關(guān)鍵詞:百合;化肥減量配施有機(jī)肥;土壤質(zhì)量;王壤 CO2 排放;養(yǎng)分吸收;產(chǎn)量中圖分類號(hào):S644.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A 文章編號(hào):1001-4942(2025)06-0087-08
AbstractThis study was conducted with Lillium cv. Sorbonne in the Qicai Lily Garden of Yushan Town,Linshu County,Linyi City,Shandong Province in two consecutive years from 2021 to 2O22.Four treatments were set as no fertilizer(CK),single chemical fertilizer application(NPK),chemical fertilizer reduction of 20% in combination with organic fertilizer (MNPK),and chemical fertilizer reduction of 20% in combination with biorganic fertilizer(BNPK).The fects of combined application of organic and chemical fertilizers on lily plant nutrient uptake and yield, soil fertility and CO2 emission characteristics were studied. The results showed that MNPK and BNPK treatments were beneficial to increasing soil nutrient content,soil enzyme activity and microbial abundance compared with CK and NPK treatments. The soil CO2 emission rate showed a trend of first increasing and then decreasing under diffrent treatments with the advancement of growth period, and the highest rate occurred in July. The cumulative soil CO2 emission showed BNPK gt; MNPKgt; NPK gt; CK,and that of MNPK and BNPK treatments increased by 18.47% and 22.57% ,respectively compared with NPK treatment. The organ N,P and K contents under NPK,MNPK and BNPK treatments were generally higher than those of CK treatment.In the two yearsof the experiment,the yield of lily treated with MNPK and BNPK increased significantly by 26.60% and 21.96% , 36.02% and 30.05% compared to those treated with NPK. Compared to NPK treatment,the contribution rate of fertilizer under MNPK and BNPK treatments increased significantly by 50.50% and 63.64% in 2021,and 37.08% and 47.58% in 2022,respectively. In addition,the yield and fertilizer contribution rate of BNPK treatment were higher than that of MNPK treatment, but the diffrence was not significant. In summary,organic fertilizer had the potential to replace some chemical fertilizer in improving soil quality, increasing soil CO2 emission,and increasing nutrient uptake and yield of lily plants.These results could provide scientific references for chemical fertilizer reduction,quality and efficiency improvement and sustainable development of lily industry.
