吳 玨 王偉群 瞿 潔 殷春煜
(1.上海市奉賢區(qū)蔬菜技術(shù)推廣站,上海 奉賢201499;2.上海市奉賢區(qū)奉城鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心,上海 奉賢201411;3.上海綠煜蔬菜種植專業(yè)合作社,上海 奉賢201400)
微生物肥料又稱生物肥料,是指以微生物的生命活動(dòng)為核心,使農(nóng)作物獲得特定的肥料效應(yīng)的一類肥料制品。微生物肥料不僅含有有機(jī)質(zhì)、氮磷鉀等植物生長所必需的營養(yǎng)成分,還含有大量對(duì)植物生長有益的微生物菌群,具有提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)、改善土壤理化性質(zhì)、防治病蟲害等作用,可有效減少化肥和農(nóng)藥的使用量[1]。
近年來,設(shè)施蔬菜發(fā)展迅速,保護(hù)地內(nèi)蔬菜實(shí)現(xiàn)了周年生產(chǎn),保障了蔬菜產(chǎn)品均衡、穩(wěn)定的市場供應(yīng)。但設(shè)施內(nèi)環(huán)境密閉,土壤得不到雨水淋洗,長期、大量的肥料施用使土壤板結(jié)和次生鹽漬化問題突出,給設(shè)施蔬菜的可持續(xù)發(fā)展帶來了阻力[2~4]。相關(guān)研究表明,微生物肥料可通過優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)促進(jìn)作物增產(chǎn),目前已在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用。為探究微生物肥料替代化肥的效果,我們于2019年開展了在增施不同微生物肥料的基礎(chǔ)上化肥減量對(duì)青菜生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響試驗(yàn),探討青菜生產(chǎn)中減少化肥施用量的可行性,為青菜生產(chǎn)中合理使用微生物肥料、減少化肥用量提供科學(xué)依據(jù)。
參試微生物肥料有旺賽復(fù)合生物肥(N+P2O5+K2O=25%,有機(jī)質(zhì)≥20%,有效活菌數(shù)≥0.2億個(gè)/g,上海滬銘生物科技有限公司生產(chǎn))、迪爾樂微生物肥(N+P2O5+K2O=25%,有機(jī)質(zhì)≥20%,有效活菌數(shù)≥0.5億個(gè)/g,上海綠樂生物科技有限公司生產(chǎn))、時(shí)科竹炭復(fù)合微生物肥料(N+P2O5+K2O=25%,有機(jī)質(zhì)≥20%,有效活菌數(shù)≥0.2億個(gè)/g,時(shí)科生物科技上海有限公司生產(chǎn)),復(fù)合肥為申花復(fù)合肥(市售,N+P2O5+K2O=45%,上海惠爾利農(nóng)資有限公司生產(chǎn))。供試青菜品種為國美。
試驗(yàn)設(shè)在上海綠煜蔬菜種植專業(yè)合作社生產(chǎn)基地。按照推薦用量施用微生物肥料,設(shè)置2個(gè)化肥減量梯度,分別為化肥減量20.6%和化肥減量30.6%,試驗(yàn)共設(shè)7個(gè)處理。(1)“旺賽復(fù)合生物肥+化肥減量20.6%”:施旺賽復(fù)合生物肥50 kg/667 m2、復(fù)合肥4 kg/667 m2,折化肥純量14.3 kg/667 m2。(2)“旺賽復(fù)合生物肥+化肥減量30.6%”:施旺賽復(fù)合生物肥50 kg/667 m2,折化肥純量12.5 kg/667 m2。(3)“時(shí)科竹炭微生物肥+化肥減量20.6%”:施時(shí)科竹炭微生物肥50 kg/667 m2、復(fù)合肥4 kg/667 m2,折化肥純量14.3 kg/667 m2。(4)“時(shí)科竹炭微生物肥+化肥減量30.6%”:施時(shí)科竹炭微生物肥50 kg/667 m2,折化肥純量12.5 kg/667 m2。(5)“迪爾樂微生物肥+化肥減量20.6%”:施迪爾樂微生物肥40 kg/667 m2、復(fù)合肥9.5 kg/667 m2,折化肥純量14.3 kg/667 m2。(6)“迪爾樂微生物肥+化肥減量30.6%”:施迪爾樂微生物肥40 kg/667 m2、復(fù)合肥5.5 kg/667 m2,折化肥純量12.5 kg/667 m2。(7)常規(guī)施肥:施復(fù)合肥40 kg/667 m2,折化肥純量18 kg/667 m2。2019年9月28日,按試驗(yàn)設(shè)計(jì)撒施肥料,不設(shè)重復(fù),小區(qū)面積40 m2。青菜采用移栽方式,9月29日定植,種植密度8 000株/667 m2,11月24日采收。青菜種植過程中不追施其他任何肥料,管培措施同常規(guī)。
