陳俊陽(yáng)
摘 要:為探明化肥減量配施生物有機(jī)肥對(duì)設(shè)施辣椒產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益的影響,在兩地開(kāi)展了田間試驗(yàn),設(shè)置了不施肥(CK1)、常規(guī)施肥(CK2)、滅活后的生物有機(jī)肥+80%常規(guī)施肥(AOF)、生物有機(jī)肥+80%常規(guī)施肥(BOF)4個(gè)處理,探究辣椒單果重、產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益對(duì)不同施肥模式的響應(yīng)。結(jié)果表明,BOF處理辣椒的單果重比CK1、CK2、AOF處理平均增加了91.6%、17.8%、26.5%,產(chǎn)量平均提高了114.7%、9.6%、15.6%。BOF處理的辣椒素和Vc含量最高,顯著高于其他處理。且BOF處理的經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)投比最好,分別為65081.8元/hm2和16.4。因此,設(shè)施辣椒生產(chǎn)中化肥減量配施生物有機(jī)肥在設(shè)施辣椒生產(chǎn)中應(yīng)用具有可行性。
關(guān)鍵詞:生物有機(jī)肥;減量施肥;設(shè)施辣椒
中圖分類號(hào) X52文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B文章編號(hào) 1007-7731(2021)15-0109-04
Effects of Microbial Organic Fertilizers on Yield, Quality and Economic Benefits in Greenhouse Pepper
CHEN Junyang
(Anhui Sierte Fertilizer Industry Co,. LTD, Ningguo 242300, China)
Abstract: In order to explore the effect of chemical fertilizer reduction combined with microbial organic fertilizers on yield, quality and economic benefit of greenhouse pepper. Conduct of experiments in two locations, set four treatments including no fertilizer application(CK1), farmer practice (CK2), Inactivated microbial organic fertilizers+80% farmer practice(AOF), microbial organic fertilizers +80% farmer practice(BOF) to study the effects on the fruit weight, yield, quality, economic benefits. The result showed that compared with CK1, CK2 and AOF, the fruit weight of pepper in BOF increased by 91.6%, 17.8% and 26.5% and the average yield increased by 114.7%, 9.6% and 15.6%. The content of capsaicin and VC in BOF treatment was the highest, which was significantly higher than other treatments. The economic benefit and production-input ratio of BOF treatment were the best, the economic benefit were 65081.8 yuan/hm2 and production-input ratio were 16.4. Therefore, the application of chemical fertilizer reduction combined with microbial organic fertilizers in greenhouse pepper production is feasible.
Key words: Microbial organic fertilizers; Reduced fertilization; Greenhouse pepper.