KeywordsLily; Chemical fertilizer reduction combined with organic fertilizer application;Soil quality: Soil CO2 emission; Nutrient uptake;Yield
化肥作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要投人品,對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育及作物產(chǎn)量、品質(zhì)具有關(guān)鍵調(diào)控作用[]據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì),當(dāng)前全球化肥年消費(fèi)量已達(dá)約190億噸,其中我國(guó)占比高達(dá) 25% ,居全球首位[2]。然而,我國(guó)單位面積化肥施用量達(dá)393.2kg?hm-2 ,顯著超出國(guó)際環(huán)境安全閾值(225kg?hm-2. ),分別是美國(guó)和歐盟的3.05倍與2.54倍[3]。更為嚴(yán)峻的是,我國(guó)氮肥、磷肥、鉀肥利用率普遍偏低,分別為 35%~40%.8%~46%.35%~ 50% ,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在明顯差距[4]。長(zhǎng)期過量施用化肥不僅導(dǎo)致土壤板結(jié)、酸化等理化性質(zhì)退化,還會(huì)引發(fā)作物產(chǎn)量和品質(zhì)下降、農(nóng)業(yè)面源污染加劇等問題,同時(shí)造成資源浪費(fèi)與經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),削弱農(nóng)產(chǎn)品國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
相較于化肥,有機(jī)肥在改良土壤結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)養(yǎng)分保蓄能力、提升作物品質(zhì)及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)控能力等方面具有顯著優(yōu)勢(shì)[5]。但受限于其養(yǎng)分濃度低(通常不足 5% )、釋放速率緩慢等特性,難以獨(dú)立滿足作物關(guān)鍵生育期營(yíng)養(yǎng)需求[6]。近年來的研究表明,通過“化肥減量配施有機(jī)肥”模式,既能保障作物生長(zhǎng)所需速效養(yǎng)分,又能持續(xù)培肥地力,在維持高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的同時(shí)降低環(huán)境負(fù)荷。該模式已通過多區(qū)域田間試驗(yàn)驗(yàn)證,其增產(chǎn)幅度達(dá)8%~15% ,土壤有機(jī)質(zhì)提升 0.2~0.5g?kg-1 ,展現(xiàn)出顯著的生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益[7-13] 。
與單施化肥相比,化肥與有機(jī)肥配合施用可改善土壤條件,促進(jìn)植物生長(zhǎng)和產(chǎn)量提升。馬榮輝等[7]研究表明,化肥減量配施有機(jī)肥可以增加設(shè)施番茄產(chǎn)量、改善設(shè)施番茄品質(zhì)和提升土壤肥力,因此化肥減量配施有機(jī)肥是提高設(shè)施番茄產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤肥力的有效措施,其中有機(jī)肥替代30% 化肥的效果最好。張春蘭等8研究表明,70% 復(fù)合肥 +30% 有機(jī)肥能更好地促進(jìn)糯高粱植株的生長(zhǎng),改善穗結(jié)構(gòu),增加產(chǎn)量,提升品質(zhì)。袁潔等[9]研究表明,化肥配施豬糞或秸稈能提高土壤非交換性鉀、交換性鉀和水溶性鉀含量;長(zhǎng)期單施化肥不能提高土壤鉀的生物有效性,缺鉀條件下化肥配施豬糞土壤鉀的生物有效性最高,鉀充足條件下化肥配施豬糞與配施秸稈的土壤鉀的生物有效性沒有明顯差異,但均高于化肥單施。