生姜高產(chǎn)高效施肥技術(shù)研究

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。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫亞梅.昌邑大姜品牌建設(shè)研究[D].青島：中國(guó)海洋大學(xué)，2012.

[2]吳萍萍，王家嘉，李錄久.氮硫配施對(duì)生姜生長(zhǎng)和氮素吸收的影響[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)， 2015，21（1）：251-258.

[3]李錄久，劉榮樂(lè)，陳防，金繼運(yùn)，王家嘉，姚殿立，李東平.不同氮水平對(duì)生姜產(chǎn)量和品質(zhì)及氮素吸收的影響[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)， 2010，16（2）：382-388.

[4]李漢燕，王日新，李海濤，呂志寧，鄭強(qiáng).大姜施用生物有機(jī)肥與復(fù)合肥肥效對(duì)比試驗(yàn)[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，44（9）：78-79.

[5]陳麗瀟，楊雷，馮作山.生物有機(jī)肥對(duì)土壤肥力以及玉米產(chǎn)量的影響[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2019，39（12）：30-32.

[6]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析（第3版）[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2008.

作者簡(jiǎn)介：

李妮（1987-），女，碩士。研究方向：植物營(yíng)養(yǎng)與施肥。