鐘應(yīng)霞

(青海省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站 青海 西寧 810000)

為響應(yīng)農(nóng)業(yè)部有機(jī)肥替代化肥行動,青海省結(jié)合省部共建綠色有機(jī)農(nóng)畜產(chǎn)品示范省的戰(zhàn)略部署,在全省300萬畝耕地(青海省總耕地面積882萬畝)的所有糧食和主要經(jīng)濟(jì)作物上推廣應(yīng)用多種模式有機(jī)肥替代化肥技術(shù)。根據(jù)青海省化肥農(nóng)藥減量增效行動要求和《2021年農(nóng)作物化肥減量增效田間試驗(yàn)指導(dǎo)方案》,在保證化肥減量后生產(chǎn)效益不下滑的前提下,以降低生產(chǎn)成本、提高作物品質(zhì),逐步實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)有機(jī),為下一年技術(shù)模式優(yōu)化提供支撐為目的,青海省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站聯(lián)合西寧市蔬菜技術(shù)服務(wù)中心和青海大學(xué)農(nóng)林科學(xué)院開展了冷涼露地娃娃菜有機(jī)肥替代化肥比較試驗(yàn),旨在為冷涼地區(qū)娃娃菜有機(jī)肥替代化肥生產(chǎn)提供實(shí)踐參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2021年在青海省湟源縣申中鄉(xiāng)韭菜溝村冬歇地進(jìn)行,前茬為菠菜。供試作物為春玉黃娃娃菜,供試肥料為“青羊”有機(jī)肥、“一禾高科”含腐植酸水溶肥。

1.2 試驗(yàn)方法

為保證試驗(yàn)精度,減少人為因素、土壤肥力和氣候因素的影響,試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組,三次重復(fù),設(shè)6個處理,區(qū)組內(nèi)土壤、地形等按照地形走勢,同一重復(fù)在同一環(huán)境條件一致處。小區(qū)間設(shè)置明顯的邊界分隔。

各處理施肥量見表1,商品有機(jī)肥作基肥隨旋耕一次施入,水溶肥按1∶500的比例用清水稀釋后5～6葉期葉面噴施。作物采用低壟栽培,畦寬90 cm,溝寬40 cm,壟高15 cm,每畦4行,行距30 cm,株距20 cm,小區(qū)寬4.2 m,定植3畦,長7.7 m,小區(qū)面積32.5 m2,小區(qū)基本苗數(shù)480株。

表1 試驗(yàn)肥料施用量

1.3 測定指標(biāo)

試驗(yàn)于5月31日統(tǒng)一播種,各處理按照試驗(yàn)設(shè)計施肥量分別進(jìn)行施用,其它田間操作統(tǒng)一管理。于7月22日(結(jié)球初期)統(tǒng)計記錄作物株高、株幅、最大葉、葉色表現(xiàn)以及病情指數(shù)、蟲情指數(shù);8月16、17日(采收期)進(jìn)行作物外葉重、外葉數(shù)、中心柱、結(jié)球表現(xiàn)的田間調(diào)查并統(tǒng)一測產(chǎn);采收后對產(chǎn)品進(jìn)行可溶性糖類、粗纖維、蛋白質(zhì)、維生素、膳食纖維等項(xiàng)目檢測,記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel軟件處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)和作圖,利用SPSS 23.0軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同有機(jī)肥施用量對作物初期生物性狀的影響

2.1.1結(jié)球初期生物性狀指標(biāo)表現(xiàn)

分析不同施肥處理結(jié)球初期株高、株幅、最大葉及葉色表現(xiàn)(見表2)。

表2 結(jié)球初期性狀指標(biāo)表現(xiàn)

結(jié)球初期葉色表現(xiàn)多數(shù)為品種正常綠色,僅對照1 (不施肥處理)表現(xiàn)葉色較淺,處理6(900 kg/畝)施肥處理葉色表現(xiàn)較深。在苗期統(tǒng)一噴施“一禾高科”含腐植酸水溶肥后,結(jié)球初期出現(xiàn)葉色差別。株高表現(xiàn)處理5(700 kg/畝)最高,其次是對照2(常規(guī)施肥),有機(jī)肥施肥處理依次增加, 僅處理3(300 kg/畝)略低于對照1(不施肥處理),其它有機(jī)肥處理均表現(xiàn)較高;株幅表現(xiàn)有機(jī)肥處理均優(yōu)于對照1,且隨有機(jī)肥使用量的增加而不斷增加,處理6株幅表現(xiàn)最大平均為(37.13～29.83 cm)且優(yōu)于對照2,其它有機(jī)肥處理均不及對照2,處理5株幅與對照2相當(dāng);最大葉長表現(xiàn)趨勢與株幅表現(xiàn)一致,處理6最大葉表現(xiàn)最大平均為(32.75～24.12 cm)且優(yōu)于對照2,處理5最大葉與對照2相當(dāng)。

