李小煒 ,田 麗,白春梅,李曉韜
(1. 榆林學(xué)院,陜西 榆林 719000;2. 榆林市八中, 陜西 榆林 719000)
設(shè)施大棚番茄已經(jīng)成為番茄生產(chǎn)的主流,特別是半干旱和土壤貧瘠區(qū)域,設(shè)施大棚種植便于控制溫度,保持水分[1],人為控制栽培微環(huán)境。所以半干旱區(qū)大棚栽培已經(jīng)成為番茄生產(chǎn)的主要形式。但是半干旱地區(qū)自身土壤物理結(jié)構(gòu)差,營養(yǎng)貧瘠,加之大棚內(nèi)溫度高,水分蒸發(fā)快,化肥大量施用,不注重土壤改良措施,導(dǎo)致大棚土壤物理結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)狀況變差[2]。既使一些大棚注重有機肥的施用,但是由于大棚土壤微生物活性低,有機質(zhì)難以充分分解,施用效果大打折扣。
微生物類土壤改良劑屬于菌肥類[3],所含的各種有益菌被釋放到土壤后,通過繁殖活動,可以大大增加土壤微生物活性[4],微生物活動能夠分解土壤有機質(zhì),促進作物對有機質(zhì)的分解吸收[5],改善土壤團粒體結(jié)構(gòu)[6],提高土壤酶活性[7],改善大棚耕地理化性質(zhì)[8],為大棚番茄土壤的可持續(xù)利用,提高養(yǎng)分利用率,提高番茄品質(zhì)[9],增加產(chǎn)量,降低水肥成本提供理論依據(jù)[10]。
前人對大棚番茄栽培研究多偏重于水肥運作,施用有機肥等方面,而有關(guān)活性菌肥和番茄生長關(guān)系的文獻甚少,而且側(cè)重于普通土壤。筆者研究將微生物土壤改良劑和半干旱區(qū)大棚沙壤土結(jié)合研究,具有特殊的地域意義。
試驗場地位于榆林市榆陽區(qū)榆林學(xué)院實習(xí)基地大棚(109°35′E,38°37′N)。土質(zhì)沙壤,試驗地容重1.45 g·cm-3,田間持水量16.18%。有機質(zhì)5.06 g·kg-1,速效氮43.17 mg·kg-1,速效鉀102 mg·kg-1,速效磷16.18 mg·kg-1。
供試品種為番茄“金冠九號”,基施有機肥,N+P2O5+K2O 5.0%,有機質(zhì) 45%。土壤改良劑為菌動力(山東淮坊君德生物科技有限公司),含有芽孢桿菌、木霉菌、乳酸菌、固氮菌、放線菌等。NPK滴灌肥自制。
各處理基施有機肥3 000 kg·hm-2,追肥為NPK滴管肥800 kg·hm-2,灌水量統(tǒng)一為5 000 m3·hm-2(CK)。菌動力施用量為300 kg·hm-2(處理J1)、400 kg·hm-2(處理J2)。菌動力播前作為基肥1次施入。大棚試驗采用水肥一體管理。栽培密度35 000株·hm-2。每個小區(qū)5.7 m2,1個處理3個重復(fù),隨機區(qū)組設(shè)計。
于盛果期用電子天平測量果實產(chǎn)量,并測量莖葉生物量。用手持502型SPAD計測定葉綠素??扇苄蕴遣捎肁AS法,可溶性固形物采用手持折光儀測定法,Vc 采用2,6-二氯靛酚滴定。
不同處理各項指標差異均采用單因素方差分析(one-way ANOVA)。統(tǒng)計學(xué)分析采用SAS8.01數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件。
圖1 微生物土壤改良劑對番茄生長的影響
從圖1(a) (b) (c)可以看出,施用菌肥的2個處理相對于不施用菌肥處理,株高、莖粗、莖葉干重呈顯著增加趨勢(P<0.05)。微生物肥類促進了大棚土壤微生物的活性,微生物的活動可以改善土壤物理性質(zhì),如容重、田間持水量等,促進了保水保肥和根系生長和吸收。微生物活性的加強,可以促進土壤中原有和施入有機肥的分解,促進作物營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,可以提高番茄各項生長指標。從圖1(d)可以看出,施用微生物土壤改良劑的2個處理,葉綠素SPAD相對CK呈顯著增加趨(P<0.05),說明微生物土壤改良劑在改善土壤微生物環(huán)境中,能促進葉片葉綠素合成營養(yǎng)元素的供應(yīng)。同時也可以看出圖1(a) (b) (c)中,J2相J1呈顯著增加趨勢(P<0.05),說明增加微生物土壤改良劑用量,對作物生長能起到明顯促進作用。
可溶性總糖和可溶性固形物是反映番茄品質(zhì)的重要指標,從圖2(a) (b)可以看出,施用微生物土壤改良劑的2個處理,可溶性總糖和可溶性固形物相對CK,均呈顯著增加趨勢(P<0.05),說明微生物土壤改良劑不但能促進土壤物理性質(zhì)的改善,促進番茄對養(yǎng)分的吸收,而且微生物的活動促進有機肥所含多種營養(yǎng)元素的釋放,促進果實全面吸收糖、酸、礦物質(zhì)等多種營養(yǎng)元素。Vc是蔬菜最重要的一種品質(zhì)指標,從圖2(c)可以看出,J2和J1相對CK均呈顯著增加趨勢(P<0.05),J2相對J1也呈顯著增加趨勢(P<0.05),說明增加微肥量,能進一步促進土壤有機質(zhì)分解,增加果實營養(yǎng)物質(zhì)含量。
從圖3可以看出,J2、J1、CK之間均呈顯著增加趨勢(P<0.05),充分說明微生物土壤改良劑通過改善土壤理化性質(zhì),促進土壤原有營養(yǎng)物質(zhì)釋放、促進有機質(zhì)分解,為番茄提供更多營養(yǎng)物質(zhì),獲得高產(chǎn)起到很好促進作用。
圖2 微生物土壤改良劑對番茄品質(zhì)的影響
圖3 微生物土壤改良劑對番茄產(chǎn)量的影響
半干旱區(qū)水分不足,自然氣候惡劣,冬季長,平均氣溫低,番茄的大棚生產(chǎn)是必然選擇。急功近利過度的施用化肥,造成一時豐產(chǎn),但造成土壤結(jié)構(gòu)、土壤微生物生態(tài)環(huán)境的惡劣,導(dǎo)致水肥投入越來越大,增產(chǎn)效果越來越差。積極進行農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣,使生產(chǎn)者意識到大棚土壤可持續(xù)利用的重要性,能夠主動利用微生物菌肥,最終轉(zhuǎn)變觀念,推動區(qū)域大棚番茄生產(chǎn)可持續(xù)和良性發(fā)展。