張 勇,劉志剛
(1.新疆鄯善縣連木沁鎮農業技術推廣站,新疆鄯善 838200;2.新疆鄯善縣農業技術推廣中心,新疆鄯善 838200)
禾利緣生物有機肥在溫室辣椒上的肥效試驗研究
張 勇1,劉志剛2*
(1.新疆鄯善縣連木沁鎮農業技術推廣站,新疆鄯善 838200;2.新疆鄯善縣農業技術推廣中心,新疆鄯善 838200)
摘要[目的]進一步提高溫室辣椒生產技術水平和肥料利用率,充分發揮好生物有機肥改善土壤結構性質、提高作物產量及品質的作用。[方法]以辣椒為試驗材料,通過田間小區試驗,研究禾利緣生物有機肥對溫室辣椒生育期、生物學特性、產量結構等指標的影響。[結果]禾利緣生物有機肥不同施肥量處理不僅對辣椒根頸粗度的增加、節間長度的減少、單株結果數的增加、植株葉片厚度的增加及葉綠素的合成有一定促進作用,而且對提高辣椒產量和品質有很好的效果,產量、效益與常規施肥處理和不施肥處理相比,差異均達極顯著水平。[結論]該研究可為禾利緣生物有機肥大面積推廣應用提供科學的理論指導。
關鍵詞生物有機肥;溫室辣椒;產量;產值
長期大量使用化學肥料導致農業土壤板結、鹽漬化、肥力下降,農作物生長受阻,爛種、死苗、植株矮小,病蟲害發生嚴重,作物產量和品質明顯下降。因此,應大力發展新型肥料,改良土壤,提高土壤功能,實現現代農業“高產、優質、高效、生態、安全”的目標。合理施用有機肥是促進作物生長最有效和直接的方式之一。有機肥是較為全面的肥料,有豐富的有機營養、常量元素、微量元素等,可促進植物生長、改善土壤理化性狀和增加土壤的保肥能力。有機肥腐解后為土壤微生物活動提供能量和養料,可促進微生物繁殖。隨著我國綠色農業的蓬勃發展,微生物有機肥在農業生產中的利用越來越受到人們的重視。在生物有機肥對不同作物肥效試驗的相關研究中,有小麥[1]、玉米[2]、花生[3]、大豆[4]、高粱[5]、棉花[6]等大田類作物,有芹菜[7]、加工番茄[8]、籽用南瓜[9]、白菜[10]、菠菜[11]、西瓜[12]、黃瓜[13]等瓜果蔬菜,有庫爾勒香梨[14]、葡萄[15]、柑桔[16]、桃[17]、蘋果[18]等果樹,均取得了一定的研究成果。目前,在生物有機肥肥效試驗的相關研究中對溫室辣椒的研究較少,尤其是不同施入量生物有機肥對溫室辣椒生育期的影響尚無相關報道。鑒于此,筆者開展田間肥效對比試驗,驗證禾利緣生物有機肥在設施辣椒上施用的效果,旨在為其今后的大面積推廣應用提供科學依據。
1材料與方法
1.1試驗地概況試驗于2015年2~7月在新疆鄯善縣連木沁鎮七大隊溫室進行。試驗地前茬為苦瓜,平均產量42 000 kg/hm2,歷年施肥量:農家肥45 000 kg/hm2、磷酸二銨450 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、硫酸鉀150 kg/hm2。試驗地地勢平坦,肥力均勻,供試土壤為棕鈣土類、灌溉棕鈣土亞類,黃土土屬,質地為沙壤土,屬高肥力。土壤養分含量:土壤有機質30.73 g/kg,堿解氮146 mg/kg,有效磷108 mg/kg,速效鉀280 mg/kg。
1.2試驗材料供試辣椒品種選用天水神舟綠鵬農業科技有限公司與甘肅省航天育種工程技術研究中心合作開發的新品種航椒9號F1,該品種為1代雜交種新品種。中早熟、長勢強,果實長牛角形,青熟果深綠色,紅熟果深紅色,果肩帶皺,果長30 cm左右,味辣,品質優良,商品性極好,抗病性強,適應性廣,適宜保護地栽培。供試肥料為尿素(N≥46%)、重過磷酸鈣(P2O5≥43%)、硫酸鉀(K2O≥50%)、禾利緣生物有機肥(N+P2O5+K2O≥6%,有機質≥40%,有效活菌數≥2 000萬/g,北京新禾豐農化資料有限公司生產)。
