许杰,赵培,王兴高,忻舒婷,张慧敏*
(1.杭州市富阳区农业技术推广中心,浙江 杭州 311400; 2.浙江省农业科学院 环境资源与土壤肥料研究所,浙江 杭州 310021;3.嘉兴市八福生态农业开发有限公司,浙江 嘉兴 314000)
有机小分子碳肥是一种有机液态水溶性肥料,包含叶面肥和根施肥2类。其中,有机小分子碳肥叶面肥(下称叶面肥)含有丰富的小分子碳和有机中微量元素,可作为作物补充营养元素和有机生物碳源,可增强叶面光合作用,提供作物生长动力,使作物提高对营养元素的吸收效率,从而达到增产提质的效果。其主要成分为Ca 10 g·L-1、Mg 6 g·L-1、Fe 0.9 g·L-1、Zn 3.0 g·L-1、B 4.0 g·L-1、小分子有机碳 218.7 g·L-1(相当于有机质 377 g·L-1)。有机小分子碳肥根施肥(下称根施肥)含有丰富的小分子碳,可作为作物补充营养元素和有机生物碳源,协调土壤碳氮比,提高化肥利用率,减少化肥使用量,在优化土壤物理和生物结构同时,提高作物根部吸收养分动力,达到作物增产提质的目的。其主要成分为:总氮41 g·L-1、磷(P2O5)26 g·L-1、钾(K2O)86 g·L-1、Ca 11 g·L-1、Mg 6 g·L-1、Zn 2.4 g·L-1、B 3.5 g·L-1、Fe 0.8 g·L-1、小分子有机碳 234.9 g·L-1(相当于有机质 405 g·L-1)。
为了探明有机小分子碳肥在蔬菜上的应用效果,进行了有机小分子碳肥对青菜产量、品质和经济效益影响的肥效试验。现将试验结果报道如下。
试验于2017年在嘉兴市八福农场进行。试验地土壤养分含量有机质22.8 g·kg-1,全氮 0.16 g·kg-1,碱解氮166.17 mg·kg-1,速效钾231.51 mg·kg-1,速效磷128.15 mg·kg-1,pH值 5.74。
供试青菜品种为苏州青,供试肥料为杭州三得农业科技有限公司提供的有机小分子碳肥(叶面肥和根施肥),常规肥料为含腐植酸水溶肥料(腐植酸含量≥5%,N、P2O5、K2O 含量分别为15%、10%、30%)。
试验分叶面肥试验和根施肥试验。
叶面肥试验设3个处理:处理1,叶面肥,移栽后7、15、25、35 d 667 m2施有机小分子碳肥0.1、0.25、0.3、0.3 L;处理2,常规肥,移栽后7、22、37 d 667 m2施含腐植酸水溶肥料0.5、0.5、0.5 kg;处理3,清水对照(CK),与处理1同时施等量清水。
根施肥试验设3个处理:处理1,根施肥,移栽后7、15、25、35 d 667 m2施有机小分子碳肥0.25、0.30、0.35、0.35 L;处理2,常规肥,移栽后7、22、37 d 667 m2施含腐植酸水溶肥料0.5、0.5、0.5 kg;处理3,不施肥对照(CK)。
小区面积20 m2,采用随机区组排列,重复3次。试验各处理667 m2均施基肥商品有机肥400 kg,复合肥料(N、P2O5、K2O含量均为15%)15 kg。基肥在腾茬后均匀撒施地表,再进行旋耕入土,整平。青菜采用育苗移栽,移栽时间为2017年11月10日,一般行株距为25 cm×25 cm。试验按常规进行管理,除了试验设计所规定的处理差异外,其他管理措施保持一致。
在收获期各小区单独收获称重,计算各小区可食部分生物产量(鲜),每个小区随机选取青菜 20 株,测定青菜的干物质量和含水率。再随机选取 20 株青菜,现场测株高、直径、单个鲜重等外观品质,并送至农业部农产品及转基因产品质量安全监督检验测试中心(杭州)测定硝酸盐、亚硝酸盐和粗纤维含量。硝酸盐、亚硝酸盐含量检测按照 GB 5009.33—2016 进行,粗纤维含量按照GB/T 5009.10—2003进行。
