洪春來 王衛平 姚燕來 蔡達明
(1浙江省農業科學院環境資源與土壤肥料研究所,浙江杭州 310021;2海寧市農業農村局,浙江海寧 314499)
十八大以來,國家高度重視推進農業供給側結構性改革,大力推動農業綠色發展,設施農業也得以快速發展。據統計,目前我國設施蔬菜面積超過400 萬hm2,設施蔬菜產量2.5 億t以上,設施蔬菜產業凈產值超過6 000 億元[1]。但是目前設施農業中化肥用量仍普遍較高,隨著大量化肥多年連續施入,設施土壤酸化、板結及鹽漬化趨勢日益嚴重,導致蔬菜產量下降、品質變劣[2-4]。因此,優化設施蔬菜施肥結構,減少化肥用量成為設施蔬菜產業可持續健康發展的必然趨勢。大量研究表明,有機肥中含有豐富的有機質及氮磷鉀等養分,利用有機肥替代化肥不但可以有效減少化肥用量,而且可以改善土壤的理化性質,促進蔬菜作物生長及產量提高、提高蔬菜品質[5-7]。但是,不同原料的有機肥對設施蔬菜生長、產量及品質的影響差異尚不清楚。為此,本研究以浙江省內代表性的畜禽廢棄物(雞糞、豬糞)和蠶沙為原料制成的有機肥為試驗材料,比較不同有機肥替代化肥后對櫻桃番茄產量及品質的影響差異,為有機肥的科學施用及化肥減量施用提供理論依據及技術支撐。
1.1 試驗材料化肥分別為挪威產復混肥(15∶15∶15)和硫酸鉀;豬糞有機肥主要以養豬發酵床墊料為原料(采用3年以上的發酵床墊料),由衢州春秋農業開發有限公司生產;雞糞有機肥主要以蛋雞養殖廢棄物為原料,由杭州盛豐復混肥廠生產;蠶沙有機肥來自海寧鳳鳴葉綠素有限公司。各有機肥的養分組成及重金屬含量見表1;試驗蔬菜番茄品種為浙櫻粉1號,供試土壤為黃松土。

表1 供試有機肥養分組成及重金屬元素含量
1.2 試驗設計試驗地點為蕭山區臨浦鎮蔬菜大棚基地,分別設置4個處理,常規化肥對照(CK),基肥施用復合肥(15∶15∶15);豬糞有機肥;雞糞有機肥;蠶沙有機肥;采用基肥等養分量施用,即有機肥處理的每小區有機肥施用量折算成氮磷鉀總養分的量與化肥對照一致,每個處理均按照540 kg/hm2氮磷鉀總養分量進行基肥施用。每個小區面積20 m2,每個處理重復3次,隨機區組排列,有機肥面施后旋耕混勻。
化肥減量試驗在追肥階段實施,有機肥施用的處理減少化肥用量20%。即1對照處理每個小區施用復合肥5 kg+硫酸鉀2.5 kg+過磷酸鈣3.75 kg;有機肥處理每個小區施用復合肥4 kg+硫酸鉀2.0 kg+過磷酸鈣3.0 kg;追肥在番茄開花后分2次施入小區。
1.3 觀測記載定期觀察番茄生長狀況。所有處理在蔬菜收獲期均需要單獨計產,在采收盛期進行蔬菜樣品采樣進行品質測定分析。蔬菜試驗結束后進行土壤樣品采集及分析測定。小番茄統一在5月11采樣測試品質性狀,小區番茄產量共收6茬果合計計產。
2.1 不同有機肥處理對番茄產量的影響試驗結果顯示(圖1),化肥減量20%的雞糞有機肥、豬糞有機肥處理與試驗對照化肥處理相比,櫻桃番茄產量基本持平;蠶沙有機肥處理的櫻桃番茄產量顯著高于對照及其他有機肥處理,而豬糞有機肥和蠶沙有機肥處理的櫻桃番茄單果重相對較高。這主要是由于蠶沙有機肥、豬糞有機肥不僅含有氮磷鉀等大量營養元素,還有豐富的有機質及硼、鐵、鋅等微量元素,因此有機肥替代化肥不但可以改良土壤理化性質,還可以增加土壤微量元素等櫻桃番茄生長的必需營養元素,從而更好地促進櫻桃番茄生長,并提高產量。

圖1 不同有機肥處理對番茄產量及單果重的影響
2.2 不同有機肥處理對番茄品質的影響表2顯示了不同施肥處理條件下櫻桃番茄各品質指標的差異,從表2可以看出,除了雞糞有機肥栽培的櫻桃番茄維生素C含量顯著于對照外,其余有機肥處理的櫻桃番茄各品質指標與常規化肥對照相比無明顯差異。這可能主要是由于該試驗有機肥只施用了1茬,對櫻桃番茄的作用時間較短,且有機肥的緩效性特征,其中的腐殖質、養分元素等有益組分尚沒有在土壤中充分釋放,因此對櫻桃番茄的品質指標影響不顯著。王冰清等[8]的研究結果也證明了這一點。

表2 不同施肥處理對番茄品質指標的影響

續表2 不同施肥處理對番茄品質指標的影響