?

設施內不同施肥處理對辣椒生長及土壤養分的影響

2021-04-29 16:12常晨晨王曉莉朱紅艷
江蘇農業科學 2021年3期
關鍵詞:土壤理化性質生物炭辣椒

常晨晨 王曉莉 朱紅艷

摘要:為研究不同施肥處理對設施辣椒品質、產量及土壤理化性質的影響,以辣椒品種洋大帥為試驗材料,設計8種施肥處理:T1(復合肥)、T2(緩釋肥料)、T3(蚯蚓糞)、T4(蚯蚓糞+緩釋肥料)、T5(生物炭)、T6(生物炭+緩釋肥料)、T7(秸稈)、T8(秸稈+緩釋肥料)。結果表明,與T1處理相比,T2處理的產量增加了25.28%,其他6種處理產量增幅為60.18%~81.44%,其中T4處理的產量最高,且顯著提高了辣椒的維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白質含量,顯著降低了土壤堿性,緩解鹽害,顯著增加了土壤磷素和有機質含量。綜上,蚯蚓糞結合緩釋肥料施用可以培肥地力,改善辣椒生長環境,提高設施辣椒的品質和產量,且能夠一次性基施降低生產成本,減輕農業污染。通過綜合主成分分析也表明,T4處理最適合寧夏回族自治區設施辣椒優質高產、科學使用。

關鍵詞:蚯蚓糞;有機肥;緩控釋肥;辣椒;土壤理化性質;生物炭

施肥是影響土壤質量演化及其可持續利用最關鍵的農業措施之一[1]。過去在傳統施肥中,長期大量施用化肥、少施甚至不施有機肥、施肥方法單一等導致土壤理化性狀惡化,有機質、腐殖酸等含量減少,微生物活性降低,破壞了農業生態系統[2]。長期不施用有機肥會使土壤碳源補充不足,土壤有機碳氮庫變小,土壤緩沖性能降低,致使施入的氮素不能及時被土壤有機碳固定而流失,即使多次施肥也難以對作物持續供應養分,造成“化肥越施地越饞”的惡性循環,嚴重污染環境[3-4]。

隨著農業技術和生產結構的完善,我國農業生產越來越重視肥料養分的高效利用和農業生態系統的動態平衡,肥料產業向著高效、簡便、低成本、環境友好等方向發展[5-7]。生產實踐表明,有機肥養分全面,能夠長期持續地培肥土壤肥力,改良作物生長性狀,同時提高作物抗病性[8]。作為田間土壤有機質的主要來源,有機肥既能更新和活化老的有機質,提高土壤有機質含量,又能改善腐殖質品質,進而增加土壤保水、保肥能力,提高微生物活性,減輕土壤污染[9-12]。同樣有機肥能提高肥料的利用率,降低對大氣、水源和土壤環境的污染,近年來,緩控釋肥越來越受到各方青睞。緩控釋肥是通過現代工藝技術控制肥料的水溶性,改性肥料本身,使養分釋放模式與作物養分吸收規律協調一致的新型肥料,避免了養分的揮發、淋失和固定,能節約人力物力,降低生產成本[13-15]。

發展至今,國內外已對肥料作了大量研究,主要集中在肥料的不同種類和配比、不同用量及不同施肥技術等方面[16],有關不同有機肥在投入等量碳源情況下對蔬菜影響的研究卻鮮有報道,而我國緩控釋肥也以科研為主,在蔬菜等經濟作物的投入使用量較少[15]。鑒于此,本試驗研究了等碳水平投入蚯蚓糞、生物炭、秸稈3種有機物料,輔以緩釋肥料,分別對設施辣椒土壤進行一次性基施處理與一次性基施復合化肥進行對比,探究不同施肥處理對設施辣椒生長特性和土壤養分的影響,以期為提高寧夏設施果蔬類的經濟效益并減少農業面源污染提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地與試驗材料

試驗于2018年8月6日至2019年1月10日在寧夏回族自治區賀蘭縣園藝產業園的科技示范區光伏溫室內進行,該園區屬于國家級農業示范基地。供試土壤為沙壤土,肥力水平較低。土壤基本理化性質:速效氮含量2.83 mg/kg,速效磷含量 11.15 mg/kg,速效鉀含量123.67 mg/kg,全氮含量015 g/kg,全磷含量9.41 g/kg,有機質含量 5.81 g/kg,pH值7.7,電導率(EC)0.25 mS/cm。供試辣椒品種為洋大帥,是山東和陜西等地的主要推廣品種。