圖1 結(jié)球初期株高表現(xiàn) 圖2 結(jié)球初期株幅表現(xiàn)

2.1.2結(jié)球初期抗病蟲害的表現(xiàn)

田間調(diào)查發(fā)病株情況及發(fā)病嚴(yán)重性,蟲害咬食葉片程度進(jìn)行蟲害率、病害率及蟲情指數(shù)與病情指數(shù)的統(tǒng)計。(見表3、表4)。

表4 結(jié)球初期蟲害統(tǒng)計分析

根據(jù)田間調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析顯示,表2中,處理5、4病害發(fā)生程度較高,分別是處理5>4>2>3>6>1,處理4病情指數(shù)最高10.47,處理6較處理4、5和ck2存在顯著差異;表3中,蟲害情況5>2>4>1>3>6 ,處理4、5的蟲情指數(shù)接近,高于其他處理。處理6蟲害發(fā)生情況與處理5有極顯著差異,綜合分析使用有機(jī)肥處理病害、蟲害發(fā)生較常規(guī)對照嚴(yán)重一些,但是不同施肥方式呈現(xiàn)的病蟲害防治效果不同,處理6的病蟲害發(fā)生率較其他有機(jī)肥處理的發(fā)生率低,病蟲害防治效果最好。

2.2 不同有機(jī)肥施用量對作物采收期經(jīng)濟(jì)性狀的影響

于8月16對施肥處理進(jìn)行采收期經(jīng)濟(jì)性狀調(diào)查(見表5)。

表5 采收期經(jīng)濟(jì)性狀調(diào)查

由表5可見,外葉數(shù)表現(xiàn)CK1、CK2最多分別平均為12.11片、11.44片,施肥處理中處理4最多僅次于CK2,其它處理差異不大,在9.22～9.78片之間;外葉重表現(xiàn)變幅較大,各施肥處理在40 778～574.67 g之間,處理6最重,較對照1、2分別增加10.44、8.93%,其次為處理5,外葉重與對照差異不顯著;中心柱表現(xiàn)處理3、4較對照1、2 有所增加,但處理5、6表現(xiàn)均較對照小,這可能與營養(yǎng)生長期養(yǎng)分吸收有關(guān)。球的高表現(xiàn)處理3最高為25.33 cm高于對照,處理3、6表現(xiàn)相當(dāng)略低于對照1,而處理5平均為23.84 cm均低于對照。從營養(yǎng)生長表現(xiàn)處理5外葉重與處理6 相當(dāng),但中心柱最小,球型不高。

由表6可見,采收期單株毛表現(xiàn)處理6最重為2 081 g,分別較對照1、2平均增加9.03%、6.58%,其次處理5為2 034.33 g, 分別較對照1、2平均增加6.24%、0.31%,其它2個處理均不及對照。

表6 采收期單株產(chǎn)量與商品率

凈重表現(xiàn)處理5最佳,其次為處理6,均較對照表現(xiàn)好,分別比對照2增加2.51%、2.15%,處理4與對照2相當(dāng),差異不顯著,處理3均不及對照。

商品率表現(xiàn)為處理5最佳達(dá)89.03%,其次為處理6、4與對照2相當(dāng),處理3表現(xiàn)不及對照2。各施肥處理凈菜率表現(xiàn)處理4最佳為78.36%,其次為處理3、5,分別為74.80%、74.63%,綜合分析各施肥處理毛重、凈重、凈菜率與商品率表現(xiàn)處理5較好。

圖7 采收期單株產(chǎn)量(毛重、凈重) 圖8 采收期外葉重

圖9 采收期中心柱表現(xiàn) 圖10 采收期球表現(xiàn)(球高、球?qū)?

2.3 不同有機(jī)肥施用量對作物采收期產(chǎn)量的影響

各施肥處理通過測產(chǎn)分析(見表7),畝產(chǎn)量表現(xiàn)處理6最佳,較對照增加24.66%,其次為處理5分別較對照增加15.26%、9.90%。各處理產(chǎn)量進(jìn)行方差分析與多重比較,顯示在置信區(qū)間為95%時,處理6、5有顯著差異,處理5與4、處理4與2之間無顯著差異,處理3與處理2、1均無顯著差異,在置信區(qū)間為99%時,處理6、5無極顯著差異。

表7 測產(chǎn)分析

2.4 不同有機(jī)肥施用量對作物商品品質(zhì)性狀的影響

通過分析露地娃娃菜各肥效處理可溶性糖、粗纖維、膳食纖維、蛋白質(zhì)、維生素C品質(zhì)性狀表現(xiàn)(見表8)。各施肥處理可溶性糖除處理4外,均不及對照2,各處理均優(yōu)于對照1,處理4表現(xiàn)最佳為2.1 g/ kg,粗纖維含量表現(xiàn)均低于對照2,其中處理5、4與對照1相當(dāng),處理6、3低于對照1,膳食纖維含量處理4、3介于2個對照之間,分別為1.29 g/100g、1.23 g/100g,處理5、6相對較低,蛋白質(zhì)含量表現(xiàn)處理4最佳為1.71 g/100g,其它處理均對照低,維生素c表現(xiàn)處理5、3表現(xiàn)較對照優(yōu),分別為19.7 mg/100g、19.6 mg/100g,處理6介于2和對照之間,處理4最低為15.2 mg/100g。綜合分析各施肥處理,有機(jī)肥處理可溶性糖、膳食纖維均較不施肥處理高,蛋白質(zhì)含量略低,維生素含量明顯增加。在較對照1在可溶性糖提高、蛋白質(zhì)表現(xiàn)差異不大的前提下,處理5維生素c含量較高。

