黑腐酸生物有機(jī)肥在旱地蘋果樹上的施用效果

摘" " 要：為進(jìn)一步明確黑腐酸生物有機(jī)肥在旱地蘋果樹上的施用效果，以底施農(nóng)家肥作為對照，分析比較不同處理對旱地蘋果樹生物學(xué)性狀、果品品質(zhì)、產(chǎn)量、土壤結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)效益的影響。結(jié)果表明，施用黑腐酸生物有機(jī)肥比農(nóng)家肥效果好，即旱地蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥土壤容重有下降的趨勢，土壤有機(jī)質(zhì)含量逐年上升，而本地施肥模式土壤容重和有機(jī)質(zhì)含量變化不明顯；處理組平均每hm2產(chǎn)量為53 700 kg，產(chǎn)值15.04萬元，對照組平均每hm2產(chǎn)量為49 800 kg，產(chǎn)值12.95萬元，二者相比，處理組每hm2比對照組增產(chǎn)3900 kg，增收1.94萬元，分別提高7.83%和16.14%；處理可以顯著地促進(jìn)果實(shí)的著色、硬度和含糖量等質(zhì)量指標(biāo)，處理區(qū)80%以上的蘋果，兩年平均著色度達(dá)65%，比對照（CK）高5.6%，處理區(qū)含糖量兩年平均為15.8%，比對照（CK）高1.9百分點(diǎn)；處理區(qū)果實(shí)硬度比對照提高了4.2%，處理區(qū)果實(shí)硬度、果形指數(shù)也有所提高。這主要是黑腐酸生物有機(jī)肥能協(xié)調(diào)和促進(jìn)化肥充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用，促進(jìn)蘋果的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：黑腐酸生物有機(jī)肥；旱地；蘋果樹；產(chǎn)量；品質(zhì)

“三農(nóng)”工作是黨和政府工作的重中之重，特別是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作，關(guān)系到國家糧食安全，過去由于科技水平較低，農(nóng)業(yè)發(fā)展比較粗放，無論是糧食作物還是經(jīng)濟(jì)作物的增產(chǎn)主要靠大量施用化學(xué)肥料，在化學(xué)農(nóng)業(yè)輝煌的背后，也伴隨著許多負(fù)面影響。我國的化肥施用主要問題是施用量偏高，遠(yuǎn)高于世界平均水平（8 kg/667 m2），是美國的2.6倍，歐盟的2.5倍[1]。此外，還有施肥不均衡現(xiàn)象突出、有機(jī)肥資源利用率低、施肥結(jié)構(gòu)不平衡等問題[2]。為了改變化肥一家獨(dú)大的局面，越來越多的生產(chǎn)者開始施用有機(jī)肥，把施用有機(jī)肥作為提高土壤肥力、改善土壤結(jié)構(gòu)的途徑之一。隨著科技的不斷進(jìn)步，以褐煤、風(fēng)化煤為主要原料的礦物源腐殖酸被人們開發(fā)利用，作為新一代綠色有機(jī)肥被人們廣泛關(guān)注。

黑腐酸是腐殖酸成分中的一種，它分子質(zhì)量大，顏色為黑色，僅溶于堿。黑腐酸生物有機(jī)肥的有效成分主要為黑腐酸、有機(jī)質(zhì)、微生物菌劑。施用于土壤，黑腐酸可顯著地吸附土壤微粒，促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，起到改良土壤的作用[3]。同時(shí)黑腐酸也具有較強(qiáng)的絡(luò)合能力，對土壤中容易流失的氮素加以絡(luò)合和保持，提高氮肥的長效性；易被土壤固定的磷、鉀及中微量元素，黑腐酸也可將其絡(luò)合成有效營養(yǎng)物質(zhì)，防止被固定，增強(qiáng)其有效性。施用黑腐酸生物有機(jī)肥可以避免其他有機(jī)肥料由于發(fā)酵不徹底帶來的有害菌種數(shù)量超標(biāo)[4]，后續(xù)發(fā)酵產(chǎn)生熱量和氨氣，進(jìn)而產(chǎn)生燒苗等問題，同時(shí)施用黑腐酸生物有機(jī)肥料對保護(hù)農(nóng)業(yè)環(huán)境有顯著的優(yōu)勢（圖1）。

