沙性土壤設(shè)施桃樹(shù)減肥增效技術(shù)研究.pdf

中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào) 2021 37 17 58 64 ChineseAgriculturalScienceBulletin 基金項(xiàng)目 國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目 梨樹(shù)和桃樹(shù)化肥農(nóng)藥減施技術(shù)集成研究與示范 2018YFD0201400 第一作者簡(jiǎn)介 仇美華 女 1985 年出生 江蘇海門人 高級(jí)農(nóng)藝師 博士 主要從事科學(xué)施肥技術(shù)研究 通信地址 210029 南京市鼓樓區(qū)鳳凰西街277 號(hào) 江蘇省耕地質(zhì)量與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)站 Tel 025 86263734 E mail meihua1206 通 訊 作 者 王 光 飛 男 1988 年 出 生 江 西 婺 源 人 助 理 研 究 員 博 士 主 要 從 事 農(nóng) 業(yè) 微 生 物 與 功 能 肥 料 研 究 通 信 地 址 210014 南 京 市 玄 武 區(qū) 鐘 靈 街 50 號(hào) 江蘇省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所 Tel 025 84391251 E mail wy wgf 收稿日期 2021 02 07 修回日期 2021 04 08 沙性土壤設(shè)施桃樹(shù)減肥增效技術(shù)研究 仇美華 1 郭德杰 2 馬 艷 2 王光飛 2 梁永紅 1 1 江蘇省耕地質(zhì)量與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)站 南京210029 2 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部長(zhǎng)江下游平原農(nóng)業(yè)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 南京210014 摘 要 沙性土壤設(shè)施桃樹(shù)化肥過(guò)量 施用普遍 需探尋化肥減施增效技術(shù) 采用田間小區(qū)試驗(yàn) 研究商品 有 機(jī) 肥 OF 生 物 有 機(jī) 肥 BOF 平 衡 施 肥 BF 和 技 術(shù) 集 成 模 式 MF 在 化 肥 減 施30 基 礎(chǔ) 上 對(duì) 桃 樹(shù) 產(chǎn) 量 品 質(zhì) 和 土 壤 性 狀 的 影 響 與 常 規(guī) 施 肥 相 比 OF BOF BF 和MF 處 理 分 別 可 增 產(chǎn)4 5 3 4 1 5 和 9 1 MF 處 理 為 顯 著 增 產(chǎn) OF 和MF 處 理 可 改 善 果 實(shí) 可 溶 性 糖 和 硝 酸 鹽 含 量 BF 處 理 改 善 硝 酸 鹽 含 量 效 果 顯 著 BF 和BOF 處 理 可 顯 著 削 減 土 壤 過(guò) 剩 速 效 磷 鉀 養(yǎng) 分 和 鹽 分 而OF 和MF 處 理 也 可 降 低 速 效 磷 鉀 養(yǎng) 分 但 能 略 增 加 土 壤 硝 態(tài) 氮 含 量 并 顯 著 增 加 有 機(jī) 質(zhì) 含 量 各 減 肥 增 效 處 理 均 能 改 善 土 壤 微 生 物 性 狀 MF 處 理 對(duì) 土 壤 微 生 物 數(shù) 量 活 性 和 多 樣 性 的 改 善 效 果 最 佳 其 次 為BOF 和OF 處 理 最 后 為BF 處 理 相 關(guān) 性 分 析 顯 示 減 肥 增 效 措 施 增 產(chǎn) 提 質(zhì) 主 要 歸 結(jié) 于 降 低 土 壤 速 效 磷 鉀 養(yǎng) 分 和 鹽 分 及 顯 著 改 善 土 壤 有機(jī) 質(zhì)和 生物 肥力 性狀 根據(jù) 肥本 和增 產(chǎn)效 益 MF 可增 收0 83 萬(wàn)元 hm 2 其次 為BOF 0 54 萬(wàn)元 hm 2 和 BF 0 53 萬(wàn) 元 hm 2 最 后 為OF 處 理 0 20 萬(wàn) 元 hm 2 因 此 有 機(jī) 肥 生 物 有 機(jī) 肥 和 平 衡 施 肥 集 成 的 減 肥 增效技術(shù)模式適用于沙性土壤設(shè)施桃樹(shù) 關(guān)鍵詞 大棚 桃樹(shù) 肥料 土壤性狀 產(chǎn)量 中圖分類號(hào) S146S662 1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 論文編號(hào) casb2021 0140 The Technology of Reducing Chemical Fertilizer and Increasing Economic Benefit of Protected Peach in Sandy Soil Qiu Meihua 1 Guo Dejie 2 Ma Yan 2 Wang Guangfei 2 Liang Yonghong 1 1 Jiangsu Province Station of Farmland Quality and Agro environmental Protection Nanjing 210029 2 