匡崇婷
摘 要:为了解连续施用有机肥对土壤理化性质及作物产量的影响,在宣州区五星乡大棚辣椒地进行了试验研究。结果表明:持续有机肥培肥处理3年后,相对提高了有机质、土壤全氮含量,降低了土壤容重,而对土壤有效磷、速效钾的影响较小。有机肥培肥处理的增产效果明显,与不施肥的处理相比,辣椒增产率达到38.3%;与单施化肥的处理相比,辣椒产量提高21.9%。
关键词:有机肥;土壤养分;辣椒;产量
中图分类号 S641.3文献标识码 A文章编号 1007-7731(2021)06-0092-02
近些年来,在我国的肥料投入中,养分的不平衡供应和过量施用化肥,造成土壤肥力不断下降、养分比例严重失调,引发土壤板结、盐渍化等问题,降低了蔬菜品质,从而影响人体健康[1]。有机肥养分含量丰富,包括多种有机酸、肽类以及植物生长必需的N、P、K等营养元素和Ca、Mg、S等微量元素。增施有机肥不仅能提高土壤有机质含量[2],培肥土壤[3],降低土壤容重,增加土壤孔隙度[4],改善土壤的理化性质和生物活性,而且能提高作物产量和品质[5],连年使用效果更佳。为此,笔者通过连续3年开展施用有机肥的定位试验,探讨其对土壤理化性质、辣椒生物学性状的影响,以期实现化肥减量、改良土壤、绿色增产的目标。
1 材料与方法
1.1 试验地概况 试验地点位于宣州区五星乡庆丰村彭立九承包田内,田块平整。土壤类型为水稻土,肥力中等,地力均匀。2017年试验前取耕层土壤进行理化性质分析:pH5.97,有机质20.6g/kg,全氮1.34g/kg,速效钾116mg/kg,有效磷19.6mg/kg。
1.2 供试材料 供试作物:辣椒,品种为好农11号。供试商品有机肥由宣城市南阳生物科技有限公司生产,N-P2O5-K2O≥7.0%,有机质含量≥45%;48%硫酸钾复合肥(N-P2O5-K2O,16-16-16)由安徽司尔特肥业股份有限公司生产;大量元素水溶肥由江苏中东化肥股份有限公司生产,N-P2O5-K2O为18-7-25。
1.3 试验设计 施肥试验始于2017年,根据试验田实际情况,每年在辣椒种植季节,持续开展3年定位试验。试验采用单因素随机区组设计,共设置3个处理,3次重复,小区面积30m2。处理1:不施肥(CK);处理2:单施化肥(T1);处理3:化肥减量50%+有机肥(T2)。处理1,不施用任何肥料。处理2,基施48%的复合肥1200kg/hm2。处理3,基施48%的复合肥600kg/hm2;有机肥用量2017年为22.5t/hm2,2018年为15t/hm2,2019年为7.5t/hm2。处理2、处理3在辣椒生长后期,分数次追施水溶肥75kg/hm2、48%硫酸钾复合肥15kg/hm2,其他管理同一般辣椒生产管理。2019年10月5日播种,采用穴盘育苗,穴盘规格为72穴/盘。12月10日高畦定植,株距30cm,畦内小行距50cm,畦内大行距80cm,黑色地膜覆盖。
1.4 样品采集与方法
1.4.1 辣椒产量和生物学性状 采收时分小区分期进行,实收计产并同时进行田间调查与考种:各小区随机抽样,统计单果重、单果长、单果宽等,产量系分次采收的累计产量。2020年3月20日开始采收,2020年6月30日收获结束。
1.4.2 土壤樣品采集、处理 于辣椒收获期结束后按照常规法取样,每个小区对角线5点取样,然后混合均匀为1个样,进行自然风干,待充分干燥后置于室温妥善保藏,以备后续理化性状分析。土壤pH采用水浸提,电位法测定;有机质含量采用重铬酸钾外加热法测定;全氮含量采用凯氏定氮法测定;有效磷含量采用碳酸氢钠溶液浸提,分光光度法测定;速效钾含量采用乙酸铵浸提,火焰光度法测定。土壤容重用环刀法取样烘干测定。
1.5 数据统计分析 采用Excel 2007进行试验数据分析,使用DPS 7.05软件进行5%水平的差异显著性分析。