黑腐酸生物有機(jī)肥的應(yīng)用既是落實(shí)國家化肥使用零增長行動(dòng)和到2025年化肥使用減量化行動(dòng)方案的措施，又是滿足人們對糧食、瓜果、蔬菜等農(nóng)產(chǎn)品需求的保證。黑腐酸有機(jī)肥是一種高效有機(jī)肥，投資少，成本低，見效快，可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。比如玉米及小麥每667 m2施用20 kg黑腐酸生物有機(jī)肥，化肥利用率可以提高10%～25%，糧食產(chǎn)量質(zhì)量可以大幅度提高，是保障農(nóng)產(chǎn)品綠色安全的最好有機(jī)肥之一。

為了進(jìn)一步掌握黑腐酸有機(jī)肥在經(jīng)濟(jì)作物上的應(yīng)用效果，筆者選擇在北方旱地蘋果園進(jìn)行試驗(yàn)，以黑腐酸有機(jī)肥和普通農(nóng)家肥作為比較對象，配合施用果樹上專用肥、普鈣、尿素、硫酸鉀肥等，分析比較不同處理對蘋果生物學(xué)性狀、產(chǎn)量、含糖量、硬度、果園土壤性狀的影響，以期為黑腐酸生物有機(jī)肥在果樹上的廣泛應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)區(qū)設(shè)在山西省隰縣竹竿村蘋果園區(qū)。隰縣是農(nóng)業(yè)農(nóng)村部劃定的黃土高原水果優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)區(qū)。海拔960 m，年平均降水量500 mm，年平均氣溫9.5 ℃，地形為黃土旱塬。土壤類型為黃土質(zhì)褐土，土層深厚，蓄水保水性能好。土壤有機(jī)質(zhì)含量1.37%、全氮含量10.75 g/kg、有效磷含量13.5 mg/kg、速效鉀含量158.2 mg/kg。試驗(yàn)地點(diǎn)基本可以代表臨汾西山旱塬果樹生長的生態(tài)條件。

1.2 試驗(yàn)材料

供試旱地蘋果品種為紅富士；供試肥料為黑腐酸生物有機(jī)肥，市售復(fù)合肥和農(nóng)家肥。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)于2022年、2023年進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)2個(gè)處理：A.黑腐酸生物有機(jī)肥；B.對照為本地傳統(tǒng)施肥模式。試驗(yàn)設(shè)置3次重復(fù)。試驗(yàn)地面積1300 m2，小區(qū)面積217 m2。施肥情況為，A.底施農(nóng)家肥45 000 kg/hm2，冬前施果樹專用肥1500 kg/hm2，普鈣750 kg/hm2，黑腐酸生物有機(jī)肥750 kg/hm2，開春后施硫酸鉀肥375 kg/hm2，尿素225 kg/hm2；B.底施農(nóng)家肥，45 000 kg/hm2、果樹專用肥1500 kg/hm2，普鈣750 kg/hm2，開春后施硫酸鉀肥375 kg/hm2，尿素225 kg/hm2，成熟后按小區(qū)單收計(jì)量測產(chǎn)。

1.4 測定項(xiàng)目及方法

1.4.1 果園土壤性狀 用環(huán)刀法來測定土壤容重[5]；采用重鉻酸鉀稀釋熱法——丘林法測定土壤有機(jī)質(zhì)含量。

1.4.2 蘋果生物學(xué)性狀 用色譜儀測量蘋果的著色度[6]；用壓力硬度計(jì)測量蘋果硬度；利用蒽銅比色法測定蘋果可溶性糖含量[7]；果形指數(shù)=縱徑/橫徑。