近年來(lái),我國(guó)的蔬菜種植面積發(fā)展迅速,已是世界最大的蔬菜栽培國(guó)[1]。但在設(shè)施蔬菜這種高度集約化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在著諸多問(wèn)題,如復(fù)種指數(shù)高、養(yǎng)分投入大等,從而導(dǎo)致肥料利用率低、水體污染、土壤惡化、蔬菜中硝酸鹽和重金屬超標(biāo)等問(wèn)題[2-5],制約我國(guó)蔬菜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此,改善施肥模式,施用生物有機(jī)肥,合理減少化肥用量,是農(nóng)業(yè)發(fā)展未來(lái)方向[6]。
生物有機(jī)肥是指特定功能微生物與主要以動(dòng)植物殘?bào)w為來(lái)源并經(jīng)過(guò)無(wú)害化處理、腐熟的有機(jī)物料復(fù)合而成的一類兼具微生物肥料和有機(jī)肥效應(yīng)的肥料[7]。近年來(lái)的研究顯示,生物有機(jī)肥在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中能夠有效提高其產(chǎn)量和品質(zhì)[8-9]。本研究的生物有機(jī)肥含有的解淀粉芽孢桿菌(SQR9)被研究證實(shí)在黃瓜上表現(xiàn)出較好促生的效果[10],但在辣椒上的研究卻鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)通過(guò)在肥西和舒城兩地開(kāi)展大田試驗(yàn),探討了含有解淀粉芽孢桿菌(SQR9)的生物有機(jī)肥對(duì)設(shè)施辣椒產(chǎn)品和品質(zhì)的影響,以期為設(shè)施辣椒的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)于2019年分別在肥西縣安徽綠溪洲農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司和舒城縣農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所內(nèi)進(jìn)行。2個(gè)試驗(yàn)地均屬北亞熱帶濕潤(rùn)氣候,年平均氣溫12.9~15.6℃,年均降雨量為1033~1596mm,無(wú)霜期多年平均270d,年均日照時(shí)數(shù)1969h。
1.2 供試材料 供試?yán)苯菲贩N為皖椒101(安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所培育)。試驗(yàn)所用的肥料為:生物有機(jī)肥:由安徽省司爾特肥業(yè)股份有限公司提供,有效活菌數(shù)(Bacillus amyloliquefaciens SQR9)≥2億/g,有機(jī)質(zhì)≥50%,水分≤30%,產(chǎn)品劑型為顆粒;滅活后的生物有機(jī)肥;硫酸鉀復(fù)合肥(15-15-15);大量元素水溶肥(16-6-30)。供試土壤為均為黃棕壤,地力均勻,耕層(0~20cm)土壤的基本理化性質(zhì)見(jiàn)表1。
1.3 試驗(yàn)處理 試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理,分別為:CK1處理:不施肥;CK2處理:常規(guī)施肥(基肥:15-15-15硫酸鉀復(fù)合肥,初果期、盛果期、膨大期追16-6-30大量元素水溶肥);AOF處理:滅活后的生物有機(jī)肥+80%常規(guī)施肥(基肥:15-15-15硫酸鉀復(fù)合肥,初果期、盛果期、膨大期追16-6-30大量元素水溶肥);BOF處理:生物有機(jī)肥+80%常規(guī)施肥(基肥:15-15-15硫酸鉀復(fù)合肥,初果期、盛果期、膨大期追16-6-30大量元素水溶肥)。各處理施肥量見(jiàn)表2。
每個(gè)處理3次重復(fù),面積15m2,隨機(jī)區(qū)組排列。每個(gè)小區(qū)之間設(shè)溝,防止竄水竄肥,小區(qū)四周設(shè)保護(hù)行。4月4日施用基肥后旋耕整地,4月6日移栽定植,行間距為40cm×35cm,5月3日初果期追肥,5月15日盛果期追肥,5月28日膨果期追肥。其他田間管理按當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣進(jìn)行。
1.4 測(cè)定項(xiàng)目和方法 種植前采集表層土壤測(cè)定基本理化性質(zhì),包括pH、堿解氮、有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)等指標(biāo)。辣椒成熟期調(diào)查果長(zhǎng)、果徑、單果重和產(chǎn)量。辣椒Vc和辣椒素含量:辣椒Vc含量采用2,6-二氯靛酚滴定法測(cè)定;辣椒素含量采用高效液相色譜法測(cè)定。
肥料偏生產(chǎn)力(PFP)=產(chǎn)量/化學(xué)肥料施用量
