不同培肥措施对土壤养分及马铃薯产量的影响
2017-03-02谢永贤
谢永贤
(甘肃省庄浪县农业技术推广中心,甘肃 庄浪 744600)
土壤肥料
不同培肥措施对土壤养分及马铃薯产量的影响
谢永贤*
(甘肃省庄浪县农业技术推广中心,甘肃 庄浪 744600)
为探究不同培肥措施对旱作区土壤有机质、养分及产量的影响,2015年在甘肃省庄浪县旱地梯田进行不同培肥措施对马铃薯产量与土壤有机质的影响试验。结果表明,和不施肥相比,马铃薯田间施用沼肥+化肥+秸秆+有机肥、秸秆+化肥、有机肥+化肥、沼肥+化肥4种培肥模式,大薯率、单株块茎重等经济性状明显改善,生育期延长15 d,土壤水解氮提高67~175 mg/kg、有效磷提高8.2~60.7 mg/kg、速效钾提高0~63 mg/kg,土壤有机质提高0.7~1.4 g/kg,产量提高8 940~14 910 kg/hm2。因此,这些培肥措施可在生产中推广应用。
马铃薯;土壤有机质;产量
耕地质量优劣是决定土地产出的主要因子之一[1,2]。长期以来,由于农民重施化肥、少施或不施生物肥,重用轻养、掠夺式经营,耕地有机质呈现下降趋势,直接影响耕地质量[3,4],致使耕地酸化,土壤板结,肥力下降,制约了作物对养分的吸收和产量的提高[5,6]。为此,针对庄浪县土壤有机质下降、土地产出和农产品质量难以提高的现状,2015年在甘肃省庄浪县旱地梯田进行了马铃薯田间施用沼肥、秸秆还田和增施有机肥等不同土壤培肥措施对土壤有机质和马铃薯产量的影响试验,旨在为旱作区耕地质量改善和农作物产量提高提供理论依据。
1 材料与方法
1.1试验材料
试验用沼肥为沼渣(湿)[5],有机肥为腐熟纯猪粪(湿),秸秆为长2~3 cm玉米秸秆(干)[3],化肥为尿素(N 46%)、过磷酸钙(P2O512%)、硫酸钾(K2O 50%)。指示作物为马铃薯,品种为‘庄薯3号’。
1.2试验地概况
试验设在甘肃省庄浪县通化乡新庄村。地块为旱地梯田,土质为黄绵土。试验区海拔1 867 m,N 35°19′25′′,E 106°7′5′′,近10年年均气温8.6℃,年均降雨量412 mm,土壤有机质14.7 g/kg,速效氮84 mg/ kg,速效磷18.4 mg/kg,速效钾419 mg/kg,前茬作物为冬小麦。
1.3试验方法
共设9个处理。处理1:不施肥(CK);处理2:施沼肥15 000 kg/hm2;处理3:施有机肥(纯猪粪)15 000 kg/hm2;处理4:有机肥+化肥(纯猪粪15 000 kg/hm2+N 225 kg/hm2+P2O5120 kg/hm2+ K2O 45 kg/hm2);处理5:秸秆+化肥(玉米秸秆6 000 kg/hm2+N 225 kg/hm2+P2O5120 kg/hm2+K2O 45 kg/hm2);处理6:沼肥+化肥(沼肥15 000 kg/ hm2+N 225 kg/hm2+P2O5120 kg/hm2+K2O 45 kg/ hm2);处理7:沼肥+化肥+有机肥+秆秸(沼肥15 000 kg/hm2+N 225 kg/hm2+P2O5120 kg/hm2+ K2O 45 kg/hm2+纯猪粪15 000 kg/hm2+玉米秆秸6 000 kg/hm2);处理8:纯化肥(N 225 kg/hm2+ P2O5120 kg/hm2+K2O 45 kg/hm2);处理9:纯秸秆(玉米秆秸6 000 kg/hm2)。采用随机区组排列,3次重复,小区面积5.5 m×6 m=33 m2。
试验实施前,平整土地,将有机肥、玉米秆秸、沼肥、化肥等肥料按不同处理均匀撒于地表,深翻埋入土壤耕层,按照马铃薯全膜垄作侧播栽培技术模式起垄、覆膜和播种[7-10],每小区5垄10行,2015年4月8日播种,10月10日按小区收获计实产。收获前,每小区随机抽取10株考种,计算大中小薯率(薯重≥100 g为大薯,100 g>薯重≥75 g为中薯,薯重<75 g为小薯)。其他管理措施同大田。
1.3数据处理
采用Microsoft Excel2010对试验数据进行整理,采用新复极差法对各处理马铃薯产量进行多重比较。
2 结果与分析
2.1不同处理对马铃薯生育期的影响
由表1可知,不同处理对马铃薯生育期影响较大,生育期在123~138 d。其中处理1(CK)、处理2和处理9生育期最短,均为123 d;处理4、处理5、处理6和处理7生育期最长,均为138 d;处理3和处理8生育期居中,分别为128和133 d。试验结果表明,沼肥+化肥+秸秆+有机肥、秸秆+化肥、有机肥+化肥、沼肥+化肥4种培肥模式,马铃薯的成熟期推迟,生育期较对照延长15 d,较单施沼肥、秸秆延长15 d,较单施有机肥延长10 d,较单施化肥延长5 d。这主要与施用秸秆、有机肥、沼肥以及土壤有机质的增加有关。有机质不但改善土壤理化性状,且在矿质化过程中能释放出大量营养元素,提供作物全程养分需求,进而提高生长发育能力,抗病和抗逆性增强,生育期延长。
表1 不同处理对马铃薯生育期的影响Table 1 Effects of different treatments on potato growth
2.2不同处理对马铃薯经济性状的影响
由表2可知,不同处理对马铃薯经济性状有一定影响。各处理中,沼肥+化肥+秸秆+有机肥培肥模式,马铃薯株高、茎粗、大薯率、单株结薯数和单株块茎重等综合经济性状表现最好,其次秸秆+化肥培肥模式,有机肥+化肥培肥和沼肥+化肥3种培肥模式表现较好,单施沼肥、有机肥、化肥和秸秆,马铃薯综合经济性状均表现差。说明综合培肥措施对作物生长发育的作用优于单一培肥措施,并在马铃薯全程生长发育与主要经济性状中得以表现。
2.3不同处理对马铃薯产量的影响
由表3可知,不同处理对马铃薯产量结果影响明显,说明培肥材料(处理)不同,所释放的养分不同,从而引起产量的相应变化。产量结果表明,处理7养分最高,其次为处理5,再次为处理4,处理6、处理8、处理9、处理3、处理2、处理1养分依次减少,产量随之依次降低。对产量结果进行方差分析,F处理间=1 221.48>F0.01=3.89,表明处理间差异达极显著水平。进一步用新复极差法对产量结果进行多重比较表明,各处理之间产量差异均达极显著水平。
