嚴建輝
(福建建甌市土肥站,福建建甌353100)
隨著農業部化肥零增長減量化行動的實施,減少化肥用量、擴大新型肥料使用成為勢趨[1]。農用微生物菌劑作為新型肥料有分解土壤養分,刺激作物生長,提高土壤養分含量,減少化肥用量,提高作物產量和品質的作用[2-3],同時可改良土壤,促進團粒結構的形成,改善土壤的通氣狀況,提高土壤有機質的含量[4];微生物在其繁殖和代謝過程中,可以改善土壤微生物環境[5],促進土壤中物質的轉化、提高作物營養水平、促進和協助營養吸收、防治有害微生物等[6-7]。筆者在花耶菜、茶葉、葡萄、翠冠梨等作物開展施用復合微生物肥料肥效試驗,從作物生長性狀、產量、品質、經濟效益和土壤理化性狀等方面研究施用復合微生物肥料對幾種作物生長和土壤肥力等的影響,以期為建甌市花耶菜、茶葉、葡萄、翠冠梨等幾種作物合理施肥提供參考。
復合微生物菌劑(粉劑),有效活菌數≥2.0億/g(枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、膠凍樣類芽孢桿菌),生產企業:北京丹路生物工程有限公司。供試作物為花耶菜、茶葉、葡萄、翠冠梨4種作物。
試驗選擇在各種不同的地塊里進行,其中花耶菜、茶葉、葡萄、翠冠梨分別選擇在建甌市小松鎮湖頭村、東峰鎮東峰村、南雅鎮伊村和玉山鎮敷錫村,試驗地基本情況如表1所示。
試驗設3個處理,3次重復。處理1:復合微生物菌劑+常規施肥;處理2:復合微生物菌劑+減量常規施肥;處理3:常規施肥。
花椰菜、茶葉各處理小區面積分別為30 m2,葡萄、翠冠梨各處理分別取10株中庸植株作為1個小區。收獲時各小區分別計產,其他農事活動完全一致。各作物復合菌劑及常規施肥施用量及施肥方法具體見表2。
試驗前采集各試驗田耕作層(0~20 cm)土壤化驗,檢測土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀、pH值,檢測結果具體見表1。各指標測定參照《土壤分析技術規范》[8],其中有機質采用重鉻酸鉀容量法(K2Cr2O7-H2SO4法),堿解氮采用堿解擴散法,速效磷采用NaHCO3法(Olsen法),速效鉀采用NH4Ac——火焰光度法,pH值采用pH計法測定。數據分析采用Excel 2010及“3414”田間試驗設計與數據管理分析系統軟件進行數據分析。
從4種作物植株生長情況可以看出,處理1即復合微生物菌劑+常規施肥與常規施肥比葉片明顯比其他處理葉面積更大更厚,葉色濃綠。花耶菜植株長勢更高,結球更大。茶葉表現為葉色更綠、葉片手感更柔軟、芽頭密度更大;葡萄表現為葉片更濃綠、果實轉色更快;翠冠梨表現為掛果大小更均勻且果徑更大。這說明復合微生物菌的施用對改善4種供試作物的農藝性狀都有良好的表現[9-10]。
從表3~6可以看出,作物采取施用復合微生物菌劑+常規施肥后與常規施肥比產量、產值都有較大的提高。
花耶菜:處理1、處理2比處理3(CK)產量分別增加3704、3333 kg/hm2,增幅16.6%、15.0%;產值增加8889、8000元/hm2,增收4089、4700元/hm2;經方差分析各處理間產量、產值差異都達極顯著水平(F值=3044.3>F0.01=18.0),處理小區產量、產值進行LSD法多重比較,處理1、2與處理3(CK)差異達極顯著水平。
茶葉:處理1、處理2比處理3(CK)干毛茶產量分別增產54、35 kg/hm2,增幅4.0%、2.6%;產值分別增加12963、12288元/hm2,增收8169、7488元/hm2;經方差分析各處理間產量、產值差異都達極顯著水平(F值=27.5>F0.01=18.0),處理小區產量進行LSD法多重比較,處理1、2與處理3(CK)差異達極顯著水平。