1.5 數(shù)據(jù)分析 運(yùn)用Excel 2010和SPSS 19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,均值多重比較采用Duncans比較法。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同施肥處理對(duì)辣椒果實(shí)生長(zhǎng)的影響 如表3所示,施肥對(duì)2個(gè)試驗(yàn)地辣椒的果長(zhǎng)、果徑、單果重均有顯著提高作用。不同施肥處理間辣椒單果重差異顯著,在肥西試驗(yàn)點(diǎn),與CK1、CK2和AOF相比,BOF處理辣椒的單果重分別顯著增加了94.7%、16.2%和24.8%。在舒城試驗(yàn)點(diǎn),與CK1、CK2和AOF相比,BOF處理辣椒的單果重分別顯著增加了88.5%、19.3%和28.0%,兩地平均增加了91.6%、17.8%、26.5%。在2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),與CK2處理相比,AOF處理辣椒的單果重有所降低,但差異不顯著。表明化肥減少20%情況下,施用生物有機(jī)肥可促進(jìn)設(shè)施辣椒果實(shí)的形成,提高辣椒的單果重。
2.2 不同施肥處理對(duì)辣椒產(chǎn)量和肥料偏生產(chǎn)力的影響 如表4所示,施肥對(duì)2個(gè)試驗(yàn)地辣椒的產(chǎn)量有顯著提高作用。2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的辣椒產(chǎn)量從高到低依次均為BOF處理、CK2處理、AOF處理和CK1處理。在肥西試驗(yàn)點(diǎn),BOF處理分別比CK1、CK2、AOF增產(chǎn)24156.0、4504.5、6864kg/hm2,增產(chǎn)幅度分別達(dá)到了105.87%、10.61%和17.11%。在舒城試驗(yàn)點(diǎn),BOF處理分別比CK1、CK2、AOF增產(chǎn)25119.0、3600.0和5637.0kg/hm2,增產(chǎn)幅度分別達(dá)到了123.4%、8.6%和14.1%,兩地平均增加了114.7%、9.6%、15.6%。減少化肥用量配施有機(jī)肥和生物有機(jī)肥可以提高肥料偏生產(chǎn)力,2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的肥料偏生產(chǎn)力均以BOF處理最高,其次為AOF處理,最后為CK2處理。說(shuō)明化肥減少20%情況下,配施生物有機(jī)肥可提高設(shè)施辣椒的肥料偏生產(chǎn)力和產(chǎn)量。
2.3 不同施肥處理對(duì)辣椒品質(zhì)的影響 如表4所示,不同處理間的辣椒果實(shí)的辣椒素和Vc含量差異顯著,在肥西試驗(yàn)點(diǎn),與CK1、CK2和AOF相比,BOF處理辣椒果實(shí)的辣椒素含量分別顯著提高了44.4%、18.2%和23.8%,Vc含量顯著增加了61.8%、22.8%和30.1%;在舒城試驗(yàn)點(diǎn),與CK1、CK2和AOF相比,BOF處理辣椒果實(shí)的辣椒素含量分別顯著提高了60.0%、20.0%和26.3%,Vc含量顯著增加了87.8%、21.7%和22.0%;表明生物有機(jī)肥的施用可提高辣椒果實(shí)的品質(zhì)。
2.4 不同施肥處理辣椒的經(jīng)濟(jì)效益分析 從表5可知,在2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中,通過(guò)減少化肥施用量配施生物有機(jī)肥,AOF和BOF 2個(gè)處理的肥料成本相對(duì)較低,為4248元/hm2,CK2處理的肥料成本最高為5100元/hm2??鄢柿铣杀?,辣椒的純收益表現(xiàn)為CK1 3 討論與結(jié)論 本研究比較了化肥減量配施生物有機(jī)肥、化肥減量配施滅活生物有機(jī)肥及純化肥施用對(duì)設(shè)施辣椒果實(shí)生長(zhǎng)、產(chǎn)量、果實(shí)品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,化肥減量配施生物有機(jī)肥能夠促進(jìn)設(shè)施辣椒的生長(zhǎng)。相比于化肥減量配施滅活生物有機(jī)肥、純化肥處理與空白處理,化肥減量配施生物有機(jī)肥能夠有效提高設(shè)施辣椒的產(chǎn)量,這可能是由于微生物有機(jī)肥中含有的SQR9功能菌株,該功能菌株可以促進(jìn)作物根系生長(zhǎng)、提高葉片葉綠素含量,促進(jìn)植株光合作用[11],并在黃瓜、番茄上的施用取得了很好的效果[12-13]。