李小炜 ,田 丽,白春梅,李晓韬
(1. 榆林学院,陕西 榆林 719000;2. 榆林市八中, 陕西 榆林 719000)
设施大棚番茄已经成为番茄生产的主流,特别是半干旱和土壤贫瘠区域,设施大棚种植便于控制温度,保持水分[1],人为控制栽培微环境。所以半干旱区大棚栽培已经成为番茄生产的主要形式。但是半干旱地区自身土壤物理结构差,营养贫瘠,加之大棚内温度高,水分蒸发快,化肥大量施用,不注重土壤改良措施,导致大棚土壤物理结构和营养状况变差[2]。既使一些大棚注重有机肥的施用,但是由于大棚土壤微生物活性低,有机质难以充分分解,施用效果大打折扣。
微生物类土壤改良剂属于菌肥类[3],所含的各种有益菌被释放到土壤后,通过繁殖活动,可以大大增加土壤微生物活性[4],微生物活动能够分解土壤有机质,促进作物对有机质的分解吸收[5],改善土壤团粒体结构[6],提高土壤酶活性[7],改善大棚耕地理化性质[8],为大棚番茄土壤的可持续利用,提高养分利用率,提高番茄品质[9],增加产量,降低水肥成本提供理论依据[10]。
前人对大棚番茄栽培研究多偏重于水肥运作,施用有机肥等方面,而有关活性菌肥和番茄生长关系的文献甚少,而且侧重于普通土壤。笔者研究将微生物土壤改良剂和半干旱区大棚沙壤土结合研究,具有特殊的地域意义。
试验场地位于榆林市榆阳区榆林学院实习基地大棚(109°35′E,38°37′N)。土质沙壤,试验地容重1.45 g·cm-3,田间持水量16.18%。有机质5.06 g·kg-1,速效氮43.17 mg·kg-1,速效钾102 mg·kg-1,速效磷16.18 mg·kg-1。
供试品种为番茄“金冠九号”,基施有机肥,N+P2O5+K2O 5.0%,有机质 45%。土壤改良剂为菌动力(山东淮坊君德生物科技有限公司),含有芽孢杆菌、木霉菌、乳酸菌、固氮菌、放线菌等。NPK滴灌肥自制。
各处理基施有机肥3 000 kg·hm-2,追肥为NPK滴管肥800 kg·hm-2,灌水量统一为5 000 m3·hm-2(CK)。菌动力施用量为300 kg·hm-2(处理J1)、400 kg·hm-2(处理J2)。菌动力播前作为基肥1次施入。大棚试验采用水肥一体管理。栽培密度35 000株·hm-2。每个小区5.7 m2,1个处理3个重复,随机区组设计。
于盛果期用电子天平测量果实产量,并测量茎叶生物量。用手持502型SPAD计测定叶绿素。可溶性糖采用AAS法,可溶性固形物采用手持折光仪测定法,Vc 采用2,6-二氯靛酚滴定。
不同处理各项指标差异均采用单因素方差分析(one-way ANOVA)。统计学分析采用SAS8.01数据统计软件。
图1 微生物土壤改良剂对番茄生长的影响
从图1(a) (b) (c)可以看出,施用菌肥的2个处理相对于不施用菌肥处理,株高、茎粗、茎叶干重呈显著增加趋势(P<0.05)。微生物肥类促进了大棚土壤微生物的活性,微生物的活动可以改善土壤物理性质,如容重、田间持水量等,促进了保水保肥和根系生长和吸收。微生物活性的加强,可以促进土壤中原有和施入有机肥的分解,促进作物营养物质的吸收,可以提高番茄各项生长指标。从图1(d)可以看出,施用微生物土壤改良剂的2个处理,叶绿素SPAD相对CK呈显著增加趋(P<0.05),说明微生物土壤改良剂在改善土壤微生物环境中,能促进叶片叶绿素合成营养元素的供应。同时也可以看出图1(a) (b) (c)中,J2相J1呈显著增加趋势(P<0.05),说明增加微生物土壤改良剂用量,对作物生长能起到明显促进作用。
可溶性总糖和可溶性固形物是反映番茄品质的重要指标,从图2(a) (b)可以看出,施用微生物土壤改良剂的2个处理,可溶性总糖和可溶性固形物相对CK,均呈显著增加趋势(P<0.05),说明微生物土壤改良剂不但能促进土壤物理性质的改善,促进番茄对养分的吸收,而且微生物的活动促进有机肥所含多种营养元素的释放,促进果实全面吸收糖、酸、矿物质等多种营养元素。Vc是蔬菜最重要的一种品质指标,从图2(c)可以看出,J2和J1相对CK均呈显著增加趋势(P<0.05),J2相对J1也呈显著增加趋势(P<0.05),说明增加微肥量,能进一步促进土壤有机质分解,增加果实营养物质含量。
从图3可以看出,J2、J1、CK之间均呈显著增加趋势(P<0.05),充分说明微生物土壤改良剂通过改善土壤理化性质,促进土壤原有营养物质释放、促进有机质分解,为番茄提供更多营养物质,获得高产起到很好促进作用。
图2 微生物土壤改良剂对番茄品质的影响
图3 微生物土壤改良剂对番茄产量的影响
半干旱区水分不足,自然气候恶劣,冬季长,平均气温低,番茄的大棚生产是必然选择。急功近利过度的施用化肥,造成一时丰产,但造成土壤结构、土壤微生物生态环境的恶劣,导致水肥投入越来越大,增产效果越来越差。积极进行农业技术推广,使生产者意识到大棚土壤可持续利用的重要性,能够主动利用微生物菌肥,最终转变观念,推动区域大棚番茄生产可持续和良性发展。