丹棱县柑橘园有机肥替代化肥监测效果分析

杨海龙汪晴李培贾现文梅静

(1.眉山市农业农村局，四川 眉山 620020；2.丹棱县农业农村局，四川 眉山 620200；3.四川农业大学，四川 成都 611130)

土壤有机质是土壤肥力的核心指标，直接影响土壤养分的转化和供应[1]。研究表明，科学施用有机肥能够提高土壤有机质含量，对于减少化肥施用、改善作物品质、保护耕作土壤意义显著[2-7]。丹棱县位于四川省眉山市，地处成都平原西南边缘，是全国最大的晚熟柑橘生产基地，以“不知火”为代表的晚熟柑橘产业面积达1.2万hm2，年产值30亿元，有力带动当地农民增收致富。本文通过分析2018—2019年丹棱县柑橘园有机肥替代化肥项目土壤有机质监测变化情况，探索有机肥替代化肥最佳技术模式，为地区晚熟柑橘产业绿色发展提供一定理论参考。

1 材料与方法

1.1 监测地点设置

在丹棱县5个乡镇37个行政村中设置有机肥替代化肥项目监测点200个，其中，示范区、非示范区各100个。示范区监测点设置“有机肥+配方肥”模式监测点36个、“果+沼+畜”模式监测点46个、“有机肥+水肥一体化”模式监测点18个，详见表1。在非示范区监测点由农户采取“复合肥+部分有机肥”的柑橘园常规施肥方式进行处理。

1.2 技术模式简述

1.2.1 “有机肥+配方肥”模式

农户按照当地农业部门推荐的施肥建议卡进行自行配比，再根据不同树龄增施1～3t商品有机肥，实现养分的平衡供应，提高作物产量和品质。

1.2.2 “果+沼+畜”模式

将畜禽粪便进行无害化、肥料化处理形成沼液，将沼液1∶1用水稀释后，按每年4次，每次30m3·hm-2用量施入柑橘园，改良土壤理化及养分状况。

1.2.3 “有机肥+水肥一体化”模式

将柑橘所需大量元素肥料通过水肥一体化设施分期定量施用，再根据不同树龄增施1～3t商品有机肥进行改土，达到提高肥料利用率的效果。

1.3 土样采集测定

1.3.1 样品采集

于2018年1月和2019年1月2次在监测点上采样检测，土壤采样深度0～60cm。样品采集、制备、测试等环节按照《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618-2018)和《土壤环境监测技术规范》(HJ/T166)进行控制。采样时，同时采集检测点图像，包括样品、样品标签、采样员、采样点远景、采样点近景等，用手持式GPS仪或具有等效定位功能的仪器记录采样点位的经度、纬度和海拔。

1.3.2 样品制备

将取回的土壤样品置于阴凉、通风且无阳光直射的房间内自然风干，风干后将土样制成直径2mm样品进一步混匀，并用“四分法”缩分为2份，其中1份备用，另1份用于检测。

1.3.3 样品测定

按照NY/T 1121.6-2006土壤检测第6部分土壤有机质的测定(重铬酸钾-硫酸油浴法)对土壤有机质含量进行检测，监测结果录入Excel进行数理分析。

2 结果与分析

2.1 监测点土壤有机质含量变化分析

由表2可见，丹棱县柑橘园有机肥替代化肥项目实施后，示范区监测点土壤有机质平均含量增加1.1g·kg-1，非示范区监测点减少0.5g·kg-1。3种技术模式中，除“果+沼+畜”模式土壤有机质平均含量减少以外，其它2种模式土壤有机质平均含量均有所增加，而“有机肥+水肥一体化”模式增量最多，达到6.3g·kg-1，是示范区平均增量的5.7倍。

表2 监测点土壤有机质含量变化情况表

2.2 监测点土壤有机质分级变化分析

参照全国第二次土壤普查土壤有机质分级标准，对示范区、非示范区监测点土壤有机质丰缺状况进行划分：Ⅰ级为极丰富，土壤有机质含量>40g·kg-1；Ⅱ级为丰富，含量30～40g·kg-1；Ⅲ级为中等，含量20～30g·kg-1；Ⅳ级为缺乏，含量10～20g·kg-1；Ⅴ级为极缺乏，含量0～10g·kg-1。由表3可见，丹棱县柑橘园有机肥替代化肥项目实施后，示范区土壤有机质含量达到中等及以上监测点占比增加5.0%，非示范区减少1.2%。示范区“有机肥+水肥一体化”模式中等及以上监测点占比增幅较大，达44.4%。

表3 监测点土壤有机质分级变化统计表

2.3 示范区土壤有机质含量方差分析

对示范区2019年1月采集的土壤有机质含量进行分析，检验各技术模式间土壤有机质含量是否存在差异，列出方差分析表进行F检验。由表4、表5可见，3种技术模式间土壤有机质平均含量存在极显著差异，但F检验并不能指出其在各模式间的差异关系，需要进行多重比较。

表4 不同技术模式土壤有机质含量统计表

表5 不同技术模式土壤有机质含量方差分析表

表6 不同技术模式土壤有机质平均含量多重比较表

表7 SSR值及LSR值表

3 结论与讨论

综合监测点土壤有机质含量变化情况、土壤有机质分级变化情况，结果表明：丹棱县柑橘园有机肥替代化肥项目示范区土壤有机质提升监测效果总体优于非示范区；示范区3种技术模式中“有机肥+水肥一体化”土壤有机质平均含量提升效果最好，但“果+沼+畜”模式土壤有机质平均含量不增反降，这可能与沼液发酵处理方式、地面径流等因素有关，需作进一步研究。分析示范区3种技术模式土壤有机质含量可知，“有机肥+水肥一体化”土壤有机质平均含量显著高于“有机肥+配方肥”、“果+沼+畜”，说明该模式是丹棱县柑橘园有机肥替代化肥最佳技术模式。

全面推行实施有机肥替代化肥，是未来丹棱县柑橘园绿色健康发展的必然趋势，有利于提高晚熟柑橘品质，形成区域品牌优势。但是，由于丹棱县晚熟柑橘种植的经济效益较高，较少农户愿意土地流转，导致新型农业经营主体连片经营规模小，多以小农户自主经营为主，其在施肥方式、用肥品种、替代内容等方面可能存在较大差异，不利于技术统一。建议要从县级政府层面制定规范的产业技术标准，要大力培育现代小农户经营业主，提升其科学用肥意识，促进丹棱县晚熟柑橘产业提质增效。