2 结果与分析
2.1 连续施用有机肥对土壤理化性状的影响 不同处理土壤样本的理化性状测定结果表明,连续有机肥培肥处理3年后,对土壤理化性状的影响不同(见表1)。其中,施用有机肥的T3处理的土壤有机质含量较试验前有所提高,说明有机肥可明显提高耕层土壤养分含量。有机肥、化肥配施区的土壤有机质含量达到24.2g/kg,较单施化肥区的土壤有机质含量提高16.3%,这与梦凡乔等[6]研究的有机肥和化肥配施有机质有明显增加趋势的结果相吻合。通常认为,长期单施化肥,土壤有机质基本能保持平衡[7]。本研究结果表明:连续3年单施化肥,有机质含量出现微弱下降,验证了这一观点。
试验前土壤容重为1.32g/cm3,定位施肥3年后,不同处理容重均有所下降,表现为CK>T1>T2。单施化肥、有机肥与化肥配施的处理容重分别为1.26、1.21g/cm3,比试验前分别降低0.06、0.11g/cm3。可见,在菜园土壤上连续3年施用有机肥,能够加速土壤熟化,降低土壤容重,增加土壤保水保肥性能。
有机肥、化肥配施区的土壤全氮、有效磷、速效钾,较单施化肥区的土壤分别提高9.5%、3.7%、2.5%,有效磷、速效钾含量略有增加,差异不显著。通过表1的土壤pH在试验前、后的数值可以直观地看出:3个处理的土壤pH均呈降低的趋势。有机肥在分解过程中产生的腐殖酸可降低土壤pH[8],有机肥与化肥减量配施比单施化肥,减缓了土壤的酸化程度。
持续有机肥培肥处理3年后,相对提高了土壤有机质、全氮含量,降低了土壤容重,而对土壤有效磷、速效钾的影响较小。
2.2 连续施用有机肥对辣椒生长的影响 由表2可知,施肥均能显著促进辣椒生长,有机肥与化肥配施的处理长势最好。T2处理的辣椒株高最高,达到59.1cm,较对照提高14.1%,较单施化肥的T1处理提高6.9%,差异显著(p<0.05)。T2处理的辣椒开展最大,达到63.5cm,较对照提高17.2%,较单施化肥的T1处理提高8.2%,差异显著(p<0.05)。
2.3 连续施用有机肥对辣椒产量的影响 由表3可知,与不施肥的对照相比,单施化肥,化肥减量、配施有机肥的处理均显著提高了辣椒产量,增产率分别为21.9%、38.3%。与单施化肥的处理相比,化肥、有机肥配施的处理能提高产量13.4%,差异达显著水平。与对照相比,单施化肥,化肥减量、配施有机肥的2个处理对辣椒单果宽、单果长、单果重的影响较大,分别提高了13.2%~25.9%,4.6%~10.5%,9.3%~16.0%。
3 讨论与结论
土壤有机质能促进植物的生长发育,改善土壤的物理性质,调节土壤pH值,促进土壤中营养元素的分解,提高土壤的保肥性和缓冲性[9,10]。有机肥含有丰富的营养元素,与化肥配施有利于土壤中速效养分的积累,对土壤养分的提高效果明显,且明显高于单施化肥和不施肥的处理。本试验结果表明,持续有机肥培肥处理3年后,提高了土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾的含量,降低了土壤容重。增施有机肥处理的土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾的含量较单施化肥区的含量分别提高了16.3%、9.5%、3.7%、2.5%。而土壤pH较单施化肥区提高了2.5%,较试验前的5.97降低了11.6%。说明施肥能促进辣椒产量的增加,通过影响辣椒的单果宽、单果长、单果重来提高产量。施用有机肥的处理与对照相比增产率达到38.3%,与单施化肥的处理相比产量提高21.9%,增产效果明显。
参考文献
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(责编:张宏民)