肖占文等1°研究了化肥減量下有機(jī)肥配施土壤調(diào)理劑和生物菌肥對(duì)玉米連作土壤的生態(tài)修復(fù)效應(yīng),結(jié)果表明, 70% 化肥 + 有機(jī)肥 + 土壤調(diào)理劑 + 生物菌肥對(duì)玉米制種田連作土壤生態(tài)修復(fù)和增產(chǎn)效果最佳。疏再發(fā)等[1]研究表明, 30% 有機(jī)肥替代部分化肥處理能夠在提高茶葉產(chǎn)量的同時(shí)提升茶葉品質(zhì)。王成己等[12]研究發(fā)現(xiàn),化肥減量 20% 配施 2400kg?kg-2 煙稈炭基有機(jī)肥可作為福建省清香型烤煙翠碧1號(hào)的推薦施肥措施。任立軍等[13]研究表明,生物有機(jī)肥替代化肥更有利于提高土壤養(yǎng)分含量、大團(tuán)聚體數(shù)量及團(tuán)聚體穩(wěn)定性
百合(Liliumspp.)作為兼具觀賞、食用和藥用價(jià)值的多年生球根草本植物,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。當(dāng)前百合施肥技術(shù)研究主要集中于單一鉀肥施用[14]、氮磷鉀配比優(yōu)化[15-17]以及鉀肥與有機(jī)肥協(xié)同施用[18]等領(lǐng)域,但對(duì)化肥減量背景下有機(jī)肥替代對(duì)百合植株養(yǎng)分吸收、產(chǎn)量形成及土壤肥力調(diào)控的系統(tǒng)性研究仍存在不足?;诖耍驹囼?yàn)選取東方百合品種‘索邦’為材料,研究有機(jī)無機(jī)肥配施模式對(duì)百合土壤理化性質(zhì)、產(chǎn)量構(gòu)成及肥料利用率的影響,以期為優(yōu)化百合栽培化肥減施技術(shù)體系及產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展提供理論支撐
材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)于2021—2022 年連續(xù)2年在省臨沂市臨沐縣玉山鎮(zhèn)“七彩百合園”進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)地處北緯 34°99′ 、東經(jīng) 118°63′ ,海拔 300m ,屬于暖溫帶季風(fēng)區(qū)半濕潤(rùn)大陸性氣候,寒暑交替,四季分明,年平均氣溫 13°C ,年均降水量 852mm ,年平均日照時(shí)數(shù) 2558.3h ,平均相對(duì)濕度為 70% 。試驗(yàn)地土壤 pH 值為6.03、有機(jī)質(zhì)含量為8.34g?kg-1 全氮 0.65g?kg-1 、全磷 0.73g?kg-1 、全鉀12.55g?kg-1 、堿解氮 42.43mg?kg-1 、有效磷12.45mg?kg-1 、速效鉀 132.63mg?kg-1 。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)不施肥(CK)、單施化肥(NPK)、化肥減量 20% 配施有機(jī)肥( 80% 化肥 + 有機(jī)肥3000kg?hm-2 ,MNPK)、化肥減量 20% 配施生物有機(jī)肥( 80% 化肥 + 生物有機(jī)肥 3000kg?hm-2 ,BNPK)共4個(gè)處理。隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次,小區(qū)面積為24m2 。供試百合品種為東方百合‘索邦’,種植密度為124 500 株·hm-2 ,行距 40cm ,株距 20cm 。NPK處理的氮肥用量(純N)為 120kg?hm-2 (尿素, N46% ),磷肥( ΓP2(Γ5) 用量為 120kg?hm-2 (過磷酸鈣, P2O512% ,鉀肥( K2(0) 用量為 300kg :hm-2 (硫酸鉀, K2O 52% )。MNPK和BNPK處理的化肥用量均在NPK處理的基礎(chǔ)上減少 20% ,基肥與追肥均減量?;省⒂袡C(jī)肥和生物有機(jī)肥均購(gòu)置于沃土源化肥有限公司。
1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法
1.3.1土壤 pH 值及氮磷鉀養(yǎng)分含量百合成熟期,每小區(qū)按五點(diǎn)采樣法采集 0~20cm 土層的混合土壤,采用四分法收集約 2kg 新鮮土壤,自然風(fēng)干后去除碎片、殘根等雜質(zhì)后過 2mm 和0.5mm篩,用于測(cè)定土壤理化性質(zhì)指標(biāo)等。其中土壤 pH 值采用電位法測(cè)定,有機(jī)質(zhì)含量采用重鉻酸鉀氧化法測(cè)定,堿解氮含量采用堿解擴(kuò)散法測(cè)定,有效磷含量采用鉬銻抗比色法測(cè)定,速效鉀含量采用火焰光度計(jì)法測(cè)定[19] O