Institute of Agricultural Sciences and Environments Jiangsu Academy of Agricultural Sciences Key Laboratory of Agro Environment in Downstream of Yangtze Plain Ministry of Agriculture and Rural Affairs Nanjing 210014 Abstract Excessive use of chemical fertilizers is common in protected cultivation of peach in sandy soil It is necessary to explore the technology of reducing chemical fertilizer and increasing economic benefit A field experiment was carried out in a greenhouse to study the effects of commercial organic fertilizer OF bio organic fertilizer BOF balanced fertilization BF and integrated mode of fertilization technology MF under the condition of reducing chemical fertilizer nutrients by 30 on peach yield fruit quality and soil properties Compared with conventional fertilization CK OF BOF BF and MF treatments increased peach yield by 4 5 3 4 1 5 and 9 1 respectively MF treatment significantly increased yield OF and MF treatments improved fruit soluble sugar and nitrate while BF treatment significantly improved fruit nitrate BF and BOF treatments significantly reduced the excess available P available K and salt content in soil OF and MF treatments decreased available P and K content but slightly increased nitrate N content and significantly0 引言 桃產(chǎn)業(yè)在黃河流域和黃河故道農(nóng)村經(jīng)濟(jì)建設(shè)及提 高 農(nóng) 民 收 入 方 面 發(fā) 揮 了 重 要 作 用 已 成 為 農(nóng) 村 重 要 支 柱 產(chǎn) 業(yè) 之 一 設(shè) 施 桃 樹(shù) 反 季 節(jié) 栽 培 可 提 前 上 市 經(jīng) 濟(jì) 效 益 高 因 此 栽 培 面 積 逐 年 擴(kuò) 大 徐 州 豐 縣 屬 黃 河 故 道 設(shè) 施 桃 樹(shù) 面 積2000hm 2 以 上 該 地 區(qū) 是 典 型 黃 河 故 道沙性土壤 筆者對(duì)豐縣設(shè)施桃樹(shù)主產(chǎn)區(qū)的本底調(diào)研 結(jié)果顯示 未腐熟糞肥施用普遍且化肥施用過(guò)量 土壤 有 機(jī) 質(zhì) 含 量 偏 低 速 效 磷 鉀 養(yǎng) 分 過(guò) 高 這 與 黃 河 流 域 東 營(yíng) 市 果 樹(shù) 產(chǎn) 區(qū) 土 壤 現(xiàn) 狀 一 致 1 沙 性 土 壤 有 機(jī) 質(zhì) 含 量 低 緩 沖 性 能 差 易 因 養(yǎng) 分 高 而 呈 現(xiàn) 鹽 漬 化 2 豐 縣 設(shè)施桃樹(shù)主產(chǎn)區(qū)已有近一半土壤呈現(xiàn)輕度鹽漬化 另 外 桃 樹(shù) 過(guò) 度 施 用 化 肥 會(huì) 導(dǎo) 致 桃 品 質(zhì) 下 降 3 因 此 對(duì) 沙性土壤設(shè)施桃樹(shù)進(jìn)行化肥減施增效技術(shù)研究具有必 要性 未 腐 熟 有 機(jī) 物 料 本 身 帶 病 原 菌 易 引 起 商 品 性 差 及 病 果 率 高 4 且 未 腐 熟 有 機(jī) 物 易 引 起 沙 土 鹽 漬 化 2 多 項(xiàng) 研 究 表 明 通 過(guò) 施 用 腐 熟 有 機(jī) 肥 進(jìn) 行 培 肥 可 顯 著 提升土壤有機(jī)質(zhì) 利于桃樹(shù)根系生長(zhǎng)和養(yǎng)分吸收 有利 于 桃 園 可 持 續(xù) 生 產(chǎn) 1 5 6 微 生 物 肥 料 也 可 以 改 善 土 壤 肥 力 促 進(jìn) 桃 樹(shù) 養(yǎng) 分 吸 收 提 高 果 實(shí) 品 質(zhì) 7 合 理 的 化 肥 氮 磷 鉀 養(yǎng) 分 投 入 也 是 保 證 桃 產(chǎn) 量 和 品 質(zhì) 的 有 效 措 施 例如適當(dāng)減施磷鉀化肥 8 9 另外 適當(dāng)增加化肥施 用 次 