施用蠶沙肥料對(duì)番茄品質(zhì)和土壤肥力影響分析

楊　瓊　李慶榮　邢東旭　肖　陽　林李華　支胡鈺

施用蠶沙肥料對(duì)番茄品質(zhì)和土壤肥力影響分析

楊瓊1李慶榮1邢東旭1肖陽1林李華2支胡鈺2

（1.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所廣東廣州510610；2.廣東植物龍生物技術(shù)股份有限公司廣東珠海519060）

為了評(píng)價(jià)蠶沙有機(jī)肥“上蠶力”和有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥“天蠶優(yōu)地”組合的應(yīng)用效果，以番茄為試驗(yàn)作物進(jìn)行了調(diào)查試驗(yàn)，以期為蠶沙肥料的高效利用提供科學(xué)依據(jù)和理論指導(dǎo)。試驗(yàn)采用市售國(guó)產(chǎn)有機(jī)肥和進(jìn)口高鉀型復(fù)合肥組合作為對(duì)照，比較了蠶沙肥料產(chǎn)品對(duì)番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)及土壤肥力的影響。結(jié)果表明，蠶沙有機(jī)肥和復(fù)合肥配合使用，可提高番茄的產(chǎn)量與可溶性固形物、維生素C、還原糖等的含量，有效緩解土壤有機(jī)質(zhì)的流失，并不同程度地提高土壤全氮和全鉀的含量，穩(wěn)定土壤酸堿度。

蠶沙有機(jī)肥；蠶沙有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥；番茄；品質(zhì)；土壤肥力

過量施用化學(xué)肥料易導(dǎo)致農(nóng)作物品質(zhì)下降。通過施用有機(jī)肥、有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥部分代替化肥，土壤的有機(jī)質(zhì)含量能得以增加，進(jìn)而提高作物的產(chǎn)量與品質(zhì)。

蠶沙是養(yǎng)蠶生產(chǎn)中的主要有機(jī)廢棄物，含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。蠶沙干物質(zhì)中的有機(jī)物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為83%～90%，灰分為10%～15%，含氮物質(zhì)為2%～4%[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，100 kg干蠶沙的肥效相當(dāng)于14 kg硫酸銨、6 kg過磷酸鈣及5 kg硫酸鉀，養(yǎng)分充足[2]，還含有一種促生長(zhǎng)因子[3]。研究團(tuán)隊(duì)利用好氧堆肥技術(shù)將蠶沙進(jìn)行發(fā)酵腐熟，以腐熟料為原料，通過組配研發(fā)了蠶沙有機(jī)肥“上蠶力”和有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥“天蠶優(yōu)地”。利用其開展番茄的種植試驗(yàn)，分析其對(duì)番茄的產(chǎn)量、外觀、品質(zhì)和土壤肥力的影響，以期為蠶沙肥料的利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料方法

試驗(yàn)作物：番茄（品種：福瑞紅）。

試驗(yàn)時(shí)間：2021年9月5日—2021年11月18日。

土壤肥力：pH值以及有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀含量的檢測(cè)值分別為6.8、2.85%、1.46%、0.34%、1.17%，有機(jī)質(zhì)水平中等。

肥料營(yíng)養(yǎng)成分：“上蠶力”有機(jī)質(zhì)含量≥47%，N+P2O5+ K2O≥6%；“天蠶優(yōu)地”有機(jī)質(zhì)含量≥20%，N+P2O5+K2O≥30%（15∶5∶10）；國(guó)產(chǎn)有機(jī)肥有機(jī)質(zhì)含量≥45%，N+ P2O5+K2O≥4.5%；進(jìn)口復(fù)合肥N+P2O5+K2O≥45%（15∶15∶15）。

試驗(yàn)設(shè)計(jì)：試驗(yàn)設(shè)置兩個(gè)處理，每個(gè)處理的試驗(yàn)面積為1.2畝。蠶沙肥處理組所用肥料為有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥“天蠶優(yōu)地”+有機(jī)肥“上蠶力”，對(duì)照組所用肥料為進(jìn)口高鉀型復(fù)合肥+國(guó)產(chǎn)有機(jī)肥。2021年11月9日，每個(gè)處理采集10個(gè)成熟度一致的番茄，以分析檢測(cè)番茄的果實(shí)品質(zhì)。本試驗(yàn)的施肥方法詳見表1。

表1蠶沙肥對(duì)照試驗(yàn)施肥方法

施肥時(shí)間試驗(yàn)處理蠶沙肥處理組對(duì)照組 9月5日底肥：80 kg天蠶優(yōu)地+40 kg上蠶力底肥：80 kg進(jìn)口復(fù)合肥+40 kg國(guó)產(chǎn)有機(jī)肥 9月30日追肥：80 kg天蠶優(yōu)地追肥：80 kg進(jìn)口復(fù)合肥 10月23日追肥：80 kg天蠶優(yōu)地追肥：80 kg進(jìn)口復(fù)合肥