1.3試驗設計試驗采用隨機區組排列,3次重復,每個小區之間設有隔離帶,四周設有保護行。小區長6.5 m,寬4.4 m,小區面積28.6 m2,株距35 cm,行距70 cm,每穴單株,采用單行栽植,每個小區126穴。設4個處理:①為生物有機肥量1+常規施肥,3月10日溝施基肥,其中禾利緣生物有機肥900 kg/hm2,尿素206 kg/hm2,重過磷酸鈣644 kg/hm2,硫酸鉀300 kg/hm2,4月2日追肥沖施禾利緣生物有機肥225 kg/hm2,尿素160 kg/hm2;②為生物有機肥量2+常規施肥,3月10日溝施基肥,其中禾利緣生物有機肥450 kg/hm2,尿素206 kg/hm2,重過磷酸鈣644 kg/hm2,硫酸鉀300 kg/hm2,4月2日追肥沖施禾利緣生物有機肥225 kg/hm2,尿素160 kg/hm2;③(CK2)為常規施肥,3月12日溝施基肥,其中尿素206 kg/hm2,重過磷酸鈣644 kg/hm2,硫酸鉀300 kg/hm2,4月2日沖施追肥尿素160 kg/hm2;④(CK1)為空白,不施肥。
1.4田間管理2月6日放線,取土樣,打埂子;2月8日小區溝施基肥起壟鋪膜,株距35 cm,行距70 cm;2月10日定植,每穴1株,然后每穴灌50%多菌靈可濕粉劑600倍溶液200 ml,覆土2~3 cm后壓實,定植后澆水緩苗;整個生育期澆水10~12次,果實膨大期3月20日開始,3月底開始采收,至6月初結束,收獲時采取單打單收。辣椒生育期應及時除去雜草,雜草不僅與辣椒爭奪養分,而且還是害蟲的寄主。
1.5測定項目與方法3月26日進行株高、莖粗、節間長、單株結果數、平均單果重、葉色等數據的觀測,每個小區隨機選取10株進行調查,取平均值;產量按果實成熟度每隔 7~10 d 采摘 1 次,動態記產,分別統計各小區產量。病蟲害按全部小區進行調查。
2結果與分析
2.1不同施肥處理對辣椒生育期的影響由表1可以看出,在育苗過程中各處理播種期和出苗期均一致,分別為10月20日和11月2日;在2月10日定植后,處理①盛花期最早,為2月26日,處理②盛花期比處理①晚2 d,為2月28日;處理④(CK1)盛花期最晚,為3月5日,處理③(CK2)盛花期比處理④早2 d,這可能與未施入有機肥有一定的關系;處理①坐果期最早,為3月6日,其次是處理②,為3月9日,坐果期最晚的是處理④(CK1),為3月14日;處理①采收期最早,為3月13日,處理④(CK1)采收期最晚,為3月20日,處理②比處理①晚2 d,處理③(CK2)比處理④(CK1)采收期早3 d;在采收天數比較中,6月初統一清園,處理①最早上市,所以采收天數為80 d,其次是處理②,為78 d,處理③(CK2)為76 d,采收天數最少的是處理④(CK1),為73 d,但各處理間采收天數差異不顯著。

表1 不同施肥處理對辣椒生育期的影響
注:同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著,不同大寫字母表示在0.01水平差異顯著。
Note:Different lowercases showed significant differences among treatments at 0.05 level; different capital letters showed significant differences among treatments at 0.01 level.