數(shù) 也 可 提 高 化 肥 肥 料 利 用 率 10 豐 縣 設(shè) 施 桃 樹(shù) 沙 性 土 壤 生 物 活 性 差 習(xí) 慣 性 施 用 未 腐 熟 糞 肥 而 非 腐 熟 有機(jī)肥 另外 氮磷鉀化肥施入養(yǎng)分量 比例及時(shí)間等 均 不 合 理 對(duì) 此 筆 者 推 測(cè) 豐 縣 設(shè) 施 桃 樹(shù) 增 施 有 機(jī) 肥 和生物有機(jī)肥及平衡施入化肥氮磷鉀養(yǎng)分會(huì)在減施化 肥基礎(chǔ)上提質(zhì)增產(chǎn) 本 研 究 在 豐 縣 設(shè) 施 桃 樹(shù) 主 產(chǎn) 區(qū) 選 取 代 表 性 大 棚 以 當(dāng) 地 常 規(guī) 施 肥 為 施 肥 對(duì) 照 探 究 有 機(jī) 肥 生 物 有 機(jī) 肥 平 衡 施 肥 及 三 者 技 術(shù) 集 成 在 減 施30 化 肥 的 基 礎(chǔ) 上 對(duì) 桃 產(chǎn) 量 和 品 質(zhì) 的 影 響 并 從 對(duì) 土 壤 化 學(xué) 和 微 生 物 學(xué) 性 狀 的 影 響 對(duì) 其 進(jìn) 行 剖 析 以 期 為 沙 性 土 壤 設(shè) 施 桃 樹(shù)合理施肥提供科學(xué)依據(jù) 1 材料與方法 1 1 試驗(yàn)地點(diǎn) 試驗(yàn)在江蘇省徐州市豐縣宋樓鎮(zhèn)設(shè)施桃樹(shù)基地開(kāi) 展 該 區(qū) 域 為 黃 河 故 道 土 壤 為 典 型 沙 質(zhì) 土 壤 選 取 種 植 年 限5 年 的 設(shè) 施 桃 樹(shù) 大 棚 進(jìn) 行 試 驗(yàn) 土 壤 基 礎(chǔ) 性 狀 為 pH 8 18 電 導(dǎo) 率494 6 S cm 有 機(jī) 質(zhì)18 6 g kg 銨 態(tài) 氮 13 4 mg kg 硝 態(tài) 氮 78 2 mg kg 有 效 磷 171 6mg kg 速效鉀321 8mg kg 1 2 供試材料 未 腐 熟 干 牛 糞 為 當(dāng) 地 設(shè) 施 桃 樹(shù) 常 用 有 機(jī) 物 料 購(gòu) 于當(dāng)?shù)仞B(yǎng)牛場(chǎng) 商品有機(jī)肥購(gòu)于江蘇盈豐佳園生物技 術(shù)有限公司 主要堆肥原料為牛糞 果渣等 干牛糞和 商 品 有 機(jī) 肥 基 本 性 狀 見(jiàn) 表1 商 品 有 機(jī) 肥 中 添 加 本 實(shí) 驗(yàn) 室TV41 木 霉 菌 劑 和L3 芽 孢 桿 菌 菌 劑 至 有 效 菌 濃 度 均 為2 10 7 CFU g 即 為 生 物 有 機(jī) 肥 供 試 桃 樹(shù) 為 中 油4 號(hào) 油 桃 樹(shù) 齡 為5 年 種 植 密 度 為4500 棵 hm 2 供 試 復(fù) 合 肥 為15 15 15 25 13 7 及16 6 24 供 試 沖 施 肥為金正大12 8 40 和16 8 34 1 3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試 驗(yàn) 設(shè) 置5 個(gè) 處 理 每 個(gè) 處 理3 個(gè) 重 復(fù) 小 區(qū) 每 個(gè) 小 區(qū)28 棵 桃 樹(shù) 小 區(qū) 隨 機(jī) 排 列 CK 為 常 規(guī) 施 肥 處 理 OF 為 有 機(jī) 肥 處 理 BOF 為 生 物 有 機(jī) 肥 處 理 BF 為 平 衡 施 肥 處 理 MF 為 減 肥 增 效 技 術(shù) 模 式 處 理 技 術(shù) 模 式 increased organic matter content MF treatment had the best improving effect on soil microbial abundance activity and diversity followed by BOF and OF treatments and finally was BF treatment Correlation analysis showed that the improvement of fruit yield and quality was mainly attributed to the decrease of soil available P available K and salt content and the significant improvement of soil biological fertility According to fertilizer costs and economic benefits MF treatment increased income by 8300 yuan hm 2 followed by BOF treatment 5400 yuan hm 2 and BF treatment 5300 yuan hm 2 and finally OF treatment 2000 yuan hm 2 Therefore the integrated mode of organic fertilizer bio organic fertilizer and balanced fertilization is suitable for protected cultivation of peach in sandy