2.4不同处理对土壤养分和有机质的影响
由表4可知,不同处理对土壤养分和有机质有一定的影响。播种前,土壤水解氮为84 mg/kg,速效钾为419 mg/kg,有效磷为18.4 mg/kg,有机质为14.7 g/ kg,收获后,不同处理间土壤养分含量变化较大。处理4水解氮含量最高,为235 mg/kg,较处理1(CK)增加175 mg/kg,增幅291.67%;处理7速效钾含量最高,为279 mg/kg,较处理1(CK)增加63 mg/kg,增幅29.17%;处理4有效磷含量最高,为76.5 mg/kg,较处理1(CK)增加60.7 mg/kg,增幅384.18%;处理7有机质含量最高,为15.6 g/kg,较处理1(CK)增加1.4 mg/kg,增幅9.86%。综合分析,收获后的土壤水解氮、速效钾、有效磷和有机质的变化与所施用肥料(材料)的N、P、K和有机质含量有关。
表2 不同处理对马铃薯经济性状的影响Table 2 Effects of different treatments on potato economic characteristics
表3 不同处理对马铃薯产量的影响Table 3 Effects of different treatments on potato yield
表4 不同处理对土壤养分和有机质的影响Table 4 Effects of different treatments on soilnutrient and organic matter
3 讨论
马铃薯田间施用秸秆、有机肥、沼肥和化肥,以及秸秆、有机肥、沼肥与化肥配施,土壤养分明显增加,马铃薯综合经济性状改善,产量提高。沼肥+化肥+秸秆+有机肥、秸秆+化肥、有机肥+化肥、沼肥+化肥4种培肥模式,土壤水解氮提高67~175 mg/kg,有效磷提高8.2~60.7 mg/kg、速效钾提高0~63 mg/kg,土壤有机质提高0.7~1.4 g/kg,产量提高8 940~14 910 kg/hm2。
近年来,针对耕地有机质和质量下降问题,中国部分地区采取了秸秆还田法,取得了一定成效。本试验结果显示,在土壤培肥上,应做到农家肥、沼肥、秸秆还田等生物肥的应用与耕作、栽培措施综合运用,坚持高茬收割根茬还田、秸秆粉碎直接还田和秸秆粉碎堆沤还田等秸秆还田措施的长期实施。同时,建议在耕作上,配套实施机械深耕、轮作、休闲制;在栽培上,减少农药和除草剂的使用量,杜绝污水灌溉。
试验结果比较真实地反映了甘肃省庄浪县旱作梯田土壤培肥措施对马铃薯产量和土壤有机质的影响关系,为土壤培肥技术提供了较为重要的科学依据,在同类型地区具有借鉴作用,但结论仅在特定区域试验得出,对秸秆、有机肥、沼肥田间施用量及其与化肥配比尚未深入研究,应进一步进行试验验正、示范和推广。
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Effects of Different Fertilizing Measures on SoilNutrients and Potato Yield
XIE Yongxian*
(Zhuanglang AgriculturalTechnique Extension Center,Zhuanglang,Gansu 744600,China)
ract:A trial was carried out to research the effects of different fertilizations on soilnutrients and potato yield in the dry farming regions of Gansu Province by using different fertilizing measures in dry terraced field of Zhuanglang County in 2015.Compared with the treatment of no fertilization,big sized tuber percentage,tuber weight per plant and other economic characteristics were obviously improved in the four fertilization models,biogas manure+chemical fertilizer+corn straw+organic manure,corn straw+chemicalfertilizer,organic manure+chemicalfertilizer,and biogas manure+chemicalfertilizers.In these treatments,potato growth duration extended by 15 d,soilhydrolysable nitrogen, soil available phosphorus,soilavailable potassium and soilorganic matter improved by 67-175 mg/kg,8.2-60.7 mg/kg, 0-63 mg/kg and 0.7-1.4 g/kg,respectively,and potato production increased by 8 940-14 910 kg/ha.These models could be applied in production.
ords:potato;soilorganic matter;yield
S532
B
1672-3635(2017)01-0025-05
2016-09-12
谢永贤(1981-),男,高级农艺师,主要从事农业新技术研究与推广。
谢永贤,E-mail:1354332669@qq.com。