1.3.2土壤酶活性及微生物數(shù)量 2022 年在百合苗期、開花期和成熟期,每小區(qū)采用“S”型取樣法選取5個(gè)點(diǎn)采集 0~20cm 土層的混合土壤,采用四分法收集約 2kg 新鮮土壤,帶回實(shí)驗(yàn)室置于 4°C 冰箱內(nèi)保存?zhèn)溆谩M寥牢⑸锶郝鋽?shù)采用平板計(jì)數(shù)法測(cè)定,細(xì)菌用牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基培養(yǎng) 24h 后計(jì)數(shù),真菌用馬鈴薯葡萄糖瓊脂(PDA)培養(yǎng)基培養(yǎng)計(jì)數(shù),放線菌用高氏1號(hào)合成培養(yǎng)基培養(yǎng)計(jì)數(shù)。土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性參照《土壤酶及其研究法》[20]中的方法進(jìn)行測(cè)定。1.3.3土壤 CO2 排放量采用LI-8100A土壤碳通量自動(dòng)測(cè)量?jī)x(Li-Cor,Lincon,NE,USA)及其自帶呼吸室測(cè)定2022年百合生長(zhǎng)季土壤 CO2 排放速率,并計(jì)算土壤 CO2 累積排放量[21] O
1.3.4百合植株各器官養(yǎng)分含量成熟期每小區(qū)隨機(jī)采集5株百合,將其分離成根、莖、葉、果實(shí)四部分,帶回實(shí)驗(yàn)室,處理干凈后置于 80°C 烘箱烘干后分別稱重。用粉碎機(jī)將烘干樣品粉碎研磨過篩,用連續(xù)流動(dòng)分析儀測(cè)定消解液中的氮和磷含量,火焰光度計(jì)法測(cè)定消解液中的鉀含量[22]1.3.5百合鱗莖產(chǎn)量收獲期每小區(qū)選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的百合30株,采收后將根剪除并清理掉鱗莖表皮土后,用電子天平(精度為 1/1 000 稱量鱗莖鮮重,人工開鱗莖鱗片,置于干燥箱, 105°C 殺青 20min,70°C 烘干至恒重,最終折算成每公頃產(chǎn)量。
1.4 數(shù)據(jù)處理與分析
肥料貢獻(xiàn)率的計(jì)算公式如下:
肥料貢獻(xiàn)率 (%)= (施肥區(qū)產(chǎn)量-無肥區(qū)產(chǎn)量)/施肥區(qū)產(chǎn)量 ×100 (204號(hào)
采用SPSS22.0軟件進(jìn)行單因素方差分析和顯著性檢驗(yàn),采用Origion2021軟件繪圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 有機(jī)無機(jī)肥配施對(duì)百合土壤養(yǎng)分含量及pH值的影響
如表1所示,不同施肥處理對(duì)土壤養(yǎng)分含量及 pH 值影響顯著。與CK相比,施肥處理均能顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)(2021年除外)、堿解氮、有效磷和速效鉀含量。兩個(gè)試驗(yàn)?zāi)攴葜?,MNPK和BNPK處理的土壤養(yǎng)分含量均較NPK處理分別顯著增加。其中,MNPK處理的土壤 pH 值、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀含量在2021年較NPK處理分別顯著增加 3.75%,11.12%,35.22% 35.26% 和 20.80% ,2022年分別顯著增加 6.74% !12.18%.35.28%.37.77% 和 27.85% ;而BNPK處理的土壤 pH 值、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀含量在2021年較NPK處理分別顯著增加4.60%,11.04%,36.34%,37.69% 和 22.50% ,2022年分別顯著增加 6.39%,12.51%,36.67% : 36.55% 和
29.16% 。此外,BNPK處理的土壤養(yǎng)分含量總體上高于MNPK處理,但差異不顯著??梢?,BNPK處理在提升土壤養(yǎng)分含量方面優(yōu)勢(shì)較為明顯
2.2 有機(jī)無機(jī)肥配施對(duì)百合土壤微生物數(shù)量及酶活性的影響