各項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)方法如下：

（1）單果重：采用稱量法。

（2）果徑：采用游標(biāo)卡尺測(cè)定法。

（3）可溶性固形物：采用手持式折光儀測(cè)定法。

（4）總酸：采用酸堿滴定法。

（5）還原糖：采用3,5-二硝基水楊酸比色法。

（6）維生素C：采用2,6-二氯靛酚滴定法。

（7）有機(jī)質(zhì)：采用重鉻酸鉀容量法。

（8）全氮：用硫酸-過氧化氫消煮法測(cè)定。

（9）全磷（P2O5）：用硫酸-過氧化氫消煮后分光光度法測(cè)定。

（10）全鉀（K2O）：用硫酸-過氧化氫消煮后火焰光度法測(cè)定。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 外觀及產(chǎn)量調(diào)查結(jié)果

蠶沙肥處理組番茄長(zhǎng)勢(shì)優(yōu)于對(duì)照組，葉色深綠，果色光亮鮮艷（見圖1）。外觀品相是影響番茄商品品質(zhì)的重要依據(jù)。由試驗(yàn)可見，蠶沙肥處理組的番茄果形完整，大小均勻，果色鮮紅，果皮有光澤，對(duì)照組果粒大小相差較大，果色從橙黃到紅色不等，果皮光澤較弱（見圖2）。由試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，蠶沙肥處理組的番茄單果重略高于對(duì)照組，果徑略大于對(duì)照組，裂果率遠(yuǎn)低于對(duì)照組，外觀品相性狀良好，內(nèi)部果肉飽滿（見表2），說明蠶沙肥處理組番茄的商品性能更優(yōu)。蠶沙肥處理組的產(chǎn)量達(dá)到4 390 kg，相比對(duì)照組增產(chǎn)13.6%，增產(chǎn)效果明顯。

圖1　肥料試驗(yàn)對(duì)照?qǐng)D（左為蠶沙肥處理組番茄，右為對(duì)照組番茄）

圖2　番茄果形、果色對(duì)比圖（左為蠶沙肥處理組番茄，右為對(duì)照組番茄）

表2番茄外觀及產(chǎn)量調(diào)查結(jié)果

樣品單果重/g果徑/mm裂果率/%產(chǎn)量/kg 蠶沙肥處理組142.92±2.8167.51±3.513.284 390 對(duì)照組139.38±4.3266.44±5.3620.053 863

2.2 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)調(diào)查結(jié)果

番茄中可溶性固形物、維生素C、還原糖、糖酸比是反映番茄品質(zhì)的重要指標(biāo)。從品質(zhì)測(cè)定結(jié)果可以看出，蠶沙肥處理組的各項(xiàng)指標(biāo)均不同程度地高于對(duì)照組。其中，可溶性固形物含量顯著高于對(duì)照組，增幅達(dá)到27.23%，維生素C含量無顯著差異，還原糖含量比對(duì)照組高了12.84%，糖酸比則高了7.92%。因此，蠶沙肥處理組的番茄品質(zhì)更優(yōu)（見表3）。

表3番茄營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)測(cè)定結(jié)果

處理可溶性固形物/%總酸/%維生素C/mg/100 g還原糖/%糖酸比 蠶沙肥處理組5.00±0.18a0.46±0.01a10.8±0.05a3.34±0.10a10.9±0.40a 對(duì)照組3.93±0.05b0.39±0.01a10.7±0.05a2.96±0.05b10.1±0.29b 蠶沙肥處理組相比對(duì)照組增幅/%27.232.560.9312.847.92

2.3 對(duì)土壤的理化性質(zhì)的影響

土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷和全鉀是衡量土壤肥力的重要指標(biāo)。如表4所示，從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，兩個(gè)試驗(yàn)組的有機(jī)質(zhì)含量都低于試驗(yàn)前，但蠶沙肥處理組的有機(jī)質(zhì)含量要高于對(duì)照組，說明施用蠶沙肥料能有效緩解有機(jī)質(zhì)的流失。除全磷含量低于對(duì)照組和試驗(yàn)前土樣外，蠶沙肥處理組全氮、全鉀的含量均高于對(duì)照組和試驗(yàn)前土樣，比對(duì)照組分別高了8.0%和6.98%，說明施用蠶沙肥料能不同程度地提高土壤全氮和全鉀的含量。此外，兩組的土壤pH值都較試驗(yàn)前略有提高，但差異不顯著，說明施用兩組肥料都能穩(wěn)定土壤酸堿度。

表4不同肥料處理對(duì)種植后土壤理化性質(zhì)的影響

處理有機(jī)質(zhì)/%土壤全氮/%土壤全磷/%土壤全鉀/%pH 試驗(yàn)前土樣2.850.460.341.176.8 蠶沙肥處理組2.640.540.311.387.1 對(duì)照組2.320.500.351.296.9 蠶沙肥處理組相比對(duì)照組增幅/%13.798.00-11.436.98—