soil Keywords greenhouse peach fertilizer soil properties yield 供試有機(jī)肥 干牛糞 商品有機(jī)肥 pH 7 85 7 94 含水量 21 4 29 3 有機(jī)質(zhì) g kg 595 9 484 3 全氮 g kg 18 40 13 87 全磷 g kg 10 21 11 89 全鉀 g kg 19 69 26 61 表 1 供試有機(jī)肥基本性質(zhì) 仇 美 華 等 沙 性 土 壤 設(shè) 施 桃 樹(shù) 減 肥 增 效 技 術(shù) 研 究 59中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào) 處 理 集 成 了 商 品 有 機(jī) 肥 生 物 有 機(jī) 肥 和 平 衡 施 肥 各 處 理 具 體 施 肥 見(jiàn) 表2 2019 年9 月25 日 行 間 撒 施 有 機(jī) 類 肥 和15 15 15 后 旋 耕 翻 地 2020 年2 月25 日 花 前 期 采 用 施 肥 槍 樹(shù) 冠 投 影 內(nèi) 追 施 復(fù) 合 肥25 13 7 2020 年3 月30 日 膨 大 前 期 樹(shù) 冠 投 影 內(nèi) 穴 施 追 施 復(fù) 合 肥16 6 24 2020 年4 月30 日 膨 大 后 期 采 用 施 肥 槍 樹(shù) 冠 投 影 內(nèi) 追 施 沖 施 肥12 8 40 或16 8 34 2020 年5 月 中 旬 收 貨桃 按小區(qū)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量和單果重 果 實(shí) 成 熟 期 每 小 區(qū)4 棵 桃 樹(shù) 均 采 集 果 實(shí) 樣 品 取 桃 樹(shù) 外 圍 中 上 部 成 熟 桃 果 實(shí) 東 西 南 北4 個(gè) 方 向 各1 個(gè) 16 個(gè) 桃 果 實(shí) 作 為1 個(gè) 樣 品 收 獲 結(jié) 束 兩 個(gè) 月 后 每 個(gè) 小 區(qū) 取12 個(gè) 點(diǎn)0 30cm 的 土 樣 12 個(gè) 點(diǎn) 包 含4 個(gè) 株 間 點(diǎn) 4 個(gè) 樹(shù) 冠 邊 緣 向 內(nèi)30 cm 點(diǎn) 和4 個(gè) 行 內(nèi) 點(diǎn) 12 個(gè) 點(diǎn) 土樣混為1 個(gè)土樣 1 4 測(cè)定項(xiàng)目與方法 1 4 1 土 壤 化 學(xué) 性 狀 分 析 土 壤pH 采 用 土 水 比 1 5 浸 提 用pH 計(jì) 測(cè) 定 電 導(dǎo) 率 采 用 土 水 比 1 5 浸 提 用 電 導(dǎo) 儀測(cè)定 有機(jī)質(zhì)含量采用重鉻酸鉀氧化法測(cè)定 硝態(tài)氮 含 量 采 用 紫 外 分 光 光 度 法 測(cè) 定 有 效 磷 含 量 采 用 碳 酸 氫 鈉 浸 提 鉬 銻 抗 比 色 法 測(cè) 定 速 效 鉀 含 量 采 用 乙 酸 銨 浸提 火焰光度法測(cè)定 11 1 4 2 土 壤 細(xì) 菌 和 真 菌 數(shù) 量 應(yīng) 用qPCR 技 術(shù) 測(cè) 定 土 壤 細(xì)菌和真菌數(shù)量 12 1 4 3 土 壤 微 生 物 碳 源 利 用 分 析 采 用Biolog Eco 生 態(tài) 測(cè) 試 板 測(cè) 定 土 壤 微 生 物 碳 源 利 用 能 力 13 孔 平 均 顏 色 變 化 率 average well color development AWCD 和 Shannon 物種多樣性指數(shù) H 的計(jì)算如式 1 3 P i C i R C i R 1 AWCD C i R 31 2 H P i ln P i 3 式 中 C i 為 各 反 應(yīng) 孔 在590nm 的 光 密 度 值 R 為Eco 板 對(duì) 照 孔A1 的 光 密 度 值 C i R 小 于 零 的 孔 計(jì) 算 中 記 為 零 P i 表 示 有 碳 源 的 孔 與 對(duì) 照 孔A1 的 光 密 度 值 之 差 與 整板總差的比值 1 4 4 果實(shí)品質(zhì) 將桃果實(shí)鮮樣研磨后采用蒽酮比色法 測(cè) 定 可 溶 性 糖 含 量 采 用 氫 氧 化 鈉 滴 定 法 測(cè) 定 可 滴 定 酸含量 采用紫外分光光度法測(cè)定硝酸鹽含量 14 1 5 數(shù)據(jù)處理 測(cè) 定 數(shù) 據(jù) 經(jīng)Microsoft Excel 2016 軟 件 整 理 后 用 SPSS19 0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和相關(guān)性分析 2 結(jié)果與分析 2 1 不同處理對(duì)桃產(chǎn)量和單果重的影響 各 處 理 產(chǎn) 量 與 單 果 重 如 圖1 與CK 相 比 OF BOF BF 和MF 處 理 分 別 能 增 產(chǎn)1 51 1 14 0 50 t hm 2 處理 CK OF BOF BF MF 底肥 干牛糞 12000 12000 12000 商品有機(jī)肥 24000 18000 生物有機(jī)肥 6000 6000 15 15 15 1800 1260 1260 900 900 花前期追肥 25 13 7 360 