采收時(shí),每處理隨機(jī)抽取10株青菜調(diào)查株高、葉片數(shù)、開展度、最大葉面積、單株重,并記錄產(chǎn)量。用Excel作數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),用SAS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
不同處理對(duì)青菜植物學(xué)性狀的影響見表1。
表1 各處理青菜的植物學(xué)性狀
由表1可知,化肥減量20.6%的3個(gè)微生物肥料處理青菜的株高、葉片數(shù)、單株重均大于常規(guī)施肥(ck)。其中“時(shí)科竹炭微生物肥+化肥減量20.6%”處理植株最高,較常規(guī)施肥(ck)高9.6%;“旺賽復(fù)合生物肥+化肥減量20.6%”處理青菜的最大葉面積最大、葉片數(shù)最多、單株最重,分別較常規(guī)施肥(ck)增加11.0%、11.0%、11.7%,但差異不顯著。化肥減量20.6%的處理青菜株高以及單株重均高于化肥減量30.6%處理?;蕼p量30.6%的3個(gè)微生物肥料處理青菜的整體長勢(shì)稍弱,其中“旺賽復(fù)合生物肥+化肥減量30.6%”處理青菜的植株最矮、開展度最小、葉片數(shù)最少、單株最輕,部分指標(biāo)較常規(guī)施肥(ck)差異顯著。
不同處理對(duì)青菜產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的影響見表2。
表2 各處理青菜的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益
由表2可知,“旺賽復(fù)合生物肥+化肥減量20.6%”處理青菜的產(chǎn)量最高,為3 201.6 kg/667 m2,較常規(guī)施肥(ck)增產(chǎn)35.3%;其次為“時(shí)科竹炭微生物肥+化肥減量20.6%”和“迪爾樂微生物肥+化肥減量20.6%”處理,分別較常規(guī)施肥(ck)增產(chǎn)26.8%和25.6%?;蕼p量30.6%的3個(gè)微生物肥料處理的青菜產(chǎn)量也高于常規(guī)施肥(ck),其中“旺賽復(fù)合生物肥+化肥減量30.6%”處理青菜產(chǎn)量最低,為2 707.4 kg/667 m2,但較常規(guī)施肥(ck)增產(chǎn)14.4%。說明施用微生物肥料后,在化肥減量20.6%及30.6%的條件下可保證青菜不減產(chǎn),化肥減量20.6%的增產(chǎn)效果明顯。
微生物肥料可與化肥一同施入田地,不需要額外增加施肥的人工成本,僅增加微生物肥料成本。各微生物肥料處理扣除微生物肥料成本后的產(chǎn)值仍然高于常規(guī)施肥(ck)。其中以“旺賽復(fù)合生物肥+化肥減量20.6%”處理增效最顯著,較常規(guī)施肥(ck)增收30.3%;其次為“時(shí)科竹炭微生物肥+化肥減量20.6%”處理,較常規(guī)施肥(ck)增收26.7%(見表2)。
微生物肥料含有大量有機(jī)質(zhì)和氮磷鉀等元素及有益活性菌,具有改善土壤特性、提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)的作用。試驗(yàn)結(jié)果表明,青菜生長過程中按推薦用量配施微生物肥料、減少化肥用量20.6%,青菜長勢(shì)良好,其株高、葉片數(shù)、單株重均高于或多于常規(guī)施肥,產(chǎn)量較常規(guī)施肥增加25.6%~35.3%,其中以旺賽復(fù)合生物肥效果最優(yōu)。在配施微生物肥料、化肥減量30.6%的條件下,雖然“旺賽復(fù)合生物肥+化肥減量30.6%”處理的青菜長勢(shì)弱于常規(guī)施肥,但增產(chǎn)仍為14.4%。此外,雖然肥料投入成本增加,但由于增產(chǎn)效果顯著,各微生物肥料處理青菜的經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)于常規(guī)施肥。由此可見,蔬菜生產(chǎn)使用微生物肥料可有效降低化肥用量,促進(jìn)蔬菜生長,增加經(jīng)濟(jì)效益。
本試驗(yàn)未對(duì)青菜品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測定,建議繼續(xù)開展微生物肥料對(duì)土壤理化性狀及蔬菜品質(zhì)等方面的試驗(yàn)研究。