安平縣白山藥有機(jī)肥替代化肥試驗(yàn)研究

王貴霞

（安平縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 河北 安平 053600）

安平縣地處太行山前沖積扇前緣，境內(nèi)多為滹沱河沖積平原，滹沱河、潴龍河河套土壤適宜山藥種植，目前白山藥特色種植已發(fā)展到2萬余畝，2018年4月安平白山藥獲地理標(biāo)志認(rèn)證。2019年安平縣政府將白山藥種植產(chǎn)業(yè)列為重點(diǎn)實(shí)施的特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)。

在山藥種植過程中，農(nóng)民為了片面追求產(chǎn)量，普遍存在化肥超量使用的現(xiàn)象，造成土壤鹽漬化、酸化、有機(jī)質(zhì)含量降低等系列問題，進(jìn)而導(dǎo)致肥料養(yǎng)分利用率降低、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降、地下水污染風(fēng)險(xiǎn)增大等問題。因此在保證白山藥產(chǎn)量的前提下，如何實(shí)現(xiàn)化肥減量并提高山藥品質(zhì)迫在眉睫。鑒于此，特開展了不同有機(jī)肥替代化肥對山藥產(chǎn)量、品質(zhì)以及土壤質(zhì)量的影響試驗(yàn)，以期為當(dāng)?shù)匕咨剿幧a(chǎn)科學(xué)施用有機(jī)肥替代化肥提供技術(shù)指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)白山藥生產(chǎn)化肥總量減少和產(chǎn)量增加的目的。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況。試驗(yàn)地位于安平縣程油子鄉(xiāng)蘇各莊，土壤為砂壤土，肥力中等，養(yǎng)分含量：全效氮0.42g/kg，堿解氮38.62mg/kg，有效磷10.75mg/kg，速效鉀86.00mg/kg，有機(jī)質(zhì)13.27g/kg，pH值8.6。

1.2 山藥品種。安平白山藥。

1.3 肥料品種。微生物菌劑(有效活菌數(shù)≥2.0億/g，有機(jī)質(zhì)≥60%，40kg/袋，安平京安生物能源科技股份有限公司生產(chǎn))，生物有機(jī)肥(25kg/袋，河北硅谷肥業(yè)有限公司生產(chǎn))，復(fù)合肥(N-P2O5-K2O=15-15-15，40kg/袋，山東華魯恒升化工股份有限公司生產(chǎn))，雅冉復(fù)合肥(N-P2O5-K2O=16-16-16，50kg/袋，雅冉國際有限公司生產(chǎn))。

1.4 試驗(yàn)方法。試驗(yàn)于2020年4月～12月進(jìn)行，共設(shè)3個(gè)處理。①處理1：常規(guī)施肥處理，面積1667m2(2.5畝)。底肥：每667m2施生物菌劑8袋(共320kg)，生物有機(jī)肥4袋(100kg)，華魯恒升復(fù)合肥40kg(15-15-15)。整個(gè)生育期追肥4次，追施雅冉復(fù)合肥，第1次30kg/667m2，第2次30kg/667m2，第3次50kg/667m2，第4次25kg/667m2。②處理2：30%有機(jī)肥替代化肥處理，面積1667m2。底肥：每667m2施生物菌劑8袋(320kg)，生物有機(jī)肥100kg，華魯恒升復(fù)合肥30kg。整個(gè)生育期追肥4次，第1次追施雅冉復(fù)合肥30kg/667m2，第2次追沼液3～4m3/667m2，第3次追施雅冉復(fù)合肥50kg/667m2；第4次追沼液3～4m3/667m2。③處理3：全部施有機(jī)肥處理，面積1667m2。底肥：每667m2施生物菌劑8袋(320kg)，硅谷生物有機(jī)肥100kg。整個(gè)生育期追肥2次，每次施沼液3～4m3/667m2。

1.5 山藥產(chǎn)量情況調(diào)查方法。在各處理地塊采用雙對角線5點(diǎn)取樣法，每點(diǎn)取2m行長(雙行)，測量其每株山藥的長度和重量，計(jì)算山藥的產(chǎn)量和商品率(注：山藥長度≥50cm，且無明顯病害即為商品山藥)。

1.6 山藥品質(zhì)指標(biāo)測定。在各處理地塊隨機(jī)抽取3點(diǎn)，每點(diǎn)取健康的山藥30株，進(jìn)行山藥品質(zhì)指標(biāo)的檢測?？扇苄怨绦挝铮翰捎脭?shù)顯折光儀比色法進(jìn)行測定；可溶性糖：采用蒽酮比色法測定；可溶性蛋白：采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法測定；淀粉：采用高氯酸水解-蒽酮比色法測定。

1.7 土壤化學(xué)性狀測定方法

1.7.1 土壤取樣方法。2020年4月，在試驗(yàn)前對土壤進(jìn)行5點(diǎn)取樣，取0～40cm土層土樣1000kg，用于土壤基礎(chǔ)指標(biāo)測定。2020年11月16日，山藥收獲時(shí)對各處理區(qū)土壤進(jìn)行5點(diǎn)取樣，方法同上。

1.7.2 土壤化學(xué)性狀測定方法。土壤有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀-濃硫酸外加熱法(NYT1121.6-2006)測定。