除產(chǎn)量效應(yīng)外,本研究還比較了果實(shí)品質(zhì),研究結(jié)果表明,化肥減量配施生物有機(jī)肥可以有效增加辣椒果實(shí)中辣椒素和Vc的含量,其他類似研究也發(fā)現(xiàn),化肥減量配施生物有機(jī)肥可以提高果實(shí)的品質(zhì)[14-15]。另外,就經(jīng)濟(jì)效益而言,本試驗(yàn)中,各處理經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)存在差異,與純化肥施用處理相比,化肥減量配施生物有機(jī)肥處理的肥料成本降低,其經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)投比明顯提高;化肥減量配施滅活生物有機(jī)肥處理的經(jīng)濟(jì)效益雖然有所降低,但由于肥料成本降低,其產(chǎn)投比也高于純化肥施用處理。 綜上所述,設(shè)施辣椒生產(chǎn)中采用生物有機(jī)肥與減量化肥配施具有可行性,生物有機(jī)肥在設(shè)施辣椒的應(yīng)用對(duì)設(shè)施蔬菜減肥增效和綠色發(fā)展具有重要意義。 參考文獻(xiàn) [1]黃紹文,唐繼偉,李春花,等.我國(guó)蔬菜化肥減施潛力與科學(xué)施用對(duì)策[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2017,23(06):1480-1493. [2]趙明炯,王孝忠,劉彬,等.長(zhǎng)三角地區(qū)蔬菜生產(chǎn)的活性氮損失和溫室氣體排放估算[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2020,39(06):1409-1419. [3]黃紹文,高偉,唐繼偉,等.我國(guó)主要菜區(qū)耕層土壤鹽分總量及離子組成[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2016,22(04):965-977. [4]黃紹文,唐繼偉,李春花.不同栽培方式菜田耕層土壤重金屬狀況[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2016,22(03):707-718. [5]付麗軍,張愛(ài)敏,王向東,等.生物有機(jī)肥改良設(shè)施蔬菜土壤的研究進(jìn)展[J].中國(guó)土壤與肥料,2017(03):1-5. [6]付麗軍,張愛(ài)敏,王向東,等.生物有機(jī)肥改良設(shè)施蔬菜土壤的研究進(jìn)展[J].中國(guó)土壤與肥料,2017(03):1-5. [7]NY 884-2012,生物有機(jī)肥[S]. [8]張強(qiáng),郭曉霞,田露,等.化肥減施下生物有機(jī)肥對(duì)甜菜生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].中國(guó)糖料,2021,43(02):55-60. [9]閻世江,柴文臣,王生武.生物菌肥與化肥配施對(duì)青椒生長(zhǎng)、產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì)的影響[J].土壤通報(bào),2020,51(01):159-163. [10]白國(guó)新.利用酸解氨基酸研制含解淀粉芽孢桿菌SQR9的生物有機(jī)肥及其促生效應(yīng)研究[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2017. [11]袁玉娟,徐晨偉.枯草芽孢桿菌SQR9促進(jìn)黃瓜生長(zhǎng)的效果[J].中國(guó)瓜菜,2017,30(03):25-28+34. [12]鞏子毓,高旭,黃炎,等.連續(xù)施用生物有機(jī)肥提高設(shè)施黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的研究[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2016,39(05):777-783. [13]梁曉琳,孫莉,張娟,等.利用Bacillus amyloliquefaciens SQR9研制復(fù)合微生物肥料[J].土壤,2015,47(03):558-563. [14]于亞楠,鄔海燕,王盼星,等.木霉生物有機(jī)肥應(yīng)用于濱海鹽土甘藍(lán)種植的生物效應(yīng)[J/OL].土壤學(xué)報(bào):1-15[2021-05-19]. [15]謝榮淳,黃麗娜,雷菲,等.化肥減量配施生物有機(jī)肥對(duì)香蕉產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].中國(guó)南方果樹(shù),2021,50(02):58-62. (責(zé)編:王慧晴)