360 膨大前期追肥 16 6 24 840 588 588 600 600 膨大后期追肥 12 8 40 210 147 147 16 8 34 135 135 化肥投入養(yǎng)分 1318 923 923 921 921 有機(jī)肥投入養(yǎng)分 456 889 678 456 889 總投入養(yǎng)分 1774 1811 1600 1377 1810 表 2 各處理肥料及養(yǎng)分投入 kg hm 2 處 理 產(chǎn) 量 處 理 單 果 重 個(gè) 圖 1 不同處理桃產(chǎn)量與單果重 60和3 01 t hm 2 其 中MF 處 理 為 顯 著 增 產(chǎn) CK OF BOF BF 和MF 處 理 單 重 果 分 別 為88 1 88 0 87 4 85 9 88 8g 個(gè) 處 理 間 無(wú) 顯 著 差 異 但BF 處 理 單 果 重 最 小 因 此 各 減 肥 增 效 技 術(shù) 均 能 在 一 定 程 度 上 提 高 產(chǎn)量 而技術(shù)集成具有明顯的增產(chǎn)效果 平衡施肥增產(chǎn) 效果最弱且降低了單果重 2 2 不同處理對(duì)桃果實(shí)品質(zhì)的影響 各減肥增效處理對(duì)桃果實(shí)可溶性糖和可滴定酸含 量 影 響 較 小 表3 OF 和MF 處 理 表 現(xiàn) 為 略 增 加 可 溶 性 糖 含 量 增 加 值 分 別 為0 65 和0 78 而B(niǎo)F 處 理 略 降 低 了0 61 的 可 溶 性 糖 含 量 果 實(shí) 硝 酸 鹽 含 量 處 理 間 差 異 明 顯 與CK 相 比 OF 處 理 降 低 了22 8mg kg 硝 酸 鹽 BOF 和MF 顯 著 降 低 了48 6 37 5 mg kg 硝 酸 鹽 而 平 衡 施 肥 可 顯 著 減 少58 5 mg kg 硝 酸 鹽 綜 合 而言 技術(shù)集成改善品質(zhì)效果最佳 其次為有機(jī)肥和生 物有機(jī)肥 最后為平衡施肥 2 3 不同處理對(duì)土壤化學(xué)性狀的影響 表4 為 不 同 處 理 的 土 壤 化 學(xué) 性 狀 減 肥 增 效 處 理 均 略 增 加 土 壤pH OF 和MF 處 理 略 增 加 硝 態(tài) 氮 含 量 但 減 肥 增 效 處 理 與CK 處 理pH 和 硝 態(tài) 氮 含 量 均 未 到 達(dá) 顯 著 差 異 OF BOF 和MF 可 分 別 提 高1 27 0 51 1 20 g kg 有 機(jī) 質(zhì) 而B(niǎo)F 降 低 了0 31 g kg 有 機(jī) 質(zhì) 與 CK 相 比 各 減 肥 增 效 處 理 均 能 降 低 土 壤 電 導(dǎo) 率 有 效 磷 和 速 效 鉀 其 中BOF 和BF 為 顯 著 減 低 BF 處 理 最 為 顯 著 能 降 低92 9 S cm 電 導(dǎo) 率 61 2 mg kg 有 效 磷 和104 6 mg kg 速 效 鉀 其 次 為BOF 處 理 能 降 低 84 7 S cm 電 導(dǎo) 率 33 0mg kg 有 效 磷 和93 1mg kg 速 效 鉀 OF 和MF 對(duì) 土 壤 電 導(dǎo) 率 有 效 磷 和 速 效 鉀 削 減 效 果 較 為 一 致 電 導(dǎo) 率 分 別 減 少53 8 58 2 S cm 有 效 磷 減 少21 7 24 4mg kg 及 速 效 鉀 減 少58 5 74 0mg kg 可 見(jiàn) MF 處 理 改 善 土 壤 化 學(xué) 性 狀 效 果 最 佳 可 削 減 土 壤 過(guò) 高 的 鹽 分 和 養(yǎng) 分 并 提 高 有 機(jī) 質(zhì) 含 量 還 有 一 定 的 保 氮 效 果 BF 處 理 削 減 土 壤 鹽 分 和 養(yǎng) 分 效 果 最 顯 著 但 略減少土壤有機(jī)質(zhì)含量 2 4 不同處理對(duì)土壤微生物性狀的影響 與CK 處 理 相 比 各 減 肥 增 效 措 施 均 能 提 高 土 壤 細(xì) 菌 和 真 菌 數(shù) 量 圖2 OF BOF BF 和MF 處 理 能 增 殖32 57 56 66 1 82 和73 24 細(xì) 菌 數(shù) 量 其 中 BOF 和MF 為 顯 著 增 殖 OF BOF BF 和MF 處 理 能 增 殖16 57 16 25 7 06 和27 71 真 菌 數(shù) 量 其 中 MF 為 顯 著 增 殖 土 壤 微 生 物 活 性 和 多 樣 性 分 別 以 Biolog Eco 生 態(tài) 板 培 養(yǎng) 第 四 天 的AWCD 和Shannon 物 種 多 樣 性 指 數(shù) H 結(jié) 果 作 為 判 定 圖3 BOF 和MF 能 顯 著 增 加 土 壤 微 生 物 活 性 OF 也 可 增 加 土 壤 微 生 物 活 性 BF 僅 略 增 加 土 壤 微 生 物 活 性 對(duì) 于 微 生 物 多 樣 性 各 減 肥 增 效 處 理 均 表 現(xiàn) 為 顯 著 增 加 其 中MF 處 理 微 生 物 多 樣 性 最 高 其 次 為BOF 處 理 因 此 MF 改 善 土 壤 微 生 物 性 狀 效 果 最 佳 其 次 為OF 和BOF 處 理 BF 也具有改善土壤微生物性狀效果 2 5 養(yǎng)分投入 產(chǎn)量及土壤性狀間的相關(guān)性分析 表5 顯 示 有 機(jī) 肥 養(yǎng) 分 及 土 壤 有 機(jī) 質(zhì) 與 產(chǎn) 