如圖1所示,不同施肥處理對(duì)土壤微生物群落數(shù)和酶活性的影響有差異。與CK相比,化肥減量配施不同有機(jī)肥均能顯著提高土壤微生物數(shù)量和酶活性。土壤微生物數(shù)量以百合開花期最高,苗期和成熟期表現(xiàn)較低,且不同施肥處理間大多表現(xiàn)為 BNPKgt;MNPKgt;NPKgt;CK 。其中,開花期MNPK和BNPK處理的土壤細(xì)菌數(shù)量較NPK處理顯著提高 63.91% ) 68.62% ,放線菌數(shù)量顯著提高 53.37% 、 58.91% 。此外,與NPK處理相比,MNPK和BNPK處理的土壤真菌數(shù)量在開花期分別顯著升高 40.82% 和 24.70% ,而在成熟期則無顯著差異。開花期,MNPK處理的土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性較NPK處理分別顯著提高40.45% 、 122.00% 和 24.68% ,而BNPK處理較NPK處理分別顯著提高 43.84%.129.11% 和22.95% 。總體上,BNPK處理的土壤微生物數(shù)量?jī)?yōu)于MNPK處理??梢?,有機(jī)無機(jī)肥配施可顯著提高土壤酶活性和微生物數(shù)量,特別是BNPK處理效果更為明顯。
2.3 有機(jī)無機(jī)肥配施對(duì)百合土壤 CO2 排放速率的影響
如圖2所示,不同處理的土壤 CO2 排放速率隨百合生育時(shí)期的推進(jìn)呈現(xiàn)先升高后降低趨勢(shì),以7月份最高。與CK相比,各施肥處理均能顯著提高土壤 CO2 排放速率,且不同處理間總體表現(xiàn)為 BNPKgt;MNPKgt;NPKgt;CK 。其中,7月份MN-PK和BNPK處理的土壤 CO2 排放速率較NPK處理分別顯著提高 43.18%.47.73% 。總體上,BN-PK處理的土壤 CO2 排放速率優(yōu)于MNPK處理??梢?,有機(jī)無機(jī)肥配施可顯著提高土壤 CO2 排放速率,特別是BNPK處理效果更為明顯。
同月份線段上不同小寫字母表示處理間差異顯著( Plt;0.05) 。
2.4 有機(jī)無機(jī)肥配施對(duì)百合土壤 CO2 累積排放量的影響
如圖3所示,不同施肥處理對(duì)土壤 CO2 累積排放量產(chǎn)生顯著影響。其中,BNPK處理土壤CO2 累積排放量最高,較CK顯著提高 57.68% ,其次是MNPK、NPK處理,較CK分別顯著提高52.40% 和 28.64% ,BNPK處理的土壤 CO2 累積排放量與MNPK處理無顯著差異。與NPK處理相比,MNPK和BNPK處理土壤 CO2 累積排放量分別顯著增加 18.47% 和 22.57% 。由此可知,有機(jī)無機(jī)肥配施可顯著增加土攘 CO2 累積排放量,且BNPK處理效果優(yōu)于MNPK處理
如表2所示,不同施肥處理對(duì)百合植株各器官中 N,P,K 養(yǎng)分含量的影響有差異。兩個(gè)試驗(yàn)?zāi)攴?,MNPK、BNPK處理的莖稈、葉片、花瓣和鱗莖中的 N,P,K 含量均高于CK和NPK處理。
與CK相比,MNPK、BNPK處理的莖稈N含量2021年和2022年分別顯著提高 9.52% !10.12% 和 11.34%,11.67% ,莖稈P含量分別顯著提高 12.90% 、 13.98% 和 14.29%,15.48% ,而各處理間的莖稈K含量無顯著差異,但均以BNPK處理最高。與CK相比,NPK、MNPK和BNPK處理的葉片N含量2021年和2022年分別顯著提高13.39%,13.77%,14.21% 和 9.53%. 10. 00% 、10.72% ,但各施肥處理間均無顯著差異;各處理間的葉片P含量無顯著差異,但均以BNPK處理最高;BNPK處理的葉片K含量較NPK處理分別顯著提高 10.81%,12.56% 。與NPK處理相比,兩年份MNPK、BNPK處理的花瓣 N,P,K 含量均顯著升高(2022年K含量除外),2022年,MNPK、BNPK處理的花瓣N和 P 含量較NPK處理分別顯著提高 4.53%.6.63% 和 8.28%.9.47% 。兩年份BNPK處理的鱗莖 P 和K含量均顯著高于
NPK處理,分別高出 23.08% 、 8.09% 和 17.07% !5.15% 。BNPK處理的鱗莖養(yǎng)分含量高于MNPK處理,但均無顯著差異(2021年K含量除外)。因此,有機(jī)無機(jī)肥配施有利于促進(jìn)百合各器官對(duì)養(yǎng)分的吸收,BNPK處理效果更為明顯
2.6 有機(jī)無機(jī)肥配施對(duì)百合產(chǎn)量及肥料貢獻(xiàn)率的影響
如圖4所示,不同施肥處理對(duì)百合產(chǎn)量和肥料貢獻(xiàn)率影響顯著。與CK相比,2021年和2022年施肥處理均顯著提高百合產(chǎn)量,增幅分別為41.61%~92.61% 和 48.56%~93.20% 。兩個(gè)試驗(yàn)?zāi)攴葜?,MNPK和BNPK處理的百合產(chǎn)量和肥料貢獻(xiàn)率較NPK處理均顯著增加。其中,MNPK處理百合產(chǎn)量在2021年和2022年分別增加 26.60% 和 21.96% ,BNPK處理分別增加 36.02% 和30.05% ;與NPK相比,2021年MNPK和BNPK處理的肥料貢獻(xiàn)率分別顯著增加 50.50% 和 63.64% ,2022年分別顯著增加 37.08% 和 47.58% 。此外,BNPK處理的產(chǎn)量和肥料貢獻(xiàn)率總體上高于MN-PK處理,但差異不顯著