1.4.3 蘋果產(chǎn)量性狀 用電子秤測產(chǎn)[8]。

2 結(jié)果與分析

2.1 旱地蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥對土壤結(jié)構(gòu)的影響

旱地蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥對土壤結(jié)構(gòu)的影響見表1。兩年的試驗(yàn)結(jié)果表明，蘋果樹施用黑腐酸長效生物有機(jī)肥土壤容重有下降的趨勢，土壤有機(jī)質(zhì)含量有逐年上升的趨勢。而本地施肥模式土壤容重和有機(jī)質(zhì)含量變化不明顯。說明蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥能夠養(yǎng)地，改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。

2.2 旱地蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥對產(chǎn)量的影響

旱地蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥對產(chǎn)量的影響見表2。蘋果園施用黑腐酸生物有機(jī)肥對蘋果增產(chǎn)作用較大，試驗(yàn)區(qū)兩年平均每hm2產(chǎn)量比對照增加3900 kg，提高7.8%。

2.3 旱地蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥對果園效益的影響

旱地蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥對果園生產(chǎn)效益的影響見表3。蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥處理平均每hm2產(chǎn)量為53 700 kg，產(chǎn)值15.04萬元，比對照B的平均每hm2產(chǎn)量為49 800 kg，產(chǎn)值12.95萬元，分別提高7.83%和14.98%。從投入產(chǎn)出分析可以看出，增施黑腐酸生物有機(jī)肥750 kg/hm2，費(fèi)用0.15萬元，每hm2純收入14.89萬元，比對照增加1.94萬元，提高了14.98%。

2.4 旱地蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥對果品質(zhì)量的影響

旱地蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥對果品質(zhì)量的影響見表4。蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥可以顯著地提高果實(shí)的著色度、硬度和可溶性糖含量。處理A著色度80%以上蘋果兩年的平均平均達(dá)65.0%，比處理B（對照）兩年平均的41.5%提高了23.5百分點(diǎn)。處理A兩年的平均可溶性糖含量為15.8%，比處理B（對照）兩年的平均可溶性糖含量高1.9百分點(diǎn)，硬度提高了4.2%，果形指數(shù)也有所提高。可見果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥有明顯改善果品品質(zhì)的作用。這主要與其大量的生物菌種活動(dòng)，可消滅土壤有害物質(zhì)和分解亞硝酸，改善土壤結(jié)構(gòu)，優(yōu)化土壤環(huán)境及提高土壤有機(jī)質(zhì)含量有關(guān)[9]。此外，黑腐酸生物有機(jī)肥能協(xié)調(diào)和促進(jìn)化肥充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用，獲取蘋果的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。

3 討論與結(jié)論

經(jīng)過2年的試驗(yàn)，結(jié)果表明：一是蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥土壤容重有下降的趨勢，土壤有機(jī)質(zhì)含量有逐年上升的趨勢。而本地施肥模式土壤容重和有機(jī)質(zhì)含量變化不明顯。說明果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥能夠養(yǎng)地，改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。二是蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥處理平均每hm2產(chǎn)量、產(chǎn)值比當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)施肥模式都有所提高。三是蘋果樹施用黑腐酸生物有機(jī)肥可以顯著地促進(jìn)果實(shí)的著色[10]、硬度和可溶性糖等質(zhì)量指標(biāo)。這主要是黑腐酸生物有機(jī)肥能協(xié)調(diào)和促進(jìn)化肥充分發(fā)揮應(yīng)有的作用，獲取蘋果的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。加之長效生物有機(jī)肥中有大量的生物菌種活動(dòng)，可消滅土壤有害物質(zhì)和分解亞硝酸，改善土壤結(jié)構(gòu)，優(yōu)化土壤環(huán)境及提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，從而提高蘋果的品質(zhì)[11]。因此，黑腐酸生物有機(jī)肥完全可作為一種高效生物有機(jī)肥，為發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)服務(wù)。

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基金項(xiàng)目：山西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃：高粱、雜豆病害精準(zhǔn)鑒定及其綠色防控技術(shù)研究與應(yīng)用（2022ZDYF117-3）。

作者簡介：鄭曉東，本科，高級農(nóng)藝師，主要從事植物保護(hù)工作。E-mail：170726354@qq.com。

通信作者：劉艷俊，本科，農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)作物生產(chǎn)技術(shù)推廣及植物保護(hù)工作。E-mail：liuyanjun172@126.com。