2.2不同施肥處理對辣椒生物學特性的影響由表2可以看出,施有機肥對辣椒的株高生長影響不明顯;不同施肥處理莖粗比較中,處理①莖粗最大,為1.58 cm,其次是處理②,為1.36 cm,莖粗最小的是處理④(CK1),為1.12 cm,處理①與處理③、④之間差異均達顯著水平;節間長比較中,處理④(CK1)節間最長,為9.1 cm,其次是處理③,為8.4 cm,處理②節間比處理①稍長,為7.2 cm,處理①節間最短,為6.8 cm,處理①、②與處理③、④之間差異均達極顯著水平;在單株結果數比較中,處理①結果數最多,為24.5個,其次為處理②,為22.6個,處理④(CK1)最少,為18.8個,處理③、④與處理①之間差異均達顯著水平。病蟲害發生比較中,按照常規管理措施進行防治,病蟲害發生表現均較輕,差異不顯著。比較不同處理的辣椒生長表現發現,處理①、②葉色均為濃綠,且葉片均厚;處理③(CK2)葉色中綠,葉片中厚;處理④(CK1)葉色中綠,葉片薄。這可能與葉綠素合成及葉片光能產物生成的多少有關,施有機肥的處理中辣椒葉綠素合成及葉片光能產物生成較多,光能產物輸送到枝蔓、根莖、果實等部位,促進了果實和根莖等部位的生長。

表2 不同施肥處理對辣椒生物學特性的影響
注:同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著,不同大寫字母表示在0.01水平差異顯著。
Note:Different lowercases showed significant differences among treatments at 0.05 level; different capital letters showed significant differences among treatments at 0.01 level.
2.3不同施肥處理對辣椒產量結構的影響由表2、3可以看出,施用不同量有機肥對辣椒產量結構的影響主要表現在單株結果數的增加上,對單果重影響差異不顯著。但施用不同量有機肥對辣椒產量有較大的影響,折合平均產量處理④(CK1)最低,為33 384.55 kg/hm2;處理①最高,為47 912.17 kg/hm2,與處理③(CK2)相比,增產39.04%,與處理④(CK1)相比,增產43.52%;處理②排第2,為41 985.21 kg/hm2,與處理③(CK2)相比,增產21.84%, 與處理④(CK1)相比,增產25.76%。各處理平均產量之間差異均達極顯著水平。

表3 不同施肥處理對辣椒產量的影響
注:同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著,不同大寫字母表示在0.01水平差異顯著。
Note:Different lowercases showed significant differences among treatments at 0.05 level; different capital letters showed significant differences among treatments at 0.01 level.
2.4不同施肥處理經濟效益分析由表4可以看出,處理①的產值最高,各處理產值排序為處理①>處理②>處理③(CK2)>處理④(CK1)。雖然處理①肥料成本為各處理中最高,但其純收入也最高;處理②肥料成本為4 419.00元/hm2,處理③肥料成本也達到了3 744.00元/hm2,雖然處理④(CK1)沒有投入肥料(肥料成本為0),但是其純收入較處理①少了104 088.20元/hm2,各處理純收入之間差異均達極顯著水平。在產投比比較中,處理①產投比最高,為72.80,處理②居中,為70.26,處理③(CK2)產投比最低,為68.03。

表4 不同施肥處理經濟效益分析
注:同列不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著,不同大寫字母表示在0.01水平差異顯著。當年當季辣椒平均價格按7.5元/kg、生物有機肥按1.0元/kg、尿素按 2.0元/kg、重過磷酸鈣按3.0元/kg、硫酸鉀按 3.6元/kg計算;人工、水電、農家肥等未計入成本。
Note:Different lowercases showed significant differences among treatments at 0.05 level; different capital letters showed significant differences among treatments at 0.01 level.The average price of pepper in the current year was 7.5 Yuan/kg; bio-organic fertilizer was 1.0 Yuan/kg; urea was 2.0 Yuan/kg; and triple superphosphate was 3.0 Yuan/kg.