3 分析與討論

通過設(shè)計(jì)蠶沙有機(jī)肥“上蠶力”+有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥“天蠶優(yōu)地”的應(yīng)用試驗(yàn)，與市售國(guó)產(chǎn)有機(jī)肥和國(guó)外進(jìn)口高鉀復(fù)合肥作為對(duì)照，得到以下結(jié)論：

（1）增產(chǎn)明顯：調(diào)查得到蠶沙肥處理組和對(duì)照組的產(chǎn)量分別是4 390 kg和3 863 kg，蠶沙肥處理組比對(duì)照組增產(chǎn)了13.6%。

（2）外觀狀態(tài)更優(yōu)：蠶沙肥處理組的番茄商品率高于對(duì)照組，表現(xiàn)在果實(shí)大小、顏色一致，果肉飽滿，裂果少，果肉增厚均勻。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，對(duì)照組番茄的第一托果外形與蠶沙肥處理組的相近，品相較好，但此后的果實(shí)出現(xiàn)大小不一、裂果多、著色不均等狀況，甜味較小，糖酸比較低，口感一般。

（3）品質(zhì)更佳：果實(shí)的可溶性固形物、維生素C、還原糖、糖酸比是反映番茄品質(zhì)的重要指標(biāo)。可溶性固形物（主要是可溶性糖）含量能直接反映果蔬的成熟程度和品質(zhì)狀況；維生素C又名抗壞血酸，是維持人體正常代謝的重要化合物，具有防治缺鐵性貧血等多種功能；還原糖和糖酸比是食用品質(zhì)指標(biāo)。分析發(fā)現(xiàn)，蠶沙肥處理組果實(shí)的可溶性固形物、維生素C、還原糖含量比對(duì)照組分別提高了27.23%、0.93%、12.84%，而且糖酸比高，酸甜可口，品質(zhì)優(yōu)，風(fēng)味好。

（4）肥力供應(yīng)更持久：蠶沙肥處理組與對(duì)照組相比，緩解了土壤有機(jī)質(zhì)的流失，不同程度地提高了土壤全氮和全鉀的含量，能夠?qū)崿F(xiàn)更加優(yōu)質(zhì)和持續(xù)的肥力供應(yīng)，提高番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)。

根據(jù)試驗(yàn)分析檢測(cè)結(jié)果，蠶沙肥“上蠶力”和有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥“天蠶優(yōu)地”應(yīng)用于番茄種植，可提高番茄的產(chǎn)量與品質(zhì)，改良土壤?！吧闲Q力”有機(jī)肥提供長(zhǎng)期肥力供應(yīng)，“天蠶優(yōu)地”提供速效全面的肥力供應(yīng)，兩者配合使用實(shí)現(xiàn)了肥力供應(yīng)的長(zhǎng)短結(jié)合，值得推廣應(yīng)用。

[1]邢萱.蠶沙綜合利用技術(shù)及效益[J].農(nóng)牧產(chǎn)品開發(fā),1995(9):17-19.

[2]呂玉憲,彭曉虹,張建華.蠶沙堆肥化處理生產(chǎn)有機(jī)肥研究[J].中國(guó)蠶業(yè),2003,24(3):32-33.

[3]孫克年.蠶沙的開發(fā)利用[J].飼料研究,1995(7):17-18.

Effect of Silkworm Waste Fertilizer on Tomato Quality and Soil Fertility

Yang Qiong1Li Qingrong1Xing Dongxu1Xiao Yang1Lin Lihua2Zhi Huyu2

（1. Sericultrual & Agri-Food Research Institute in Guangdong Acacemy of Agricultural Sciences, Guangzhou, Guangdong, 510610;2. Guangdong Geolong Biotechnology Corp., Ltd, Zhuhai, Guangdong, 519060）

In order to evaluate the application effect of the combination of silkworm waste organic fertilizer "shangcanli" and organic-inorganic compound fertilizer "tiancanyoudi", tomato is used as an experimental crop to provide scientific basis and theoretical guidance for the efficient utilization of silkworm waste fertilizer. The effects on tomato quality, yield and soil fertility are compared by using the combination of organic fertilizer and imported high potassium compound fertilizer. The results show that the combination of silkworm waste organic fertilizer and compound fertilizer could increase the yield of tomato and the contents of soluble solids, vitamin C and reducing sugar, effectively alleviating the loss of soil organic elements, increasing the contents of total nitrogen and potassium in different extents, and stabilizing the pH of soil.

Silkworm Waste Organic Fertilizer; Silkworm Organic-Inorganic Compound Fertilizer; Tomato;Quality; Soil Fertility

10.3969/j.issn.2095-1205.2022.06.04

S141;S641.2

A

2095-1205(2022)06-11-03

佛山市財(cái)政專項(xiàng)資金-2021年度共建廣東農(nóng)業(yè)科技示范市項(xiàng)目“系列蠶沙肥料在珠三角土壤改良中的應(yīng)用研究”