3討論與結(jié)論
化肥與有機(jī)肥配施不僅有利于改善土壤性質(zhì)和環(huán)境,而且還可以提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)[7-13] O本研究中,兩個(gè)試驗(yàn)?zāi)攴軲NPK和BNPK處理的土壤速效氮磷鉀養(yǎng)分含量均高于CK和NPK處理,這與以往的研究結(jié)果[23-25]相似。原因主要是有機(jī)肥中含有腐植酸、氨基酸、微生物等多種活性物質(zhì),能促進(jìn)土壤團(tuán)聚體的形成,使土壤更加松弛透氣,在一定程度上增強(qiáng)了保熵保肥能力。土壤微生物群落在土壤生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用,不僅承擔(dān)著分解者的職責(zé),而且還能促進(jìn)根系對(duì)養(yǎng)分的吸收,常被用作評(píng)價(jià)土壤質(zhì)量的指標(biāo)[26] O本研究中,MNPK和BNPK處理的土壤細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量均高于CK和NPK處理,說明化肥減量配施有機(jī)肥改善土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的原因與有機(jī)質(zhì)、腐植酸和氨基酸有關(guān),可以提高土壤微生物活性,這也與前人的研究結(jié)果[26-27]一致。此外,土壤酶作為土壤生態(tài)系統(tǒng)的重要成員,對(duì)土壤環(huán)境變化反應(yīng)敏感,反映土壤肥力變化,在有機(jī)物質(zhì)的礦化和分解中起著重要作用[27]。趙娜等[28]研究表明,相對(duì)于CK和NP處理,有機(jī)肥替代氮肥均提高了土壤酶活性,1/2(NPM)處理的土壤過氧化氫酶、脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性較 NP 處理分別顯著提高 21.89%.8.24%.34.91% 和18.78% 。本研究中,MNPK和BNPK處理的土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性均高于CK 和NPK處理,且以BNPK處理效果最好,主要是由于化肥減量 20% 配施生物有機(jī)肥能改善土壤結(jié)構(gòu),促進(jìn)更多土壤微粒的團(tuán)聚,土壤酶能與土壤中的團(tuán)粒和有機(jī)質(zhì)形成穩(wěn)定的復(fù)合物,從而增加了土壤酶活性[29];另一方面是其含有大量有機(jī)質(zhì),能為產(chǎn)酶微生物提供充足的碳源,促進(jìn)土壤的生化過程[13],同時(shí)有機(jī)肥含有較高的C/N,使土壤C/N被控制在適宜的范圍,有利于提高土壤微生物的活性和生物量,而土壤微生物數(shù)量增加會(huì)使包括酶在內(nèi)的分泌物增加。不同的施肥措施對(duì)土壤生態(tài)環(huán)境有一定的影響。本研究中,MNPK和BNPK處理土壤 CO2 排放速率高于CK和NPK處理,各處理的土壤 CO2 排放速率在7月份最大,3月份最低。這可能是因?yàn)槭┯糜袡C(jī)肥在促進(jìn)土攘速效氮素積累的同時(shí)為微生物提供了碳源,有利于增加微生物活性,從而增加土壤 CO2 的排放,這與前人的研究結(jié)果[30]相似。
研究表明,有機(jī)肥、堆肥、秸稈等有機(jī)物的施入可以增加作物器官的養(yǎng)分含量[31-32]。本研究中,MNPK和BNPK處理的百合鱗莖、莖稈和花瓣中 N,P,K 含量均高于CK和NPK處理,說明化肥減量配施有機(jī)肥促進(jìn)了百合植株養(yǎng)分的吸收和分配,這可能是由于有機(jī)肥改善了土壤的理化性質(zhì),增強(qiáng)了根系對(duì)養(yǎng)分的吸收和運(yùn)輸能力。作物產(chǎn)量受作物內(nèi)在和栽培條件等外在因素的影響,其中施肥是影響作物產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一。本研究發(fā)現(xiàn),MNPK和BNPK處理的百合產(chǎn)量和肥料貢獻(xiàn)率均顯著高于NPK處理,這與前人關(guān)于番茄[7]高梁[8]和茶[11]的研究結(jié)果基本一致,主要是由于施用生物有機(jī)肥可調(diào)控土壤環(huán)境,有效補(bǔ)充連作土壤中缺失的有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量[33],同時(shí)有益微生物的繁殖能夠降低其對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育的限制,進(jìn)而提高作物產(chǎn)量。