生物有機肥對土壤改良和馬鈴薯生產(chǎn)的影響

劉 芳，陳 芳，趙 雪

（1.重慶市武隆區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，重慶 408500；2.重慶市武隆區(qū)芙蓉街道辦事處農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，重慶 408500 ）

馬鈴薯俗稱土豆、洋山芋等，是茄科植物的塊莖，是主要的糧食作物之一。2015 年全國實施馬鈴薯主糧戰(zhàn)略，極大促進了馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。武隆區(qū)是重慶市馬鈴薯的主要產(chǎn)區(qū)之一，種植面積18 萬畝，總產(chǎn)值超過2.95 億元，對武隆區(qū)脫貧增收具有重要意義。

為提高馬鈴薯產(chǎn)量，很多農(nóng)戶過量施用化肥，導(dǎo)致土壤板結(jié)、土地硬化、土壤肥力下降，影響馬鈴薯的產(chǎn)量和品質(zhì)，還會造成嚴重的污染問題。生物有機肥是具有特定功能的微生物肥，含有豐富的營養(yǎng)元素，可改良土壤，增強植物的抗病蟲害能力，提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和化肥的利用率[1]。為確定生物有機肥的施用量，在當?shù)剡M行了田間試驗。

重慶市屬于亞熱帶季風氣候，年平均氣溫15～18℃，年極端最低氣溫零下3.5℃，最高41.7℃，無霜期240～285天。年降水量1000～1200 mm，日照時間短，冬暖春旱、夏熱秋涼、四季分明，無霜期時間長、多云霧、少霜降，立體氣候明顯。武隆多山地、耕地土層比較薄，多旱地、土壤肥力為中等。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗地

試驗地在重慶市武隆區(qū)鳳山街道廣坪村，馬鈴薯品種為適應(yīng)性比較好的渝馬鈴薯5 號，具有熟期早、薯形好、產(chǎn)量高、適應(yīng)性好的特點。試驗地面積1337 m2，2 塊試驗地，1 塊試驗地使用常規(guī)肥料，另外1 塊試驗地在常規(guī)肥料基礎(chǔ)上增施生物質(zhì)有機肥[2]。采用旋耕方式耕地，按照100 cm 開溝起壟，壟高25 cm，壟溝35 cm，然后培土。馬鈴薯培土厚度大于12 cm，如果播種時覆土厚度不足，出苗后可以覆土1～2次。

1.2 施肥設(shè)計

此次試驗地施用的肥料有尿素、過磷酸鈣、硫酸鉀以及生物質(zhì)有機肥，其中尿素、過磷酸鈣、硫酸鉀的含量分別為460、120、500 g/kg。其中1/2 尿素、全部過磷酸鈣、磷酸鉀和生物質(zhì)有機肥作為基肥，剩余1/2 尿素莖膨大期做追肥。化肥施用量見表1。

表1 處理施肥量（單位：kg/畝）

1.3 測定項目和數(shù)據(jù)分析方法

使用常規(guī)的土壤肥力測驗方法，測試土壤的pH 值和有機質(zhì)、氮元素、磷元素、鉀元素以及土壤微生物含量[3]。馬鈴薯的經(jīng)濟性狀調(diào)查按照農(nóng)業(yè)試驗標準進行取樣調(diào)查，計算試驗段的馬鈴薯產(chǎn)量。

統(tǒng)計分析方法采用辦公軟件Excel 表格以及SPSS19.0 進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和數(shù)據(jù)分析。

2 試驗分析

2.1 生物質(zhì)有機肥對馬鈴薯出苗率和性狀的影響

馬鈴薯播種7～15天后發(fā)芽，測定試驗田和常規(guī)田的出苗率與農(nóng)藝性狀，詳見表2。

表2 生物有機肥和常規(guī)肥試驗田出苗率和農(nóng)藝性狀

由表2 可知，試驗田使用了生物質(zhì)有機肥后，株高比常規(guī)施肥田提高8.7%～15.6%，莖粗與分枝數(shù)增長25.96%，32.2%；出苗率為98.26%，比常規(guī)田增長3.9%。馬鈴薯苗期發(fā)現(xiàn)一些薯種沒有腐爛，但是形成了萌生薯，影響到薯塊的出苗率[4]，需進一步分析生物質(zhì)有機肥成分中是否有不利于薯種發(fā)芽的成分。

2.2 生物質(zhì)有機肥對土壤微生物的影響

目前很多馬鈴薯種植地土壤中的有機肥含量下降、酚酸類物質(zhì)增加、土壤酶活性降低，造成土壤微生物結(jié)構(gòu)失衡。微生物是實現(xiàn)土壤養(yǎng)分循環(huán)利用、物質(zhì)能源傳遞的關(guān)鍵因素。對馬鈴薯種植試驗田的土壤樣本進行采集測量，統(tǒng)計數(shù)據(jù)見表3。

由表3 可知，施用生物質(zhì)有機肥的田地比常規(guī)田的細菌含量明顯增加，是常規(guī)試驗田的2 倍；真菌數(shù)量減少，比常規(guī)田減少2.8×106cfu/g；放射菌的數(shù)量明顯增加。由此可知，施用生物質(zhì)有機肥可改變土壤微生物類群比例，增加細菌數(shù)量，細菌/真菌比例達了7.47。土壤中的真菌大部分是有害病菌，施用生物質(zhì)有機肥可降低農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生率[5]，土壤逐漸向健康的“細菌型”方向發(fā)展。

表3 生物質(zhì)有機肥對土壤微生物的影響

2.3 生物質(zhì)有機肥對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

馬鈴薯收獲后，統(tǒng)計2 塊田地的馬鈴薯產(chǎn)量。馬鈴薯產(chǎn)量常規(guī)田為16230 kg/hm2，施用生物質(zhì)有機肥為23128 kg/hm2，產(chǎn)量增長42.5%。分析馬鈴薯的營養(yǎng)成分可知，馬鈴薯的品質(zhì)有了顯著提高，試驗測定結(jié)果見表4。由此可知，生物質(zhì)有機肥可以提高馬鈴薯的產(chǎn)量和品質(zhì)。

由表4 可知，施用生物質(zhì)有機肥的馬鈴薯粗蛋白、淀粉、還原性糖、維生素C 含量顯著提高，增長率分別為19.6%、48.05%、65.4%、18.25%。

表4 試驗田與常規(guī)田馬鈴薯品質(zhì)（單位：g/kg）

3 結(jié)論

由試驗結(jié)果可知，施用生物質(zhì)有機肥可以改善土壤中微生物群落結(jié)構(gòu)，減少土壤中的有害細菌，提高土壤肥力，從而提高馬鈴薯的產(chǎn)量，同時改善馬鈴薯品質(zhì)。