圖11 可溶性糖表現(xiàn) 圖12 粗纖維,膳食纖維表現(xiàn)

圖13 蛋白質(zhì)表現(xiàn) 圖14 維生素C表現(xiàn)

表8 品質(zhì)性狀表現(xiàn)

2.5 不同有機(jī)肥施用量對作物生產(chǎn)成本的影響

通過分析試驗(yàn)條件下各處理生產(chǎn)資料、人工等投入成本與其對應(yīng)的產(chǎn)品產(chǎn)出(見表8)。分別與對照比較,處理3施肥收益最低較CK1節(jié)本增效-559元,說明施肥量較小,施肥效果不明顯,處理4、5、6較CK均有所增加,隨著施肥量的增加,收益逐漸增加,處理6 表現(xiàn)最高,其次是處理5。單投入產(chǎn)出比表現(xiàn)隨著施肥量的增加逐漸下降(見表9)。

表9 節(jié)本增效情況表

3 討論與結(jié)論

作物生長初期,隨著有機(jī)肥施肥量的逐漸增加,娃娃菜的株高、株幅、最大葉表現(xiàn)逐漸增高,有機(jī)肥施用量為300～500 kg,配施8 kg水溶肥時,娃娃菜初期生物性狀表現(xiàn)比100%施用化肥的略差,說明有機(jī)肥300～500 kg的施用量略達(dá)不到作物初期生長對肥的需求量。在有機(jī)肥施用量為700 kg及以上,配施8 kg的水溶肥的情況下,作物生長初期的株高、株幅、最大葉表現(xiàn)、葉色等生物性狀類同于甚至明顯優(yōu)于傳統(tǒng)施肥作物的生物性狀,說明在冷涼地區(qū)娃娃菜生產(chǎn)上,采取有機(jī)肥施用量為700～900 kg,配施8 kg水溶肥的有機(jī)肥替代模式可以達(dá)到化肥替代,減肥增效的目的。有機(jī)肥施用量為300～700 kg,配施8 kg水溶肥時作物病蟲害發(fā)生程度于傳統(tǒng)施肥作物病蟲害發(fā)生程度持平或略嚴(yán)重,施用900 kg有機(jī)肥則有較好的病蟲害防治效果。因此,冷涼地區(qū)娃娃菜生產(chǎn)上用有機(jī)肥替代化肥時,需附加一定的綠色防控措施。

有機(jī)肥施用量為700～900 kg,配施8 kg水溶肥時,作物采收期毛重、凈重、外葉重等經(jīng)濟(jì)性比有機(jī)肥量300～500 kg時高,其中有機(jī)肥施量為700 kg,作物凈重為最高1 518.22 g,商品率也最高達(dá)89.03%。從商品品質(zhì)來看,施用有機(jī)肥可提高娃娃菜內(nèi)可溶性糖、膳食纖維的含量,略降低蛋白質(zhì)含量,維生素含量明顯增加,其中有機(jī)肥施用量為700 kg時,娃娃菜商品品質(zhì)表現(xiàn)最佳。

在生產(chǎn)成本方面,施用有機(jī)肥成本較傳統(tǒng)式肥成本高,隨著有機(jī)肥施用量的增大,成本也逐漸增大,投入產(chǎn)出比表現(xiàn)隨著施肥量的增加逐漸而下降,其中有機(jī)肥施用量為700～900 kg時,投入產(chǎn)出比為10.15%～10.43%,性價比最高。

綜上所述,通過施用不同量有機(jī)肥對作物初期生理性狀、作物采收期產(chǎn)量、品質(zhì)以及對作物生產(chǎn)成本的影響的探究,“有機(jī)肥+化肥減量”的施肥技術(shù)模式,可以合理地減少化肥量,但是娃娃菜的產(chǎn)量不減,并且娃娃菜的商品品質(zhì)有一定提高,達(dá)到了節(jié)本減肥增效的目的。青海省湟源地區(qū)娃娃菜生產(chǎn)采用有機(jī)肥施用量為700～900 kg的有機(jī)肥替代化肥模式較為合適,采取此種有機(jī)肥施用模式,在增加有機(jī)肥的用量和施入的同時,減少了底肥的用量,同時促進(jìn)了有機(jī)肥無機(jī)肥相結(jié)合。