邵建華, 王富榮, 王 嬌, 張明澤, 句夢娜
(1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所 江蘇南京 210014;2.內(nèi)蒙古東寶大田生物科技有限公司 內(nèi)蒙古包頭 014036)
有機肥料是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,隨著國家一系列政策的出臺以及全國設施農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,人們對有機肥作用的認識也逐步提高,有機肥在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的用量持續(xù)增加[1]。以廢棄資源為原料,開發(fā)新的有機肥資源,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供高效新型的有機肥料,從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),減少化肥用量,促進農(nóng)業(yè)生態(tài)循環(huán),已成為當前國內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關注的熱點[2]。
骨鈣粉型生物有機肥是以動物骨骼提取明膠后的廢渣(即骨鈣粉)為主要原料,通過生物發(fā)酵技術配制而成[3]。骨鈣粉型生物有機肥的主要營養(yǎng)成分來自動物源,速效性有機養(yǎng)分+無機養(yǎng)分含量高,能夠被作物迅速吸收利用。本試驗通過對番茄施用骨鈣粉型生物有機肥與傳統(tǒng)施肥作對比,來驗證骨鈣粉型生物有機肥對番茄生長發(fā)育的促進作用。
骨鈣粉型生物有機肥由內(nèi)蒙古東寶大田生物科技有限公司生產(chǎn),其主要生產(chǎn)原料為提取明膠后的動物骨骼廢渣(骨鈣粉),并添加BMC微生物菌劑(主要為解淀粉芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌及光合菌群組)。骨鈣粉指標:pH為8.3,H2O(鮮樣)為52.02%(質(zhì)量分數(shù),下同),有機質(zhì)(干基)為56.40%,N(干基)為2.56%,P2O5(干基)為1.28%,K2O(干基)為1.78%,Ca為11.79%,Mg為5.46%,Cl為1.04%,S為0.51%,F(xiàn)e為0.72%,總砷(干基)為0.80 mg/kg,總汞(干基)為0.07 mg/kg,總鉛(干基)為22.0 mg/kg,總鉻(干基)為7.60 mg/kg,蛔蟲卵死亡率為100%,糞大腸菌群數(shù)<3個/g。
羊糞采購自當?shù)啬翀龌蝠B(yǎng)殖戶,農(nóng)戶自行發(fā)酵;復合肥,N-P2O5-K2O=17-17-17,購自當?shù)厥袌?,中鹽安徽紅四方股份有限公司生產(chǎn)。
大量元素水溶肥,N-P2O5-K2O=15-15-15,購自當?shù)厥袌?,河北養(yǎng)道肥料科技有限公司生產(chǎn);中量元素水溶肥(高氮型),ρ(全氮)≥120 g/L,ρ(Ca)≥100 g/L,ρ(游離氨基酸)≥30 g/L,ρ(小分子肽)≥2.4 g/L,內(nèi)蒙古東寶大田生物科技有限公司生產(chǎn);骨鈣膨果鉀-中量元素水溶肥,ρ(全氮)≥45 g/L,ρ(K2O)≥130 g/L,ρ(Ca)≥100 g/L,ρ(游離氨基酸)≥30 g/L,ρ(小分子肽)≥2.4 g/L,內(nèi)蒙古東寶大田生物科技有限公司生產(chǎn)。
試驗地點:內(nèi)蒙古包頭市九原區(qū)哈林格爾鎮(zhèn)哈林格爾村。
地貌類型:黃河一級階地。
試驗條件:溫室大棚。
試驗面積:總面積3畝(1畝=667 m2),小區(qū)面積0.5畝。