量 呈 顯 著 正 相 關(guān) 而 土 壤 微 生 物 學(xué) 指 標(biāo) 細(xì) 菌 數(shù) 量 真 菌 數(shù) 量 微 生 物 活 性 AWCD 及 多 樣 性 指 數(shù) H 與 產(chǎn) 量 呈 顯 著 或 極 顯著正相關(guān) 化肥養(yǎng)分與果實(shí)硝酸鹽含量呈極顯著正 相關(guān) 土壤鹽分和養(yǎng)分指標(biāo)電導(dǎo)率 有效磷和速效鉀與 果 實(shí) 硝 酸 鹽 含 量 呈 顯 著 或 極 顯 著 正 相 關(guān) 表6 顯 示 養(yǎng) 分 投 入 又 與 土 壤 性 狀 關(guān) 系 密 切 化 肥 養(yǎng) 分 與 電 導(dǎo) 率 速 效 磷 和 速 效 鉀 含 量 呈 極 顯 著 或 顯 著 正 相 關(guān) 而 與 土 壤微生物活性和多樣性呈極顯著或顯著負(fù)相關(guān) 有機(jī) 肥 養(yǎng) 分 與 土 壤 微 生 物 學(xué) 指 標(biāo) 呈 顯 著 或 極 顯 著 正 相 關(guān) 另 外 也 與 土 壤 有 機(jī) 質(zhì) 含 量 呈 極 顯 著 正 相 關(guān) 可 見(jiàn) 減 肥 增 效 處 理 改 善 產(chǎn) 量 和 果 實(shí) 硝 酸 鹽 與 其 化 肥 有 機(jī) 肥 處理 CK OF BOF BF MF pH 8 12 0 04a 8 16 0 06a 8 16 0 07a 8 18 0 04a 8 16 0 08a EC S cm 433 3 33 6a 379 5 42 6ab 348 7 31 2b 340 4 30 5b 375 1 29 9ab 有機(jī)質(zhì) g kg 17 87 0 81ab 19 15 0 57a 18 38 0 80ab 17 56 0 56b 19 07 0 81a 硝態(tài)氮 mg kg 83 7 8 4a 86 9 10 8a 83 4 13 9a 82 2 7 8a 91 1 6 1a 有效磷 mg kg 192 4 27 3a 170 7 17 3ab 159 4 25 1ab 131 2 13 5b 168 0 16 7ab 速效鉀 mg kg 323 4 51 7a 264 9 53 4ab 230 2 18 3b 218 9 23 3b 249 4 39 9ab 表 4 不同處理土壤化學(xué)性狀 表 3 不同處理桃果實(shí)品質(zhì) 處理 CK OF BOF BF MF 可溶性糖 7 97 1 20a 8 62 1 10a 7 85 0 44a 7 36 0 75a 8 75 0 76a 可滴定酸 0 224 0 010a 0 218 0 017a 0 218 0 015a 0 227 0 017a 0 215 0 020a 硝酸鹽 mg kg 138 9 14 3a 116 1 12 7ab 90 3 20 3bc 80 4 13 0c 101 4 18 1bc 注 同一列數(shù)字后不同字母表示有顯著差異 P 0 05 下同 仇 美 華 等 沙 性 土 壤 設(shè) 施 桃 樹(shù) 減 肥 增 效 技 術(shù) 研 究 61中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào) 投入及對(duì)土壤化學(xué)和微生物學(xué)性狀的影響密切相關(guān) 2 6 肥料投入與產(chǎn)出效益分析 根據(jù)各處理化肥和有機(jī)類肥購(gòu)買與用工成本及桃 銷 售 額 計(jì) 算 經(jīng) 濟(jì) 效 益 見(jiàn) 表7 各 處 理 肥 料 購(gòu) 買 成 本 依 次 為BF CK BOF OF MF 而 肥 料 用 工 成 本 依 次 為CK BOF OF BF MF MF 處 理 肥 料 購(gòu) 買 成 本 和 用 工 成 本 均 最 高 分 別 為2 22 萬(wàn) 0 83 萬(wàn) 元 hm 2 OF 處 理 肥 料 購(gòu) 買 成 本 較 高 為2 08 萬(wàn) 元 hm 2 BF 肥 料 購(gòu) 買 成 本 最 低 為1 05 萬(wàn) 元 hm 2 但 用 工 成 本 高 于 CK 處 理0 10 萬(wàn) 元 hm 2 銷 售 額 與 肥 本 差 值 則 依 次 為 處 理 真 菌 數(shù) 量 處 理 細(xì) 菌 數(shù) 量 圖 2 不同處理土壤細(xì)菌和真菌數(shù)量 處 理 處 理 圖 3 不同處理土壤平均顏色變化率 AWCD 和 Shannon 物種多樣性指數(shù) H 產(chǎn)量 果實(shí)硝酸鹽 化肥養(yǎng)分 0 405 0 688 有機(jī)肥養(yǎng)分 0 590 0 019 總養(yǎng)分 0 303 0 625 pH 0 176 0 251 電導(dǎo)率 0 204 0 570 有機(jī)質(zhì) 0 628 0 354 硝態(tài)氮 0 302 0 015 有效磷 0 158 0 668 速效鉀 0 248 0 526 細(xì)菌 0 579 0 21 真菌 0 613 0 195 AWCD 0 735 0 025 H 0 515 0 559 表 5 產(chǎn)量及品質(zhì)與養(yǎng)分投入 土壤性狀的相關(guān)性系數(shù) 注 分別表示顯著 P 0 05 和極顯著 P 0 01 相關(guān) 下同 化肥養(yǎng)分 有機(jī)肥養(yǎng)分 總養(yǎng)分 pH 0 37 