此外,BNPK處理的百合植株各器官養(yǎng)分含量、土壤性質(zhì)、土壤微生物活性等參數(shù)總體上優(yōu)于MNPK處理,這可能是因?yàn)樯镉袡C(jī)肥中含有豐富的活性物質(zhì),如微生物、氨基酸、腐植酸等,有利于根系生長(zhǎng)、水分和養(yǎng)分吸收以及光合作用等。因此,化肥減量配施有機(jī)肥有利于促進(jìn)百合植株各器官的養(yǎng)分吸收,改善土壤理化性質(zhì),提高產(chǎn)量,從而滿足綠色生態(tài)發(fā)展的要求。
綜上表明,化肥減量 20% 配施有機(jī)肥有利于改善土壤理化性質(zhì)和微生物活性,增加土壤 CO2 排放速率及累積排放量,促進(jìn)植株吸收氮磷鉀養(yǎng)分,從而提高百合產(chǎn)量。特別是化肥減量 20% 與生物有機(jī)肥配施處理可以獲得較高的產(chǎn)量,并保證良好的土壤環(huán)境
參考文獻(xiàn):
[1]唐漢,王金武,徐常塑,等.化肥減施增效關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展分析[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2019,50(4):1-19.
[2]中華人民共和國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局.國(guó)際統(tǒng)計(jì)年鑒[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2020.
[3]侯萌瑤,張麗,王知文,等.中國(guó)主要農(nóng)作物化肥用量估算[J].農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào),2017,34(4):360-367.
[4]裴宇,伍玉鵬,張威,等.化肥減量配合有機(jī)替代對(duì)柑橘果實(shí)、葉片及橘園土壤的影響[J].中國(guó)土壤與肥料,2021(4) :88-95.
[5]韓沛華,閔炬,諸海燾,等.長(zhǎng)三角地區(qū)設(shè)施蔬菜施肥現(xiàn)狀及土壤性狀研究[J].土壤,2020,52(5):994-1000.
[6]杜為研,唐杉,汪洪.我國(guó)有機(jī)肥資源及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀[J].中國(guó)土壤與肥料,2020(3):210-219.
[7]馬榮輝,梁金英,王憲剛,等.化肥減量配施有機(jī)肥對(duì)設(shè)施番茄產(chǎn)量、品質(zhì)和土壤肥力的影響[J].北方園藝,2023(24) :45-51.
[8]張春蘭,汪燦,徐燕,等.化肥和有機(jī)肥配施對(duì)糯高梁產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2023,51(23):75-80
[9]袁潔,葉佳敏,汪吉東,等.化肥有機(jī)肥配施改善花生-甘薯輪作土壤鉀平衡和供鉀能力的機(jī)理[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2023,29(11):2071-2082.
[10]肖占文,趙致禧,趙蕓晨,等.化肥減量下有機(jī)肥配施土攘調(diào)理劑和生物菌肥對(duì)玉米連作土壤的生態(tài)修復(fù)效應(yīng)[J].中國(guó)土壤與肥料,2023(10):48-54.
[11]疏再發(fā),吉慶勇,邵靜娜,等.茶園有機(jī)肥替代化肥對(duì)土壤養(yǎng)分和茶葉產(chǎn)量與品質(zhì)的影響[J].園藝學(xué)報(bào),2023,50(10) :2207-2219.
[12]王成己,李靜超,郝東,等.化肥減量配施炭基有機(jī)肥對(duì)烤
煙翠碧1號(hào)生長(zhǎng)及產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].核農(nóng)學(xué)報(bào),2023,37(11) :2288-2296.
[13]任立軍,李金,鄒洪濤,等.生物有機(jī)肥配施化肥對(duì)設(shè)施土壤養(yǎng)分含量及團(tuán)聚體分布的影響[J].土壤,2023,55(4):756-763.
[14]王奕丹.施鉀對(duì)蘭州百合生長(zhǎng)特性及多糖的影響[D].銀川:寧夏大學(xué),2022.