1.2 試驗設計

試驗采用單因素隨機區組設計,共設8個處理,分為8個獨立小區,每個小區起3壟作為3個重復,所有壟長5.7 m,寬0.75 m,面積為4.28 m2,每壟設置2條滴灌管,滴頭間距為0.3 m,采用雙行栽培,每行定植10株,株距0.3 m。各處理隨機排列,具體施肥處理和施肥量詳見表1。

在苗期、開花期和坐果期分別隨水施入配方肥(尿素183 mg/L,磷酸二氫銨77.05 mg/L,硝酸鉀202 mg/L,硫酸鉀174 mg/L);在膨果期追施3次蚯蚓發酵液體肥(總追肥量為600 kg/hm2,由寧夏萬輝生物環??萍加邢薰旧a)。

1.3 測定指標與分析方法

1.3.1 植株形態指標測定 每個處理取10株掛牌標記,在苗期、開花期、結果期3個時期用卷尺、游標卡尺測其株高、基部莖粗,用日本便攜式SPAD Plus儀測定其葉綠素含量[17]。

1.3.2 樣品分析與測定 在盛果期,每個處理選9個成熟度一致的辣椒測定果實品質。維生素C含量采用鉬藍比色法測定,可溶性糖含量用蒽酮比色法測定,可溶性蛋白質含量用考馬斯亮藍G-250染色法測定,硝酸鹽含量用水楊酸比色法測定,有機酸含量用酸堿中和滴定法測定[18]。在采收時期分別稱量并統計每個處理被掛牌辣椒的單株產量,再按照種植密度折合成公頃產量。在拉秧期,用五點取樣法分別取不同處理0~20 cm的土壤,風干后過1 mm篩,用于測定土壤的理化指標。pH值和土壤EC采用土水比1 ∶ 10電導法測定,全氮含量用凱氏定氮法測定,堿解氮含量用堿解擴散法測定,有機質含量用重鉻酸鉀-油浴鍋加熱法測定,速效磷含量用鉬銻抗比色法測定,速效鉀含量采用 0.5 mol/L NaHCO3浸提-火焰光度法[19]測定。

1.3.3 數據分析 用Excel 2013對數據進行統計和圖表處理,用SPSS 19.0軟件進行隸屬函數和相關性分析,在P<0.05水平下進行差異性分析。

2 結果與分析

2.1 不同土壤處理對辣椒植株生長的影響

由表2可知,T2處理的株高、葉綠素含量與T1處理在整個生長期均無顯著性差異,T8處理的株高在開花期和結果期均最高,且與T1處理差異顯著。T2、T3、T4處理的莖粗與T1處理在苗期和開花期差異不顯著,在結果期分別較T1處理顯著增長1070%、10.93%、11.71%。T4、T6、T8處理的葉綠素含量在開花期和結果期均顯著高于T1處理,其中T4處理最高,在開花期和結果期分別較T1處理增長12.86%、11.66%。

參考文獻:

[1]Belay A,Claassens A,Wehner F.Effect of direct nitrogen and potassium and residual phosphorus fertilizers on soil chemical properties,microbial components and maize yield under long-term crop rotation[J]. Biology & Fertility of Soils,2002,35(6):420-427.

[2]夏循峰,胡 宏. 我國肥料的使用現狀及新型肥料的發展[J]. 化工技術與開發,2011,40(11):45-48,4.

[3]巨曉棠. 氮肥有效率的概念及意義——兼論對傳統氮肥利用率的理解誤區[J]. 土壤學報,2014,51(5):921-933.

[4]巨曉棠,谷保靜. 我國農田氮肥施用現狀、問題及趨勢[J]. 植物營養與肥料學報,2014,20(4):783-795.

[5]黃 云,廖鐵軍,向華輝.控釋氮肥對辣椒的生理效應及利用率研究[J]. 植物營養與肥料學報,2002,8(4):414-418.

[6]王曉巍,蒯佳林,郁繼華,等. 不同緩/控釋氮肥對基質栽培甜瓜生理特性與品質的影響[J]. 植物營養與肥料學報,2016,22(3):847-854.

[7]白由路.我國肥料產業面臨的挑戰與發展機遇[J]. 植物營養與肥料學報,2017,23(1):1-8.

[8]金 慧,吳景貴,李江楠,等. 施用有機肥對作物生長性狀影響的研究進展[J]. 現代農業科技,2010(12):261,271.

[9]何緒生,耿增超,佘 雕,等. 生物炭生產與農用的意義及國內外動態[J]. 農業工程學報,2011,27(2):1-7.

