有机肥、生物菌肥替代化肥对苹果生产的影响

勾真真，王海波，张灵瑞

（1河南省三门峡市农科院 472000；2灵宝市农业科学研究所）

施肥，是指将肥料施于土壤中或喷洒在植物上，提供植物所需养分，并保持和提高土壤肥力的农业技术措施。施肥的主要目的是增加作物产量，改善作物品质，提升土壤肥力以及提高经济效益，因此合理和科学施肥是保障粮食安全和维护农业可持续性发展的主要手段之一。施肥的方式和种类对施肥的效果都有很大的影响，目前苹果的施肥方式仍比较单一，大量的施用无机肥不仅不能提升苹果产量和品质，还会造成减产、品质下降、土壤肥力减弱、环境污染等问题。生物有机肥、有机菌肥等环境友好型肥料的使用引起越来越多的重视。有机肥含有植物生长需要的大量元素和微量元素，并且富含纤维素、蛋白质、氨基酸等营养物质。肥效缓而持久，对环境友好，对于维持土壤肥力也有很好的效果。生物菌肥是在有机、无机复混肥的基础上接种有益微生物的肥料，在使用的过程中一方面生物菌肥作为肥料供给植物生长发育过程中所需要的养料，另一方面生物菌肥中的微生物通过自身的生命活动分解土壤中的有机物和矿物质，构建植物与土壤之间互利共生的关系[1，2]。本试验中以23年生的富士苹果作为实验材料，推广化肥减量20%左右，增加有机肥、生物菌肥的使用，带动优质苹果产区有机肥、生物菌肥代替化肥技术全面实施。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 试验于河南省三门峡苏村乡周家塬村。试验地海拔866 m，年平均气温13.9℃，年降雨量554.9 mm，土壤类型为褐土，土层深厚，土壤疏松，pH值为8.0。

1.2 试验材料 供试材料为23年生富士品种，肥料由灵宝市农业科学研究所提供，鄂中复合肥料（N≥15%、P2O5≥12%、K2O≥18%、总养分≥45%）；鄂中有机肥（总养分≥5%，有机质≥45%）；鄂中生物有机肥（有机质≥45%，有效活菌数≥1×108CFU/g）。

1.3 试验处理及设计 根据当地施肥经验及经济效益选择各肥料的配比。

处理1：当地常规施肥基础上复合肥减量20%，增施有机肥。复合肥：108 kg/667 m2底肥，72 kg/667 m2追肥。有机肥：1 000 kg/667 m2。

处理2：当地常规施肥基础上复合肥减量20%，增施生物菌肥。复合肥：108 kg/667 m2底肥，72 kg/667 m2追肥。生物菌肥：500 kg/667 m2。

处理3（CK）：当地常规施肥方式。复合肥：底肥为135 kg/667 m2，90 kg/667 m2追肥。每个处理设置3个重复，用地面积均为3 335 m2。有机肥、生物菌肥均做秋季基肥施用。在树冠投影边缘挖宽20～30 cm，深40 cm环状沟，施基肥。于萌芽前、开花后、花芽分化期、果实膨大期结合浇水进行追肥。

1.4 数据调查及分析 主要调查果实、叶片、新梢，涉及到果实的单果质量、果形指数、硬度、可溶性固形物含量、酸度、亮度、着色面积等；叶片的百叶质量、叶宽、叶长；新梢的长度。

果实：10月中旬，每株按外围东、南、西、北以及内膛方向，取中等大小果各一个，共5个，测量单果重量、果形指数、硬度、可溶性固性物含量、酸度、亮度、着色面积等。

叶片：8月上中旬，取东、南、西、北的新梢中部叶片各25片，测量叶片的百叶质量、叶长、叶宽。

每组处理设置3个重复，各指标的测定采用常规的检测方法。数据由Excel 2007统计、SPSS Statistics 17.0进行单因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 对产量的影响 从表1可以看出，23年富士减少化肥20%，增施有机肥后，单果质量较对照增加了27.47%，增施生物菌肥后，单果质量较对照增加了18.43%。并且均与对照有显著差异。在产量方面，三种施肥方式并无显著性的差异。

表1 苹果产量调查

2.2 对果品品质的影响 从表2可知，减少化肥20%，增施有机肥和生物菌肥后，与对照相比在果形指数、亮度、黄度、着色面积方面均无显著性差异。在红度方面，施用有机肥和生物菌肥的果实显著高于对照。在硬度方面，施用有机肥与对照差异显著，提高了6.54%。施用生物菌肥与对照差异不显著，降低了2.72%。在可溶性固形物含量方面施用有机肥和生物菌肥均有显著升高，其中施用有机肥显著升高了22.09%，施用生物菌肥显著升高了18.17%。施用有机肥和生物菌肥显著的降低了苹果酸度，施用有机肥苹果酸度显著降低了23.33%、施用生物菌肥苹果酸度显著降低了36.67%。

2.3 对苹果树叶梢生长量的影响 从表3可以看出，施用有机肥使百叶质量显著升高40.64%、叶长显著升高6.84%、叶宽显著升高13.33%、新梢长度无显著性变化，春梢长度降低16.74%，差异不显著。施用生物菌肥百叶质量略有增加但无显著变化、叶长显著升高16.81%，叶宽差异不显著，新梢长度显著性升高120.08%，春梢长度显著性升高72.98%。

表2 苹果品质调查

表3 苹果树叶梢生长量调查

3 结论与讨论

从本研究可以得出在减少化肥施用的基础上，配合施用有机肥能促进苹果生产、改善果品质量、促进树体生长发育，单果质量比对照增加了27.47%，可溶性固形物含量升高了22.09%，酸度降低23.33%，百叶质量升高40.64%，叶长显著升高6.84%、叶宽显著升高13.33%、春梢长度降低16.74%。减少化肥施用的基础上，配合施用生物菌肥也能促进苹果生产、改善果品质量、促进植物生长发育。单果质量较对照增加了18.43%，可溶性固形物含量升高了18.17%，苹果酸度降低了36.67%。叶长显著升高16.81%，新梢长度显著性升高120.08%，春梢长度显著性升高72.98%。

化肥的过量施用，会造成环境污染、资源浪费，但完全杜绝化肥的施用也是不现实的，减少化肥的施用，加施有机肥、生物菌肥，保证稳产、增产是农业生产的目标[3]。有机肥已经逐渐的运用到植物生产过程中[4]，与无机肥相比，有机肥具有肥效长、补充土壤肥力等优点。但当今农民生产使用的有机肥多为自家腐熟、制造的豆饼肥、农家肥，其中的养分含量缺少标准的肥力检测数据[5]。与传统有机肥相比，生物菌肥由于具有肥效高、作用性广、肥效长等优点外，还具有提高植物抗逆性、提高作物品质、对环境友好等特点[6]，在消费者追求绿色食品与有机食品的环境下，生物菌肥无疑是生产的最佳选择。我国的生物菌肥现在有许多种类，但真正被广泛应用的还不是很多，主要的问题在于生物菌肥需要先经过发酵、分解等过程，之后还要在其中加入适量的微生物，并且要保证微生物在肥料运输、使用过程中保持较高的生物活性。这一系列问题要求生物菌肥的生产、存放、施用达到较高的技术要求和标准，提高了生物菌肥的成本。目前，我国的生产技术还不能完全解决上述一系列的问题；另外施用、运输、贮存也没有化肥方便，今后，应加强生物菌肥当地加工和使用的力度，使生物菌肥切实成为我国农业可持续发展的主要途径之一。