[15]郭友紅,馬文奇.東方百合養(yǎng)分吸收規(guī)律和分配特點(diǎn)的研究[J].土壤通報(bào),2004,35(6):753-757.
[16]崔光芬,杜文文,吳學(xué)尉,等.氮磷鉀施肥水平對(duì)百合切花與籽球品質(zhì)的影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2021,37(19):65-70.
[17]王云霞.施肥對(duì)卷丹百合生長(zhǎng)發(fā)育、養(yǎng)分吸收及活性成分的影響[D].銀川:寧夏大學(xué),2021.
[18]李琦.鉀肥與有機(jī)肥配施對(duì)食用百合土壤酶活性、土壤養(yǎng)分及產(chǎn)量的影響[D].蘭州:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué),2018.
[19]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].第三版.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2000.
[20]關(guān)松蔭.土壤酶及其研究法[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1986.
[21]Li JH,Li H, Zhang Q,et al. Effects of fertilization and strawreturn methods on the soil carbon pool and CO2 emission in areclaimed mine spoil in Shanxi Province,China[J]. Soil andTillage Research,2019,195:104361.
[22]刁超朋,李小涵,王朝輝,等.旱地高產(chǎn)小麥品種籽粒含磷量差異與氮磷鉀吸收利用的關(guān)系[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2019,25(3):351-361.
[23]Yousefzadeh S,Modarres Sanavy S A M,Govahi M,et al. Effectof organic and chemical fertilizer on soil characteristics and es-sential oil yield in dragonhead[J]. Journal ofPlant Nutrition,2015,38(12) :1862-1876.
[24]Valenzuela-Garcia A A,F(xiàn)igueroa-Viramontes U,Salazar-SosaE,et al.Effect of organic and inorganic fertilizers on the yieldand quality of Jalapeno Pepper fruit (Capsicum annuum L.)[J].Agriculture 2019,9(10):208.
[25]Liang X M,ChenQ,Rana M S,et al.Effects of soil amend-ments on soil fertilityand fruit yield through alterations in soilcarbon fractions[J]. Journal of Soils and Sediments 2O21,21:2628-2638.
[26]金春娥,姬強(qiáng),王亞麒,等.不同培肥措施對(duì)寧南旱地土壤酶活性和微生物多樣性的影響[J].中國(guó)土壤與肥料,2023(12) :40-49.
[27]石小蘭,脫云飛,丁明凈,等.水肥調(diào)控下土壤碳氮含量、酶活性和三七產(chǎn)量的響應(yīng)特征研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2024,42(1) :76-86.
[28]趙娜,王小利,何進(jìn),等.有機(jī)肥替代化學(xué)氮肥對(duì)黃壤活性有機(jī)碳組分、酶活性及作物產(chǎn)量的影響[J].環(huán)境科學(xué),2024,45(7) :4196-4205.
[29]陳恩鳳,周禮愷,武冠云.微團(tuán)聚體的保肥供肥性能及其組成比例在評(píng)斷土壤肥力水平中的意義[J].土壤學(xué)報(bào),1994,31(1) :18-25.
[30]Toma Y,Higuchi T,Nagata O,et al. Efflux of soil nitrous oxidefrom applied fertilizer containing organic materials in Citrus un-shiu field in Southwestern Japan[J]. Agriculture,2O17,7(2) :10.
[31]Kai T,Adhikari D.Effect of organic and chemical fertilizer ap-plication on apple nutrient content and orchard soil condition[J].Agriculture,2021,11(4) :340.
[32]Antolin-Rodriguez JM,Sánchez-Bascones M,Martin-Gil J,etal.Effect of dried pig manure fertilization on barley macronutri-ents and sodium in a nitrate vulnerable zone[J].J. Soil Sci.Plant Nutr.,2019,20:407-420.
[33]ChenLH,YangXM,RazaW,etal.Solid-state fermentationof agro-industrial wastes to produce bioorganic fertilizer for thebiocontrol of Fusarium wilt of cucumber in continuously crop-pedsoil[J]. Bioresource Technology,2011,102(4): 3900-3910.