0 086 0 248 電導(dǎo)率 0 677 0 103 0 517 有機(jī)質(zhì) 0 31 0 723 0 546 硝態(tài)氮 0 226 0 518 0 339 有效磷 0 539 0 129 0 655 速效鉀 0 673 0 13 0 482 細(xì)菌 0 462 0 658 0 327 真菌 0 461 0 569 0 225 AWCD 0 532 0 681 0 288 H 0 773 0 535 0 108 表 6 投入養(yǎng)分與土壤性狀的相關(guān)性系數(shù) 62CK OF BF BOF MF 因 此MF 處 理 經(jīng) 濟(jì) 效 益 最 好 其次為BOF 和BF 處理 3 結(jié)論 有機(jī)肥 生物有機(jī)肥 平衡施肥和技術(shù)集成均能在 減 施30 化 肥 的 條 件 下 增 產(chǎn) 和 提 高 經(jīng) 濟(jì) 效 益 其 中 技 術(shù)集成增產(chǎn)增效效果最佳 平衡施肥通過(guò)節(jié)約成本和 保 產(chǎn) 來(lái) 提 高 經(jīng) 濟(jì) 效 益 合 理 的 基 追 比 和 施 肥 時(shí) 期 能 平 衡土壤氮磷鉀養(yǎng)分 有機(jī)肥通過(guò)提高土壤有機(jī)質(zhì)和改 善土壤微生物學(xué)性狀進(jìn)而增產(chǎn) 但因成本較高 經(jīng)濟(jì)效 益不顯著 生物有機(jī)肥顯著改善土壤微生物學(xué)性狀改 善 增 產(chǎn) 效 果 較 好 且 成 本 不 高 因 此 也 具 有 良 好 的 經(jīng) 濟(jì) 效 益 技 術(shù) 集 成 則 綜 合 了 有 機(jī) 肥 生 物 有 機(jī) 肥 和 平 衡施肥的優(yōu)勢(shì) 合理施入化肥平衡土壤養(yǎng)分 增加土壤 微 生 物 數(shù) 量 活 性 及 多 樣 性 同 時(shí) 提 高 土 壤 有 機(jī) 質(zhì) 雖 然肥本高于常規(guī)施肥但經(jīng)濟(jì)效益最高 4 討論 本試驗(yàn)區(qū)域的設(shè)施桃樹(shù)因過(guò)量施用化肥導(dǎo)致土壤 速效磷鉀養(yǎng)分過(guò)高和鹽分較高 未腐熟有機(jī)物料在土 壤 中 分 解 產(chǎn) 生 大 量 含 鹽 離 子 當(dāng) 地 農(nóng) 戶 習(xí) 慣 性 常 年 施 用 未 腐 熟 糞 肥 也 會(huì) 加 重 土 壤 鹽 漬 化 2 4 試 驗(yàn) 土 壤 電 導(dǎo) 率 已 接 近500 S cm 呈 現(xiàn) 輕 度 鹽 漬 化 本 試 驗(yàn) 中 有 機(jī) 肥 處 理 在 減 施395kg hm 2 化 肥 養(yǎng) 分 基 礎(chǔ) 上 增 施433kg hm 2 有 機(jī) 氮 磷 鉀 養(yǎng) 分 但 仍 降 低 了 土 壤 鹽 分 并 適 當(dāng) 削 減 了 速 效磷鉀養(yǎng)分 這是因?yàn)槭┯酶煊袡C(jī)肥不易引起土壤 養(yǎng) 分 和 鹽 分 過(guò) 高 15 且 顯 著 提 高 了 土 壤 有 機(jī) 質(zhì) 含 量 進(jìn) 而 增 強(qiáng) 了 土 壤 緩 控 性 9 16 有 機(jī) 肥 處 理 對(duì) 土 壤 微 生 物 數(shù)量 活性和多樣性也有良好的改善效果 這與其提高 有機(jī)質(zhì)和降低鹽分有關(guān) 應(yīng)用有機(jī)肥可在增產(chǎn)較為顯 著 的 基 礎(chǔ) 上 改 善 果 實(shí) 可 溶 性 糖 和 硝 酸 鹽 含 量 是 一 種 良好的替代化肥措施 通過(guò)施肥和土壤本底調(diào)研我們得知當(dāng)?shù)鼗释度?基 追 比 過(guò) 高 磷 鉀 養(yǎng) 分 施 用 偏 多 其 次 是 化 肥 氮 養(yǎng) 分 沙性土壤保氮性差 且設(shè)施桃樹(shù)在夏秋季揭膜 氮肥易 隨 雨 水 流 失 17 因 此 本 底 速 效 氮 含 量 并 不 高 而 氮 肥 對(duì) 桃 樹(shù) 生 長(zhǎng) 影 響 很 大 18 分 次 施 入 氮 肥 可 顯 著 提 高 氮 肥 利 用 率 10 另 外 雖 然 磷 肥 投 入 多 但 磷 素 過(guò) 量 后 易 被土壤固定變?yōu)榉怯行B(tài) 19 20 因此 本試驗(yàn)采用了平 衡施肥處理 即基肥減施一半化肥氮磷鉀 花前期增施 一次高氮肥 膨大前后期適當(dāng)減化肥磷鉀 結(jié)果顯示 平 衡 施 肥 削 減 土 壤 鹽 分 和 養(yǎng) 分 效 果 最 佳 且 沒(méi) 有 降 低 土 壤 速 效 氮 含 量 平 衡 施 肥 雖 無(wú) 增 施 腐 熟 有 機(jī) 肥 但 對(duì) 土 壤 微 生 物 性 狀 有 一 定 的 改 善 效 果 這 可 能 與 其 削 減土壤過(guò)高鹽分和養(yǎng)分相關(guān) 盡管平衡施肥略增加了 桃 產(chǎn) 量 并 顯 著 削 減 了 果 實(shí) 硝 酸 鹽 但 略 降 低 果 實(shí) 單 重 和 可 溶 性 糖 含 量 這 應(yīng) 該 與 其 顯 著 降 低 速 效 鉀 含 量 相 關(guān) 因此 平衡施肥處理還需進(jìn)一步優(yōu)化 生 物 有 機(jī) 肥 處 理 減 施 化 肥 量 與 有 機(jī) 肥 處 理 一 致 而 有 機(jī) 氮 磷 鉀 投 入 養(yǎng) 分 明 