表1表明,增施叶面肥能提高青菜产量,667 m2产量达到3 208 kg,比清水对照增产9.6%,比常规肥增产6.3%。增施根施肥比不施肥对照增产12.6%,比常规肥提高5.5%。
表2表明,增施叶面肥和根施肥均能促进青菜的生长,改善青菜株高、单个鲜重和干物质重(食用部分)等农艺性状和外观商品品质,且效果明显好于常规肥。叶面肥处理比清水对照和常规肥株高增加10.6%、4.1%,单株鲜重增加17.4%、3.8%,单株干重增加17.1%、28.1%。根施肥处理比对照和常规肥株高增加11.0%、0.9%,单株鲜重增加23.0%、10.4%,单株干重增加8.8%、4.4%。同时也观察到,增施叶面肥和根施肥后,青菜叶片肥厚,优于对照和常规肥处理。说明有机小分子碳肥对青菜的株高、鲜重、干重均有积极的促进作用。
表2 有机小分子碳肥叶面肥和根施肥对青菜农艺性状的影响
表3表明,增施叶面肥和根施肥对青菜的内在品质有一定的影响。与对照相比,青菜中硝酸盐含量增施叶面肥后增加5.4%,但明显低于常规施肥处理,降幅16.2%,增施根施肥处理的降低15.3%,而常规肥则增加了4.2%;青菜亚硝酸盐含量增施叶面肥后降低8.2%,增施根施肥后降低26.1%;青菜粗纤维含量均有所降低。
表4表明,增施叶面肥和根施肥均能够实现青菜产值和施肥收益增加,且增收效果高于常规肥。增施叶面肥比清水对照667 m2增加产值846元,高于常规肥的27元,施肥收益780元,高于常规肥的235元;相对于常规肥,增施叶面肥纯收益增幅达231.4%。增施根施肥比对照增加产值1 584元,比常规肥的847元增加87.1%;施根施肥收益1 509元,高于常规肥的809元,增加86.5%。
表3 有机小分子碳肥叶面肥和根施肥对 青菜农艺性状的影响
从实际操作来看,有机小分子碳肥比较轻便,利于运输,使用量少,方法简单易行,省工省力。
表4 青菜施用有机小分子碳肥叶面肥和根施肥 667 m2的经济效益表现
本试验结果表明,在常规施肥的基础上增施有机小分子碳肥对青菜具有较好的增产增效作用。与对照和施常规肥处理相比,增施有机小分子碳肥叶面肥后青菜分别增产 9.6%、6.3%,增施有机小分子碳肥根施肥后青菜分别增产12.6%、5.5%。有机小分子碳肥对蔬菜产量的提高可能是由于其有机养分中的活性成分及多种微量元素成分能刺激和促进作物的生长发育[1],同时与常规化肥配施提高了肥料和土壤中营养物质的有效性,加速有机质的分解,改善土壤结构,从而提高了肥料的利用率[2]。而且大量研究表明,单一施用无机肥时,氮肥利用效率较低,损失严重,配施有机肥可以在一定程度上减少肥料资源的浪费,提高肥料的利用率[3-4]。在常规施肥的基础上配施有机小分子碳肥可以改善青菜的农艺性状和内在品质,促进青菜的生长,改善青菜株高、单个鲜重和干物质重(食用部分)。增施有机小分子碳肥可以降低青菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量,一方面由于有机肥养分释放缓慢,可更好地适应蔬菜对养分吸收的要求;另一方面施用有机肥可促进土壤反硝化作用,降低土壤硝态氮的浓度[5]。综上所述,增施有机小分子碳肥的青菜产量较高,能在促进植株生长发育,提高青菜产量的同时改善青菜的主要农艺性状,从而在经济效益上实现青菜产值的增加。
本试验只对一季青菜种植的相关数据进行了测定和分析,多季连续施用及其他蔬菜品种的施肥效果还有待进一步试验探究。