中的有機碳氧化,剩余的重鉻酸鉀用硫酸亞鐵標準溶液滴定,并以二氧化硅為添加物作試劑空白標定,根據(jù)氧化前后氧化劑質(zhì)量差值,計算出有機碳量,再乘以系數(shù)1.724,即為土壤有機質(zhì)含量(如表2)。
表2 廢棄枝條粉碎木屑還田土壤有機質(zhì)含量的變化克/千克
每年10—11 月份果實采收期,記載廢棄枝條粉碎木屑堆漚肥還田區(qū)與對照區(qū)產(chǎn)量,觀察木屑堆漚肥還田區(qū)與對照區(qū)果實的著色情況,用測糖儀檢測木屑堆漚肥還田區(qū)與對照區(qū)果實含糖量,記載木屑堆漚肥還田區(qū)與對照區(qū)果實銷售收入,對比分析木屑堆漚肥還田對產(chǎn)量、質(zhì)量和效益的影響,其中2018 年木屑堆漚肥還田區(qū)每千克蘋果售價為6.00 元,對照區(qū)每千克售價為5.80 元;2019 年木屑堆漚肥還田區(qū)每千克蘋果售價為5.00元,對照區(qū)每千克售價為4.70 元;2020 年木屑堆漚肥還田區(qū)每千克蘋果售價為7.80 元,對照區(qū)每千克售價為7.40 元;2021 年木屑堆漚肥還田區(qū)每千克蘋果售價為4.40 元,對照區(qū)每千克售價為4.00 元。結(jié)果如表3。
表3 木屑堆漚肥還田對蘋果產(chǎn)量、質(zhì)量和效益的影響
根據(jù)在威戎新華村食用菌生產(chǎn)基地調(diào)查,利用粉碎木屑生產(chǎn)香菇,每千克木屑可生產(chǎn)香菇1.5 千克,每畝廢棄枝條可生產(chǎn)香菇750 千克,實現(xiàn)產(chǎn)值2250 元以上。
連續(xù)4 年試驗結(jié)果表明,蘋果樹修剪后廢棄枝條粉碎木屑覆蓋區(qū)土壤水分含量明顯高于沒有覆蓋區(qū)(對照),4 年平均覆蓋區(qū)土壤含水量61%,而對照為55%,覆蓋區(qū)較對照高出6 個百分點,這主要是由于廢棄枝條粉碎木屑覆蓋后,土壤水分的蒸發(fā)得到有效抑制,土壤水分含量的提高,對于促進樹體健壯生長、結(jié)果均非常有利。
廢棄枝條粉碎木屑堆漚肥還田覆蓋區(qū)土壤有機質(zhì)含量呈現(xiàn)逐年增加趨勢,而對照呈現(xiàn)逐年下降趨勢,連續(xù)木屑堆漚肥還田覆蓋4 年的果園,每千克土壤有機質(zhì)較沒有采用這種措施的果園每千克土壤有機質(zhì)含量增加1.2 克。
廢棄枝條粉碎木屑堆漚肥還田對蘋果產(chǎn)量、質(zhì)量和效益均發(fā)生了較明顯的影響,廢棄枝條粉碎木屑堆漚肥還田區(qū)4 年平均畝產(chǎn)為2300 千克,平均每年畝收入13 353 元,而對照區(qū)4 年平均畝產(chǎn)為2198千克,平均每年畝收入為12 047 元,木屑堆漚肥還田區(qū)果實平均著色程度達到96%,果實含糖量平均達到14.15%,而對照區(qū)果實平均著色程度為83%,果實含糖量為12.75%,4 年平均每年木屑堆漚肥還田區(qū)較對照區(qū)每畝產(chǎn)量多增加102 千克,收入多增加1306 元。
從試驗結(jié)果看,廢棄枝條粉碎木屑堆漚肥還田區(qū)產(chǎn)量、質(zhì)量和效益的增加與廢棄枝條粉碎木屑堆漚肥還田措施的應用有直接的關(guān)系,廢棄枝條粉碎木屑堆漚肥還田措施的應用,有效增加了土壤有機質(zhì)含量,有機質(zhì)具有膠體特征,能吸附較多的陽離子,因而土壤有機質(zhì)含量的增加,會提高土壤的保肥性和緩沖性,同時有機質(zhì)也是土壤有效養(yǎng)分來源之一,有機質(zhì)能改善土壤的物理性狀,同時也是土壤微生物必不可少的碳源。這兩種因素疊加效應,促進了蘋果產(chǎn)量、質(zhì)量和效益的提高,因而廢棄枝條粉碎木屑堆漚肥還田是一項很有推廣價值的實用技術(shù)。
根據(jù)調(diào)查,蘋果廢棄枝條粉碎木屑是生產(chǎn)香菇的優(yōu)質(zhì)原料,生產(chǎn)香菇可大幅提高生產(chǎn)效益,很有普及必要。