顯 少 于 有 機(jī) 肥 處 理 因 此 電 導(dǎo) 率 速 效 磷 鉀 含 量 也 低 于 有 機(jī) 肥 處 理 但 生 物 有 機(jī) 肥 處 理 產(chǎn) 量 與 有 機(jī) 肥 處 理 較 為 一 致 這 應(yīng) 該 與 生 物 有 機(jī) 肥 處 理 微 生 物 數(shù) 量 活 性 和 多 樣 性 最 佳 相 關(guān) 在 土 壤 養(yǎng) 分 含 量 充 足 的 情 況 下 土 壤 微 生 物 性 狀 更 能 敏 感 反 應(yīng) 土 壤 肥 力 質(zhì) 量 16 21 22 劉 春 燕 等 23 和 張 姍 姍 7 等 報(bào) 道 生 物 菌 肥 可 以 提 高 產(chǎn) 量 和 改 善 品 質(zhì) 與 之 相 符 我 們 的研究顯示生物有機(jī)肥替代化肥可增產(chǎn)并改善果實(shí)硝 酸鹽品質(zhì) 技 術(shù) 模 式 處 理 增 產(chǎn) 效 果 最 佳 該 技 術(shù) 模 式 集 成 了 有機(jī)肥 生物有機(jī)肥和平衡施肥 在確?；实租浧?衡施入的同時(shí)改未腐熟牛糞為腐熟有機(jī)肥和生物有機(jī) 肥 該技術(shù)模式可顯著降低土壤鹽分并適當(dāng)削減土壤 速 效 磷 鉀 同 時(shí) 還 能 提 高 有 機(jī) 質(zhì) 含 量 和 易 流 失 的 速 效 氮 含 量 另 外 對(duì) 土 壤 微 生 物 性 狀 改 善 效 果 略 強(qiáng) 于 生 物 有 機(jī) 肥 處 理 對(duì) 果 實(shí) 品 質(zhì) 的 改 善 效 果 略 強(qiáng) 于 其 余 減 肥增效處理 因此 該技術(shù)模式綜合效果最佳 是一種 高效減肥增效技術(shù)模式 相 關(guān) 性 分 析 顯 示 化 肥 投 入 易 引 起 土 壤 鹽 分 和 速 效 磷 鉀 養(yǎng) 分 增 加 細(xì) 菌 和 真 菌 數(shù) 量 及 微 生 物 活 性 和 多 樣 性 降 低 另 外 化 肥 投 入 養(yǎng) 分 和 總 投 入 養(yǎng) 分 易 引 起 果 實(shí) 硝 酸 鹽 含 量 增 加 不 利 于 果 實(shí) 品 質(zhì) 有 機(jī) 類 肥 投 入不易引起鹽分和速效磷鉀養(yǎng)分積累 沙性土壤氮易 損 失 和 微 生 物 性 狀 差 有 機(jī) 類 肥 料 可 有 效 改 善 提 高 土 壤保氮性并改善微生物多種指標(biāo) 土壤速效磷鉀養(yǎng)分 和鹽分對(duì)產(chǎn)量沒(méi)有正向影響作用 而土壤微生物數(shù)量 活 性 和 多 樣 性 對(duì) 產(chǎn) 量 正 向 影 響 顯 著 因 此 減 肥 增 效 處 理 主 要 通 過(guò) 適 當(dāng) 降 低 速 效 磷 鉀 增 加 有 機(jī) 質(zhì) 和 速 效 氮 顯著改善土壤微生物性狀 進(jìn)而增加桃產(chǎn)量 換言 之 減 肥 增 效 措 施 主 要 通 過(guò) 改 善 土 壤 生 物 肥 力 并 調(diào) 整 土壤化學(xué)肥力進(jìn)而提質(zhì)增產(chǎn) 結(jié) 合 各 處 理 產(chǎn) 量 和 肥 本 進(jìn) 行 經(jīng) 濟(jì) 效 益 分 析 得 知 處理 CK OF BOF BF MF 肥料成本 1 39 2 08 1 54 1 05 2 22 施肥人工成本 0 63 0 68 0 65 0 73 0 83 銷售額 20 60 21 54 21 31 20 91 22 47 銷售額與肥本差值 18 59 18 79 19 13 19 12 19 42 表 7 不同處理肥料投入與產(chǎn)出效益分析 萬(wàn)元 hm 2 仇 美 華 等 沙 性 土 壤 設(shè) 施 桃 樹(shù) 減 肥 增 效 技 術(shù) 研 究 63中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào) 有 機(jī) 肥 處 理 雖 然 增 產(chǎn) 效 果 良 好 但 肥 料 購(gòu) 買 和 用 工 成 本明顯增加 該技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益受市場(chǎng)影響較大 銷售價(jià) 高 則 經(jīng) 濟(jì) 效 益 良 好 銷 售 價(jià) 低 則 反 而 降 低 經(jīng) 濟(jì) 效 益 平 衡 施 肥 雖 增 加 了 肥 料 用 工 成 本 但 明 顯 減 少 了 購(gòu) 買 成本 鑒于平衡施肥增產(chǎn)較少 因此適用于銷售價(jià)低的 桃產(chǎn)區(qū) 生物有機(jī)肥肥本適中 增產(chǎn)效果較佳 因此在 銷 售 價(jià) 高 或 低 時(shí) 均 施 用 但 生 物 有 機(jī) 肥 應(yīng) 用 效 果 有 一 定 的 不 確 定 因 素 24 技 術(shù) 模 式 處 理 銷 售 額 大 且 經(jīng) 濟(jì) 效 益最高 但值得注意的是其肥料購(gòu)買成本和用工成本 最大 因此售價(jià)過(guò)低時(shí)經(jīng)濟(jì)效益會(huì)降低 該技術(shù)模式需 要連年實(shí)施以加大增產(chǎn)效果及經(jīng)濟(jì)效益 沙性土壤設(shè)施桃園長(zhǎng)年應(yīng)用未腐熟農(nóng)家肥和過(guò)量 施用化肥 引起土壤鹽分和速效磷