[10]沈裕琥,黃相國,王海慶.秸稈覆蓋的農田效應[J]. 干旱地區農業研究,1998,16(1):48-53.

[11]趙 鵬,陳 阜,馬新明,等. 麥玉兩熟秸稈還田對作物產量和農田氮素平衡的影響[J]. 干旱地區農業研究,2010,28(2):162-166.

[12]汪 軍,王德建,張 剛.秸稈還田下氮肥用量對稻田養分淋洗的影響[J]. 中國生態農業學報,2010,18(2):316-321.

[13]鄒應斌,賀 帆,黃見良,等. 包膜復合肥對水稻生長及營養特性的影響[J]. 植物營養與肥料學報,2005,11(1):57-63.

[14]唐拴虎,張發寶,黃 旭,等. 緩/控釋肥料對辣椒生長及養分利用率的影響[J]. 應用生態學報,2008,19(5):986-991.

[15]火順利.施用控釋肥對辣椒生長生理、養分吸收及利用的影響[D]. 蘭州:甘肅農業大學,2015.

[16]要曉瑋,梁銀麗,曾 睿,等. 不同有機肥對辣椒品質和產量的影響[J]. 西北農林科技大學學報(自然科學版),2011,39(10):157-162.

[17]艾天成,李方敏,周治安,等. 作物葉片葉綠素含量與SPAD值相關性研究[J]. 湖北農學院學報,2000,20(1):6-8.

[18]趙世杰,劉華山,董新純. 植物生理學實驗指導[M]. 北京:中國農業科技出版社,1998.

[19]鮑士旦. 土壤農化分析[M]. 3版.北京:中國農業出版社,2000.

[20]龐鳳梅. 有機無機肥料配施對麥田土壤氨揮發和硝態氮含量的影響[D]. 北京:中國農業科學院,2008.

[21]謝巧娟. 不同有機肥對草莓生長結果的影響[J]. 中國南方果樹,2017,46(3):135-138.

[22]劉杏認,任建強,甄 蘭. 蔬菜硝酸鹽累積及其影響因素的研究[J]. 土壤通報,2003,34(4):356-361.

[23]王立剛,李維炯,邱建軍,等. 生物有機肥對作物生長、土壤肥力及產量的效應研究[J]. 土壤肥料,2004(5):12-16.

[24]韓桂琪,徐衛紅. 專用緩釋肥對辣椒生物性狀、品質及產量的影響[J]. 貴州農業科學,2015,43(4):114-119.

[25]王立河,孫新政,趙喜茹,等. 有機肥與氮肥配施對日光溫室黃瓜產量和品質的影響[J]. 中國農學通報,2006,22(11):237-242.

[26]葉 潔. 控釋氮肥用量對辣椒生長生理和養分利用的影響[D]. 蘭州:甘肅農業大學,2017.

[27]趙堂甫,趙 歡,肖厚軍,等. 緩釋肥對貴州黃壤地辣椒產量、品質及肥料利用率的影響[J]. 西南農業學報,2019,32(10):2373-2377.

[28]周東興,申雪慶,周連仁,等. 蚯蚓糞對番茄農藝性狀和品質的影響[J]. 東北農業大學學報,2012,43(11):28-33.

[29]宋修超. 蚯蚓堆肥性質的變化及其對土壤性質與作物生長的影響[D]. 南京:南京農業大學,2015.

[30]臧逸飛,郝明德,張麗瓊,等. 26年長期施肥對土壤微生物量碳、氮及土壤呼吸的影響[J]. 生態學報,2015,35(5):1445-1451.

[31]崔玉珍,牛明芬. 蚯蚓糞對土壤的培肥作用及草莓產量和品質的影響[J]. 土壤通報,1998,29(4):13-14.

[32]高德才,張 蕾,劉 強,等. 旱地土壤施用生物炭減少土壤氮損失及提高氮素利用率[J]. 農業工程學報,2014,30(6):54-61.

[33]李繼福.秸稈還田供鉀效果與調控土壤供鉀的機制研究[D]. 武漢:華中農業大學,2015.王榮英,許俊東,吳 雁. 深州蜜桃品質形成關鍵期氣候的時間演變特征[J]. 江蘇農業科學,2021,49(3):115-120.

猜你喜歡
土壤理化性質生物炭辣椒
辣椒也瘋狂
馬纓丹入侵對根際和非根際土壤理化性質的影響
生物炭的制備與表征比較研究
生物炭的應用研究進展
稻蟹共作模式下稻蟹產出與土壤理化性質的研究
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合