表1 試驗地土壤養分情況

表2 各作物施用復合微生物菌劑與常規施肥情況

表3 不同處理對花椰菜產量及產值的影響

表4 不同處理對茶葉(干毛茶)產量及產值的影響

表5 不同處理對葡萄產量及產值的影響

表6 不同處理對翠冠梨產量及產值的影響
葡萄處理1、處理2比處理3(CK)產量分別增產1334、1166kg/hm2,增幅 6.6%、6.2%;產值分別增加13335、11655元/hm2,增收8535、6855元/hm2;經方差分析各處理間產量、產值差異都達極顯著水平(F值=496.5>F0.01=18.0),處理小區產量進行LSD法多重比較,處理1、2與處理3(CK)差異達極顯著水平。
翠冠梨處理1、處理2比處理3(CK)產量分別增產 1050、900 kg/hm2,增幅 4.8%、4.3%。產值增加10500、9000元/hm2,增收5400、3900元/hm2;經方差分析各處理間產量、產值差異都達極顯著水平(F值=587.5>F0.01=18.0),處理小區產量、產值進行LSD法多重比較,處理1、2與處理3(CK)差異達極顯著水平。
從4種供試作物增產增收表現上看,處理1(施用復合微生物菌劑+常規施肥產量)比處理3(CK)產量增幅:花椰菜>葡萄>翠冠梨>茶葉,增收效果:葡萄花>茶葉>翠冠梨>椰菜。說明施用復合微生物對4種供試作物都有不同程度的增產增收效果[11-12]。4種作物產量增幅4.0%~16.6%,增收幅度3200~8535元/hm2。說明施用復合微生物菌劑后所含的有益菌對試驗的4種作物都有較好的增產效果[13-15],在茶葉上使用還能起到提高商品茶等級的效果。茶葉和葡萄處理1、處理2兩處理間對其產量、產值差異不顯著,說明此兩種作物施用復合微生物菌劑后可減少常規施肥1/3。這與王明友、李光忠等人[16]的研究結果相一致。花耶菜和翠冠梨處理1、處理2兩處理間對其產量、產值差異顯著,說明此兩種作物施用復合微生物菌劑后減少常施肥的用量1/3將對增產效果造成差異。
對供試作物產量的經濟性狀、內在品質進行檢測與觀察,結果表明:施用復合微生物菌劑各種作物的各項內在品質與經濟指標都有不同程度的提高與改善[17],具體見表7。這與王佳、馬玥等[18]的研究相一致。
試驗后再次分別對各試驗地土壤進行采樣分析,對比試驗前后土壤養分的檢測結果,從表8~11可看出種植各種供試作物的土壤經過施用復合微生物菌劑后其養分狀況發生了一定程度的變化[19-20]。
土壤有機質:施用復合微生物菌劑后都有一定程度的提高,其中種花耶菜、茶園、葡萄園、翠冠梨園土壤處理1比試驗前分別提高了1.2、1.1、1.1、0.9 g/kg,平均提高1.1 g/kg,可見復合微生物菌劑施用后對土壤有機質的提升具有較好的效果。
土壤堿解氮:施用復合微生物菌劑后對土壤有機質有一定程度的提高,其中種花耶菜、茶園、葡萄園、翠冠梨園土壤處理1比試驗前分別提高了1.2、1.1、1.1、0.9 mg/kg,平均提高1.1 mg/kg,可見復合微生物菌劑施用后對土壤有機質的提升具有較好的效果。
速效磷:施用復合微生物菌劑后對土壤有效磷有一定程度的提高,其中花耶菜、茶園、葡萄園、翠冠梨園土壤處理1比試驗前分別提高了11、9、10、4 mg/kg,平均提高9 mg/kg,可見復合微生物菌劑施用后對土壤速效磷的提升具有較好的效果。
速效鉀:施用復合微生物菌劑后對土壤速效鉀含量有一定程度的提高,其中花耶菜、茶園、葡萄園、翠冠梨園土壤處理1比試驗前分別提高了5、21、9、7 mg/kg,平均提高11 mg/kg,可見復合微生物菌劑施用后對土壤有機質的提升具有較好的效果。
pH值:試驗前后各供試土壤的pH值變化都不明顯,處理1試驗前后pH值提高0~0.2個單位。
各供試土壤有機質和速效養分的提高可能都是由于復全微生物菌劑改善了土壤微生物環境,根瘤固氮和把土壤被吸附的磷鉀釋放出來的結果[21-22],這與王濤、辛世杰等[5]的研究結果相一致。

表7 不同處理對作物經濟性狀、品質影響情況表

表8 花椰菜不同處理對土壤養分狀況的影響

表9 茶園不同處理對土壤養分狀況的影響

表10 葡萄園不同處理對土壤養分狀況的影響

表11 翠冠梨不同處理對土壤養分狀況的影響
(1)花耶菜、茶葉、葡萄、翠冠梨等4種作物施用復合微生物菌劑都有較好的增產效果。其中花耶菜增產3704 kg/hm2,增幅 16.6%;茶葉增產 54 kg/hm2,增幅4.0%;葡萄增產1334 kg/hm2,增幅6.6%;翠冠梨增產1050 kg/hm2,增幅4.8%。
(2)復合微生物菌劑對提高茶葉的品質與等級有很好的效果,對提高葡萄、翠冠梨的含糖量有較好的效果。
(3)復合微生物菌劑對提高4種作物的經濟效益有較明顯作用,可讓花耶菜、茶葉、葡萄、翠冠梨分別增收4089、8124、8535、5400元/hm2。
(4)復合微生物菌劑對提高土壤有機質及土壤堿解氮、速效磷、速效鉀含量有較好效果,施用后都有不同程度的提高。
(5)對比試驗前后土壤有機質及堿解氮、速效磷、速效鉀、pH值都有一定程度的提升[23-24]。