生物炭菌肥对胡萝卜产量及农艺性状影响初步研究

李成璞 石爱丽 张 扬 鲍民胡

生物炭是农作物秸秆、木材、家禽粪便和其他材料等生物有机材料在缺氧或者绝氧环境中，经高温（通常为350～600℃）热裂解后生成的一种富含碳素的黑色固态产物。本研究通过对不同生物炭含量的有机菌肥进行试验，得出最适合胡萝卜增产的生物炭菌肥，为胡萝卜提供最佳施肥方案及大面积推广应用提供可靠参考。

1 材料与方法

1.1 试验地点 试验设在承德市农林科学院中关试验基地，隆化县中关镇大铺村。

1.2 供试土壤 供试土壤为沙壤土，试验前取样化验。土壤养分情况：pH值7.2，有机质20.1 g/kg，速效氮 92 mg/kg，速效钾 239 mg/kg，有效磷35.8 mg/kg。

1.3 供试材料 胡萝卜，大禹牌新黑七寸参（胡萝卜）种子。

1.4 供试肥料 SEED炭基肥系列：100%竹炭粉；竹炭土壤改良剂；竹炭生物有机肥。主要成分（见表1）

表1 生物炭菌肥成分表

1.5 试验设计 试验采用小区随机区组设计，每个小区面积20 m2，设4个处理，即：对照；100%竹炭粉；竹炭土壤改良剂；竹炭生物有机肥。各处理间设置1 m边界分割，防止串肥。各小区间统一设滴灌带统一滴灌。

根据购买品牌提供的肥料用量，对小区施肥量作以下设计：处理1，为对照，不使用任何肥料；处理 2，100%竹炭粉，亩施 300 kg；处理3，竹炭土壤改良剂，亩施230 kg；处理4，竹炭生物有机肥，亩施150 kg。

1.6 试验实施 2017年3月以机器翻地并施以鸡粪作底肥，亩用量1 t。4月28日整地，以试验肥料为基肥，5月7日播种，条播漫撒，株距10 cm，行距30 cm，密度为2.2万株/亩。5月22日出苗，待5叶1心时间苗并追肥，追施尿素20 kg/亩。除基肥外，各小区其他田间管理措施均相同，8月14日统一收获。同时，植株取样，收获时分小区单收、单称，计算小区产量。

2 结果与分析

2.1 不同处理对胡萝卜生长发育的影响 从田间生长表现看，各处理均在5月22日出苗，出苗均匀，苗期生长差异不明显，出苗数处理4＞处理 3＞处理 2＞处理 1（见表 2）。 幼苗期至莲座期未出现明显病虫害。7月1日进入肉质膨大期，处理4的肉质膨大速度较其他3个处理明显加快。8月14日收获时，处理4的综合经济性状好于其他3个处理。

2.2 不同处理对胡萝卜农艺性状的影响 每小区随机抽取农艺性状完整的植株30株，对其农艺性状进行考种。叶长、根长、根中粗没有显著差异，根长处理3＞处理4＞处理2＞处理1。叶长处理2＞处理4＞处理3＞处理1。根中粗处理4＞处理1＞处理3＞处理 2。而处理4根头粗为49.784 mm，与处理3的之间差异显著，与对照、处理2之间差异不显著。处理4根尾粗为20.914 mm，与对照之间差异显著，与其他处理间差异不显著。抽薹率处理4最高为3.1%，畸根率最低为8%。（见表2）

表2 胡萝卜农艺性状及方差分析表

2.3 不同处理对胡萝卜产量的影响 每小区全部收获后，对具有经济效益的植株进行称重，换算成亩产量。试验结果表明，经济产量处理4＞处理1＞处理2＞处理3，以处理 4最高，单根质量为238g，亩产4771.8 kg，其次是处理1（见表 3）。

通过对各小区的产量分析，处理4产量为4 771.75 kg/亩，居第一位，比处理1增产909.34 kg/亩，增产率为23.54%。处理2、处理3较处理1均有不同程度的减产。经方差分析重复间差异不显著，说明试验田土壤肥力均匀，对试验结果无影响，而处理间差异极显著。

表3 各处理产量结果及方差分析表 kg，%

2.4 经济效益分析 试验肥料按照2017年播种时的市场价格计算，竹炭生物有机肥3 500元/t，胡萝卜按照2017年价格3.62元/kg计算，处理4中竹炭生物有机肥投入525元/亩。亩收益可达万元，较传统常规种植可增收2 000元以上。

3 结论与建议

经综合分析，处理4可提高出苗数量，并缩短生育时间，每亩施用150 kg竹炭生物有机肥增产效果较好。由于试验条件有限，未对胡萝卜品质进行分析，如有需要可进一步进行验证。就试验结果而言，竹炭生物有机肥可以大面积推广应用。