種植時間:2020年12月—2021年4月。
供試土壤類型及理化性質(zhì)見表1。
表1 供試土壤類型及理化性質(zhì)
試驗共設3個處理,以傳統(tǒng)施肥為對照處理(CK),每個處理重復3次。2020年12月29日施入基肥,各承試農(nóng)戶基肥施用情況見表2。
表2 各處理基肥施用情況
追肥:2021年2月,作物處于苗期,沖施1次中量元素水溶肥(高氮型)10 kg/畝;2月末作物進入開花期,施用2次大量元素水溶肥5~10 kg/畝;3月初—4月末,番茄從坐果期進入成熟期,沖施2~3次骨鈣膨果鉀-中量元素水溶肥5 kg/畝。
從苗期開始,每個處理隨機選取10株番茄進行標定,測定其株高、莖粗、葉片相對葉綠素含量(SPAD值);每次測產(chǎn)時,將標定植株上的成熟果實全部摘取稱重,分別記錄每株的產(chǎn)量,并從稱重后的番茄果實中隨機選取10顆進行糖度測定。
3.1.1 株高和莖粗
株高是植物形態(tài)學調(diào)查工作中最基本的指標之一,而莖具有輸導營養(yǎng)物質(zhì)和水分以及支持葉、花和果實在一定空間的作用[4]。番茄移栽后,每隔7 d采用米尺、游標卡尺對已標記的番茄植株的形態(tài)進行測量,待番茄成熟收獲后停止測量,同時記錄其生長期數(shù)據(jù)。
試驗以番茄定植到現(xiàn)蕾為苗期,從現(xiàn)蕾到第一花序上的果實坐住后為開花期,第一穗花位坐果到拉秧為成熟期。各時期不同施肥處理的番茄平均株高及莖粗見表3。
表3 各時期不同施肥處理的番茄平均株高及莖粗
由表3可知:從苗期到開花期,施用骨鈣粉型生物有機肥的番茄株高、莖粗比傳統(tǒng)施肥的平均增加了1.71、0.15 mm;從開花期到成熟期,施用骨鈣粉型生物有機肥的株高、莖粗比傳統(tǒng)施肥的平均增加了9.78、0.03 mm。
3.1.2 葉片SPDA值
SPAD值反映了植物光合作用的強弱。使用TYS-4N型葉綠素測定儀對盛果期番茄葉片的SPAD值進行多次測定并計算平均值,結果見圖1。
圖1 不同施肥處理對番茄葉片SPDA值的影響
由圖1可知,施用骨鈣粉型生物有機肥處理的番茄葉片SPAD值比傳統(tǒng)施肥的提高了8.72%。
3.2.1 番茄果形
果形指數(shù)是果實縱徑與果實橫徑的比值,其直接影響果實的商品性。通常果形指數(shù)為0.8~0.9時果實呈圓形或近圓形,0.6~0.8時果實呈扁圓形,0.9~1.0時果實呈橢圓形或圓錐形,1.0以上時果實呈長圓形[5]。使用游標卡尺不定期對試驗田番茄果形指數(shù)進行測定,結果見表4。
表4 不同施肥處理的番茄果實橫徑、縱徑及果形指數(shù)
由表4可知:施用骨鈣粉型生物有機肥處理的番茄果形指數(shù)平均為0.87,果實圓潤,外形美觀;傳統(tǒng)施肥處理的番茄果形指數(shù)平均為0.95,果實多呈橢圓形。
3.2.2 番茄糖分含量
番茄糖分含量是衡量番茄品質(zhì)和商品性的主要指標之一。在番茄成熟期的不同階段使用LB20T型糖度計對番茄糖分含量進行測定,結果見圖2。
圖2 不同施肥處理對番茄糖分含量的影響
由圖2可知,與傳統(tǒng)施肥相比,施用骨鈣粉型生物有機肥處理的番茄中糖分平均質(zhì)量分數(shù)提高21.37%。
從第1次收獲成熟果實開始,每隔7 d采集一次成熟果實,至植株上無成熟果實,按不同施肥處理分別稱量其質(zhì)量,并計算不同施肥處理的番茄總產(chǎn)量,結果見表5。
表5 不同施肥處理的番茄產(chǎn)量
由表5可知,與傳統(tǒng)施肥相比,施用骨鈣粉型生物有機肥的番茄單果平均體積增加47.09 cm3,單果平均質(zhì)量增加8.8 g,平均增產(chǎn)率為25.90%。
試驗結果表明,與傳統(tǒng)施肥相比,在番茄上施用骨鈣粉型生物有機肥能夠促進番茄植株生長發(fā)育,增加番茄莖粗、株高、含糖量及葉片的SPAD值,提高了產(chǎn)量,提升了果實的商品性。