1.8 數(shù)據(jù)處理方法。采用IBM SPSS Statistics21.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，各處理經(jīng)單因素方差分析檢驗(yàn)后，對其均值進(jìn)行Tukey檢驗(yàn)(P<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 有機(jī)肥替代化肥對山藥產(chǎn)量的影響。有機(jī)肥替代化肥對山藥產(chǎn)量的影響較顯著。從表1可以看出，30%有機(jī)肥替代化肥的處理(處理2)，山藥產(chǎn)量略低于常規(guī)施肥的處理(處理1)，但其商品山藥的比例高于常規(guī)施肥的處理，常規(guī)施肥商品山藥的產(chǎn)量為2372.83kg/667m2，30%有機(jī)肥替代化肥處理商品山藥的產(chǎn)量為2238.69kg/667m2，兩者之間無顯著性差異。全部采用有機(jī)肥替代化肥的處理，山藥產(chǎn)量、商品山藥比例均明顯低于常規(guī)施肥的處理。

表1 有機(jī)肥替代化肥對山藥產(chǎn)量的影響

2.2 有機(jī)肥替代化肥對山藥品質(zhì)的影響

2.2.1 不同施肥處理對山藥可溶性固形物含量的影響。由圖1可知，全部施用有機(jī)肥、30%有機(jī)肥替代化肥、常規(guī)施肥3個(gè)處理，山藥可溶性固形物的含量分別為：6.91mg/g、6.46mg/g、6.40mg/g。經(jīng)方差分析表明，全部施用有機(jī)肥的處理，山藥中可溶性固形物的含量顯著高于常規(guī)施肥及30%有機(jī)肥替代化肥的處理，后兩者間無顯著差異。

圖1 不同施肥處理對山藥可溶性固形物含量的影響

2.2.2 不同施肥處理對山藥可溶性糖含量的影響。由圖2可知，全部施用有機(jī)肥、30%有機(jī)肥替代化肥、常規(guī)施肥3個(gè)處理中，山藥可溶性糖的含量分別為9.54mg/g、7.18mg/g、6.80mg/g，經(jīng)方差分析表明，全部施用有機(jī)肥處理的山藥中可溶性糖的含量顯著高于常規(guī)施肥處理及30%有機(jī)肥替代化肥的處理，后兩者間無顯著差異。

圖2 不同施肥處理對山藥可溶性糖含量的影響

2.2.3 不同施肥處理對山藥可溶性蛋白含量的影響。由圖3可知，全部施有機(jī)肥、30%有機(jī)肥替代化肥、常規(guī)施肥3個(gè)處理中，山藥中可溶性蛋白的含量分別為7.11mg/g、6.53mg/g、6.13mg/g，經(jīng)方差分析可知，全部施用有機(jī)肥的處理，山藥中可溶性蛋白的含量顯著高于常規(guī)施肥處理及30%有機(jī)肥替代化肥的處理，而30%有機(jī)肥替代化肥處理的山藥中可溶性蛋白的含量顯著高于正常施用化肥的處理。

圖3 不同施肥處理對山藥可溶性蛋白含量的影響

2.2.4 不同施肥處理對山藥淀粉含量的影響。由圖4可知，全部施用有機(jī)肥、30%有機(jī)肥替代化肥、常規(guī)施肥處理中，山藥中淀粉的含量分別為213.46mg/g、187.51mg/g、169.12mg/g，經(jīng)方差分析表明，全部施用有機(jī)肥的處理山藥中淀粉的含量顯著高于常規(guī)施肥處理及30%有機(jī)肥替代化肥的處理，而30%有機(jī)肥替代化肥的處理山藥中淀粉的含量又顯著高于正常施用化肥的處理。

圖4 不同施肥處理對山藥淀粉含量的影響

綜合分析，盡管全部有機(jī)肥替代化肥山藥的產(chǎn)量下降，但山藥的品質(zhì)明顯提高，其中可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白及淀粉的含量明顯高于30%有機(jī)肥替代化肥處理和常規(guī)施肥處理，如果能保證優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，可推廣應(yīng)用；30%有機(jī)肥替代化肥處理，其商品山藥的產(chǎn)量與常規(guī)施肥處理相近，但山藥中的可溶性蛋白及淀粉的含量明顯提高。因此，在以后山藥種植中，建議推廣應(yīng)用30%有機(jī)肥替代化肥，不僅可減少化肥的施用量，且山藥品質(zhì)明顯提高。

2.3 有機(jī)肥替代化肥對土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響。有機(jī)肥替代化肥對土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響見圖5。由圖5可知，基礎(chǔ)土樣有機(jī)質(zhì)的含量為6.06g/kg，全施有機(jī)肥、30%有機(jī)肥替代化肥、常規(guī)施肥處理后，土壤有機(jī)質(zhì)的含量分別為7.41g/kg、8.04g/kg、6.60g/kg。經(jīng)方差分析表明，全施有機(jī)肥、30%有機(jī)肥替代化肥土壤有機(jī)質(zhì)的含量均顯著高于常規(guī)施肥處理。

圖5 有機(jī)肥替代化肥對土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響

3 小結(jié)

3.1 全部有機(jī)肥替代化肥，盡管山藥的品質(zhì)明顯提高，其中可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白及淀粉的含量明顯高于常規(guī)施肥處理，但山藥的產(chǎn)量明顯下降，就目前市場行情不能保證優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，因此難以推廣應(yīng)用。

3.2 30%有機(jī)肥替代化肥處理，其商品山藥的產(chǎn)量與常規(guī)施肥處理相近，但山藥中可溶性蛋白及淀粉的含量明顯高于常規(guī)施肥處理，同時(shí)土壤中有機(jī)質(zhì)含量均顯著高于常規(guī)施肥處理，因此建議推廣應(yīng)用30%有機(jī)肥替代化肥，以達(dá)到減肥、增產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的目的。