蔬菜废弃物肥料效应研究初探
2010-09-04陆建忠曹建云
张 珍 陆建忠 姚 愚 曹建云
(上海市浦东新区农业技术推广中心 201201)
近年来,浦东地区的农业设施化水平逐年提高。目前设施化蔬菜播种面积达到了5146.7hm2,已成为市民日常蔬菜供应的主要来源之一。其次设施化蔬菜的高产出是农民增收的重要渠道。可见,目前设施化蔬菜与人民的生活息息相关,但随着设施菜地的各类废弃物也逐年增多,对环境造成了不良影响。设施蔬菜生产农业废弃物的利用已成为当今设施蔬菜发展的重点之一,因此研究如何利用这些废弃物具有非常重要的意义。本文就其采用不同的发酵类型制成有机肥的肥料效应进行了初步研究,便于为今后利用设施菜地废弃物提供一条可行的途径。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验肥料是利用设施菜地废弃物发酵制成的有机肥,采用了3种不同的发酵类型,分别为A:加菌发酵;B:混合发酵;C:自然发酵;并以商品有机肥作对照(ck)。供试作物为冬季大棚青菜。
1.2 试验方法
试验设在浦东新区大洪蔬菜园艺场大棚内,长30m、宽6m,土壤pH值为6.28,有机质含量为27.6g/kg,速效氮含量为152mg/kg、速效磷含量为99.3mg/kg和速效钾含量为122mg/kg,属于中等肥力水平。本试验采用随机区组设计,设4个处理,3次重复,共12个小区,具体试验方案见表1。每个小区施入有机肥均为30kg,在定植前作为基肥一次性施入。
表1 不同发酵类型的有机肥施入方案
1.3 田间管理
2009年11月20日清除大棚杂草杂物,翻耙土壤,筑畦,按试验设计制成面积均等的12个小区,每小区面积15m2。2009年11月27日按照试验设计方案进行施肥,每个小区基施不同发酵类型的有机肥30kg,将有机肥均匀浅施入土壤中。2009年11月28日定植小青菜秧苗,每小区定植410株;2010年1月13日随机选取每小区的10株成苗称重测产。
1.4 分析方法
土样分析采用常规方法进行。其中pH值用玻璃电极法;有机质用重铬酸钾容量法;土壤碱解氮用碱解扩散法;土壤有效磷用NaHCO3浸提,钼锑抗比色法;土壤速效钾含量用1mol/L乙酸铵浸提—火焰光度法。数据分析采用EXCEL软件。
2 结果与分析
2.1 不同类型的有机肥对土壤养分的影响
表2 施入不同有机肥后土壤养分的变化情况
由表2可知,施入有机肥后,土壤pH值、有机质、速效钾含量都有不同程度的上升,土壤速效氮和速效磷含量表现各异,其中A和B类型的有机肥表现为上升,C和ck类型的有机肥表现为下降。4种类型的有机肥比较,发现B类型的有机肥施入后,除了土壤速效磷含量与A类型有机肥的相差很小外,土壤有机质含量、土壤速效氮、土壤速效钾含量最高;C类型的有机肥施入后,土壤pH值表现为最大,偏碱性,而土壤有机质、土壤速效氮、速效磷、速效钾含量是最小的。具体情况为:B类型的有机肥施入后,土壤有机质含量、土壤速效氮、土壤速效钾含量最高,分别为35.7g/kg、164mg/kg和527mg/kg,分别比对照增加了22.3%、10.4%和176.9%;C类型的有机肥施入后,土壤有机质和土壤速效氮含量是最低的,分别为29.1g/kg和129mg/kg。
2.2 不同类型的有机肥对不同耕层土壤养分的影响
由表 3可知:0~10cm耕层的土壤养分的 5项常规指标明显高于10~20cm耕层,这主要与养分表聚有关,同时与有机肥浅施有一定的关系,且青菜的生育期比较短,表层的养分还不足以大量被作物吸收。0~10cm耕层,不同类型的有机肥施入后,土壤pH值和有机质差异不明显,土壤速效氮、磷和钾有一定的规律性。C类型施入后,残留在土壤中的速效氮、速效磷和速效钾含量最高,ck残留在土壤中的速效钾含量最低,B残留在土壤中的速效氮和磷最低;10~20cm耕层,不同类型的有机肥施入后,对土壤有机质含量的影响最不明显,其次是土壤pH值,土壤速效磷的影响最大。C类型施入后,残留在土壤中的速效氮、速效磷和速效钾含量最高,B残留在土壤中的速效氮、速效磷和速效钾含量最低。综上,在0~10cm和10~20cm耕层都表现为C类型施入后,残留在土壤中的速效氮、速效磷和速效钾含量最高。
表3 不同类型的有机肥对不同耕层土壤养分的影响
2.3 不同类型的有机肥对冬季大棚青菜产量的影响
由表4可知,从平均产量来看,有机肥对青菜产量影响的程度依次是A>B>ck>C。A类型的有机肥相对于ck,增产率达到了18.76%;B类型的增产率达到了9.38%;C类型没有达到增产的效果。经单因素方差分析可知:不同类型的有机肥对青菜产量影响的F值为10,大于F0.01=7.59,表明不同类型的有机肥对冬季大棚青菜产量的影响有极显著差异。利用Duncan`s新复极差测验 (SSR)法进行多重比较,结果见表6。由表6可知,有机肥处理对冬季大棚青菜产量的影响,处理1和处理2之间没有达到显著或极显著差异;处理1和处理3之间的差异达到了极显著水平;处理1和处理4之间达到了极显著差异水平;处理2和处理3之间达到了显著差异水平;处理2和处理4之间没有达到显著或极显著差异水平;处理3和处理4之间没有达到显著或极显著差异。
表4 不同类型的有机肥对小青菜产量的影响
表5 单因素方差分析结果
表6 不同处理对产量影响的差异显著性比较
3 结论
3.1 不同处理对0~20cm土壤养分含量的影响
不同类型的有机肥施入后,土壤pH值、有机质、速效钾含量都有不同程度的上升,土壤速效氮和速效磷含量表现各异,其中A和B类型的表现为上升,C和ck类型的表现为下降。
3.2 不同处理对不同耕层土壤养分的影响
本试验研究表明,不同类型的有机肥施入后对不同耕层土壤养分的影响,其中土壤有机质和土壤pH值的影响差异不明显,土壤速效氮、磷和钾有一定的规律性。0~10cm和10~20cm的耕层,均表现为C类型施入后,残留在土壤中的速效氮、速效磷和速效钾含量最高,作物吸收少;0~10cm的耕层,ck残留在土壤中的速效钾含量最低,B类型的残留在土壤中的速效氮和磷最低,作物相对吸收多;10~20cm的耕层,B类型的残留在土壤中的速效氮、速效磷和速效钾含量最低,作物相对吸收多。
3.3 不同处理对冬季大棚青菜产量的影响
加菌发酵制成的有机肥对青菜的增产效应较好,其次是混合发酵制成的有机肥,自然发酵制成的有机肥的增产效应较差。因此建议生产上利用设施菜地废弃物制成有机肥应使用加菌发酵这种方式,肥料效应较好。