3結論與討論
該研究表明,隨著生物有機肥施用量的增大,溫室辣椒的開花期、坐果期較常規施肥處理及空白處理提前5~13 d,同時,采收期相應提前,采收天數也隨之增加。說明在一定范圍內增加生物有機肥的施用量能縮短辣椒生育期,促進其開花、坐果。大量研究表明,施入生物有機肥后可促使不同作物株高和單株重增加[7-8]、莖葉色澤濃綠[1-2,5,8,16]、葉片肥厚[2,5]、長勢健壯[1-3,16,18]、抗寒抗凍性提高[18]、抗病能力增強[2-3,9-10,18]。在對生育期的影響研究中,胡志敏[4]認為,生物有機肥對大豆具有一定的促早熟作用,可比對照提前2 d成熟。阿卜多拉·阿卜力子等[6]認為,棉花基施生物有機肥后,能改善其群體結構,提高霜前花比例,增產增效明顯。景玉芹等[15]研究表明,根施生物有機肥促進枝條成熟的效果顯著好于葉面噴施,使用生物有機肥可以促進葡萄枝條成熟。與單施化肥相比,施用生物有機肥會對土壤的微生物產生一定影響,除增加微生物的數量外,還能改變微生物群落結構,促進土壤中微生物的活動和各種酶的活化,從而加速土壤中營養物質的分解和轉化并提高作物對 N、P、K 的吸收量,促進作物營養生長,使其根系發達,抗逆性增強,產量與品質明顯提高。
試驗結果表明,生物有機肥的2種施肥處理均比常規施肥處理(CK2)和空白不施肥處理(CK1)有明顯的增產效果,處理①、②分別比處理③(CK2)增產39.04% 和21.84%,處理①、②、③(CK2)分別比處理④(CK1)增產43.52%、25.76%和3.22%,各處理平均產量之間差異均達極顯著水平。處理①的產值最高,雖然其肥料成本為各處理最高,但其純收入也最高,為354 472.30元/hm2,處理④(CK1)純收入最低,雖然其沒有肥料投入支出,但是其植株單株結果量少,平均產量最低。各處理純收入排序為處理①>處理②>處理③(CK2)>處理④(CK1),各處理純收入之間差異均達極顯著水平。從經濟、實用角度出發,溫室辣椒生產中以施
用900 kg/hm2生物有機肥+常規施肥量為宜。大量的研究結論證明,適量增施生物有機肥不僅能促進作物的營養生長和生殖生長、減少植物病蟲害發生、利于無機肥料的吸收和利用、改善土壤結構、培肥地力、提高果實的品質和產量,而且還能節肥環保、節本增效。然而,不同作物對生物有機肥的吸收規律各有不同,該試驗僅研究了生物有機肥2個不同施肥量處理對溫室辣椒生長、結果、產量以及效益的影響,未考慮施肥量以外的因素。今后在研究不同作物對生物有機肥需肥規律時可加入不同肥力土壤的不同施肥量、施肥方法、施肥時期、生物有機肥種類等因素。
實踐證明,禾利緣生物有機肥不同施肥量處理能夠顯著提高辣椒產量,與常規施肥處理和空白不施肥處理相比,產量差異均達極顯著水平。其對辣椒生長和產量的影響主要表現在促進植株根頸粗度的增加、節間長度的減少、單株結果數的增加及植株葉片厚度和葉色的變化,且對辣椒品質有很好的提升效果,建議在生產實踐中進一步研究。今后的農業發展方向為綠色農業、有機農業,生產的農產品也是純天然無污染的有機食品,在今后的農業生產中,為了生產出質量安全的農產品,大量使用生物有機肥已是大勢所趨[19-20]。
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Fertilizer Efficiency Test of Heliyuan Biological Organic Fertilizer in Greenhouse Pepper
ZHANG Yong1, LIU Zhi-gang2*
(1.Agricultural Techniques Extension Station of Lianmuqin Town of Shanshan County, Shanshan, Xinjiang 838200; 2.Agricultural Techniques Extension Center of Shanshan County, Shanshan, Xinjiang 838200)
Abstract[Objective] To further improve the greenhouse pepper production technology level and fertilizer utilization ratio, to fully use biological organic fertilizer to improve soil structure properties and enhance crop yield and quality.[Method] With pepper as the test materials, filed plot test was carried out.The effects of Heliyuan biological organic fertilizer on the growth period, biological characteristics and yield structure of pepper in greenhouse were studied.[Result] Different fertilization treatments of Heliyuan biological organic fertilizer had certain promotion effects on the synthesis of chlorophyll, the increase of collar width, the reduction of internode length, the increase of fruiting number per plant and the leaf thickness.Besides, they could improve the yield and quality of pepper.Compared with conventional fertilization treatment and no fertilization treatment, different fertilization treatments showed extremely significant differences in the yield and benefit.[Conclusion] This research provides scientific theoretical guidance for the large-scale application of Heliyuan biological organic fertilizer.
Key wordsBiological organic fertilizer; Greenhouse pepper; Yield; Output value
作者簡介張勇(1974- ),男,新疆鄯善人,高級農藝師,從事土壤與肥料研究。*通訊作者,高級農藝師,從事園藝作物栽培研究。
收稿日期2016-03-30
中圖分類號S 144
文獻標識碼A
文章編號0517-6611(2016)11-159-03