王科举,胡兴钢,刘润梅,宋瑞瑚,李晓梅,沈 丽,王家文
(文山州农业环境保护监测站,云南文山 663000)
随着沼气工程的推广应用,为畜禽粪便造成的面源污染治理提供了很好的处理方式,但如何防止沼气工程发酵产生的沼肥(沼渣和沼液混合物统称)造成的二次污染显得更加重要,因此沼肥的开发利用对农业面源污染控制与循环农业的发展起到了举足轻重的作用。
沼肥富含丰富的有机质、腐殖酸及N、K、P等养分,被公认为是目前最优质的有机肥之一,随着绿色农业的持续发展,沼肥的应用越来越广泛。张玉凤研究称,沼肥无论是间施还是与化肥配合施用,均可提高大豆粗脂肪含量,提高磷肥利用率和土壤有机质含量,降低氮素的流失。蒋富友等研究称,施用沼渣作基肥,可提高秋马铃薯的出苗率,对块茎的形成、膨大、色泽都有显著的效果,马铃薯增产显著。不同地区施用沼肥量的不同,施用过多不仅造成浪费,而且还容易导致作物减产,并通过水土流失造成农业面源污染等反作用。因此,本试验以冬马铃薯为材料,以农户习惯种植施肥量为对照,研究不同沼肥组合对冬马铃薯生长性状及产量的影响,为沼肥在冬马铃薯种植及其他作物生产中使用提供依据。
试验地设在砚山县稼依镇小石桥行政村蔬菜基地,海拔1460 m,年平均气温17.2 ℃,年降水量1200 mm,适合种植水稻、玉米、蔬菜、辣椒等农作物。试验地土壤肥力中等,红壤土,地势平坦,向阳,排灌条件良好。
供试作物:马铃薯,品种为丽薯6号。
供试肥料:沼肥取自正常产气、并已使用4年以上的养猪场和养鸡场沼气池;农家肥为牛粪、羊粪混合圈肥;化肥为薯好达马铃薯专用复合 肥(N∶ P2O5∶ K2O= 15∶ 10∶ 23)、 河南心连心化肥有限责任公司生产的多层控失尿素(总氮≥43.2%)、国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司生产的农用硫酸钾(氧化钾≥51%,氯含量≤1.5%,硫含量≥17.5%)、云天化股份有限公司生产的磷酸二铵(N+P2O5≥60%, N∶P2O5∶K2O= 16∶44∶0);农药为昆明农药有限公司生产的颗粒型敌百·毒死蜱(总有效成分含量4.5%;敌百虫含量3%;毒死蜱含量1.5%)。
试验设7个处理,每个处理重复3次,共21个试验小区,每个小区面积60 m2(6 m×10 m),2017年12月4日播种,每个小区定植400株,小区间留1 m宽的保护区,小区随机排列。丽薯6号单行种植,行距60 cm、株距35 cm,亩栽3170株。肥料作为基肥在播种时一次性施于种植沟内。各处理如下:
处理1:农户习惯施肥种植,播种时亩施农家肥(牛粪、羊粪)1000 kg、薯好达马铃薯专用复合肥125 kg、磷酸二铵7.5 kg、农用硫酸钾10 kg、多层控失尿素10 kg。
处理2:在处理1的化肥施用量基础上减少20%后+亩施沼肥800 kg代替农家肥配施,即亩施薯好达马铃薯专用复合肥100 kg、磷酸二铵6 kg、多层控失尿素8 kg、农用硫酸钾8 kg、沼肥800 kg。
表1 不同处理对冬马铃薯生育期的影响
处理3:在处理1的化肥施用量基础上减少20%后+亩施沼肥1600 kg代替农家肥配施,即亩施薯好达马铃薯专用复合肥100 kg、磷酸二铵6kg、多层控失尿素8 kg、农用硫酸钾8 kg、沼肥1600 kg。
处理4:在处理1的化肥施用量基础上减少20%+亩施沼肥2400 kg代替农家肥配施,即亩施薯好达马铃薯专用复合肥亩施100 kg、磷酸二铵6kg、多层控失尿素8 kg、农用硫酸钾8 kg、沼肥2400 kg。
处理5:亩施纯沼肥2400 kg。
处理6:亩施纯沼肥3200 kg。
处理7:亩施纯沼肥4000 kg。
从表1可看出,施用沼肥对冬马铃薯生育期有明显影响,并且对冬马铃薯的生育期有促进作用。施用过沼肥的冬马铃薯出苗期比未施沼肥的提前1~2 d,现蕾期比未施沼肥的提前2~3 d;叶色处理5为浅绿,处理2为绿色,其余处理均为浓绿色;生长势处理2和处理5为中等,其余处理生长势均为强。
收获时对各处理随机取样10株,分别对单株薯数、单株薯重、最大单薯重等性状在室内进行考种测量并计算分析,结果见表2。
从表2可看出,随着沼肥用量的增加,处理2~7单薯数、平均单株薯重、最大单薯重、100 g及以上的商品薯率逐渐增加;处理4、处理7的平均单株薯重比处理1(CK)均提高0.04 kg;处理3、处理4、处理7的最大单薯重比处理1(CK)分别提高了43 g、81 g、197 g;处理4、处理6、处理7的100 g及以上的商品薯率比处理1(CK)分别提高了3.96个百分点、1.44个百分点、7.19个百分点;说明沼肥中含有丰富的有机质和多种微量元素更有利于冬马铃薯的生长发育。
表2 不同处理对冬马铃薯经济性状的影响
表3 不同处理对冬马铃薯产量的影响
从表3可看出,处理4亩产最高为3369.29 kg,比处理1(CK)亩增产10.12 kg;处理7产量排第二,亩产3360.21 kg,比处理1(CK)亩增产1.04 kg;其余处理产量均比处理1(CK)低。结果表明,同等条件下随着沼肥施用量的增加,马铃薯产量也增加,说明在冬马铃薯生产上施用沼肥替代圈肥、部分化肥或全部化肥是可行的,建议在冬马铃薯的大田生产中推广沼肥施用。
在本试验条件下,冬马铃薯的产量、商品薯率随着沼肥施用量的增加而增加,与柳玉乐、王永生、朱安香等的研究结果吻合,可以得出沼肥能促进冬马铃薯的生长发育,有利于提高其产量。
通过试验可以看出,施用沼肥对冬马铃薯的生育期有明显影响,并且对马铃薯的生育期有促进作用,在增加产量的同时还能提高商品薯率。施用沼肥不但节约和减少了农业生产投入成本,还有利于生产绿色食品,获得更高效益。因此,在冬马铃薯的生产中施用沼肥取代圈肥、部分化肥或是全部化肥是可行的,建议大力推广沼肥施用技术。对于沼肥的最佳施用量和施用方法还有待于进一步进行田间试验。