不同时期施用沼渣追肥对花生农艺性状和产量的影响
2021-09-01谭建帮赵修忠宋艳华陈泽花唐见良
谭建帮,赵修忠,宋艳华,陈泽花,周 侃,唐见良
(1. 湘潭县农业农村局,湖南 湘潭 411228;2. 湘潭县花奇生生态种养殖农民专业合作社,湖南 湘潭 411208)
沼渣作追肥是解决生猪养殖中沼渣如何合理处理及利用这一急需解决的新现实问题的有效途径之一。李全等[1]认为沼肥与化肥(氮)配合施用,随着沼肥用量增加,原土有机碳、原土复合量、复合体腐殖质松紧比及土壤全氮均显著增加,土壤容重降低,总孔隙增加,固相减少,气相增加,土壤物理性状改善,稻麦产量和品质提高。李会隆等[2]认为在单位面积化肥施用量相同的情况下,制种玉米增施沼渣做基肥,可促进植株生长,提高玉米制种产量,同时具有培肥土壤,提高地力的效果。迄今为止,有关沼渣作基肥的研究较多;沼渣作追肥特别是在一年生农作物上作追肥的研究较少,且主要侧重农作物经济性状及产量的研究。该试验对不同时期施用沼渣追肥处理花生农艺性状和产量相关的15项指标进行了较全面系统的研究,同时对施用沼渣追肥后的土壤、环境等影响进行了初步探讨,以期为沼渣追肥在花生等农作物种植上的合理使用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验于2019年3—10月在湘潭县石潭镇中山村进行。经检测供试土壤为当地有代表性的山地红壤土,质地类型为少砾质土,pH值4.6,肥力较差,地力均匀;土壤养分含量为机质12.5 g/kg,全氮 0.4 g/kg、有效磷4.2 mg/kg、速效钾55.3 mg/kg。供试肥料一是湖北中化东方肥料有限公司生产的“金花生”花生专用复合肥(N+P2O5+K2O≥40%,16-12-12硫酸钾型,有机质≥15%,Ⅱ型);二是沼气池发酵后的猪粪沼渣有机质肥简称沼渣肥(全氮17 830 mg/kg,全磷21 620 mg/kg,全钾9 780 mg/kg,有机质60.8%)。供试花生品种为地方传统品种“中路铺小籽花生”,双仁荚品种,饱果为双仁和单仁。
1.2 试验方法
试验设5个处理,重复3次,随机区组排列,小区面积6 m2。各小区间用薄膜进行土壤隔离,隔离深度40 cm。重复间留走道1 m,四周设保护行。处理A:基肥+5月28日始花初期施用22 500 kg/hm2沼渣追肥;处理B:基肥+6月18日盛花期施用22 500 kg/hm2沼渣追肥;处理C:基肥+6月28日末花期施用22 500 kg/hm2沼渣追肥;追肥空白对照(CK1):基肥+不施追肥;追肥常规对照(CK2):基肥+5月28日施用225 kg/hm2花生专用复合肥追肥。
花生常规栽培:作厢起垄抽沟,厢宽1.2 m,厢沟深30 cm、围沟40 cm。小区面积6 m2(1.2 m×5 m)。2019年3月25日播种,采用人工穴播,每行种植5穴,穴距20 cm、行距26.7 cm,每小区种植18行,计90穴,采用双苗植,植1.0万穴/667m2。播种时每穴3仁,齐苗时进行查苗间苗补苗,确保每穴双苗。
基肥使用750 kg/hm2花生专用复合肥,在播种前进行穴施。各处理追肥按试验设计进行,追肥采用株行间开沟一次性条施,覆土3~5 cm并及时浇水,其他田间管理同一般大田。
1.3 试验记录与统计方法
1.3.1 记载及检测项目测定土壤理化性状、肥力水平;检测沼气池发酵后的有机质肥氮、磷、钾含量;记录试验期间特殊气候情况。在第3次施用追肥时,采用平行跳跃法取样,每小区取5行共50株定点观察,分别记录苗情(苗高、主苗及有效分枝数、总花针数、入针数、叶色度等)。
收获时分小区记载产量,并同时进行田间调查与考种。
1.3.2 统计方法着重从影响花生经济性状及产量的结荚数、饱果数、双仁果率、百果干重、理论产量、实际产量6项指标和影响花生其他生物学性状的苗期主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数、结荚率、根瘤菌数、植株鲜重、植株入针部鲜重、植株入针部鲜重率9项指标,共计15项指标进行研究,并对试验结果除百果干重、植株入针部鲜重2项指标外的其余13项指标数据应用Microsoft Excel 2003和F检验与最小显著性差数法(LSD法或t测验)统计软件进行统计与分析。
2 结果与分析
2.1 不同时期施用沼渣追肥对花生经济性状及产量的影响
2.1.1 与CK1比较从表1和表2可知,与CK1比较,处理A百果干重高2.2%,其余结荚数、饱果数、双仁果率、理论产量、实际产量5项指标高6.3%~28.5%;处理B百果干重高1.2%,其余结荚数、饱果数、双仁果率、理论产量、实际产量5项指标高3.4%~16.8%;处理C百果干重高1.1%,其余结荚数、饱果数、双仁果率、理论产量、实际产量5项指标高2.9%~12.3%。结荚数、饱果数、双仁果率、理论产量、实际产量5项指标除处理C双仁果率为差异显著外,各处理的其余指标差异极显著。各处理综合效果从大到小的顺序为处理A>B>C >CK1。
2.1.2 与CK2比较从表1和表2可知,与CK2比较,处理A百果干重为-0.9%,双仁果率为-1.9%,其余结荚数、饱果数、理论产量、实际产量4项指标高4.6%~6.2%;处理B百果干重为-1.9%,结荚数为-2.4%,其余结荚数、饱果数、理论产量、实际产量4项指标为-5.4%~-3.5%;处理C百果干重为-2.0%,其余结荚数、饱果数、双仁果率、理论产量、实际产量5项指标为-9.1%~-4.7%。结荚数、饱果数、双仁果率、理论产量、实际产量5项指标除处理A双仁果率为差异不显著、处理B结荚数差异显著外,各处理的其余指标差异极显著。各处理综合效果从大到小的顺序为处理A >CK2>B>C。
表1 花生经济性状及产量各处理间差异比较
表2 花生经济性状及产量各处理与对照比较结果 (%)
2.1.3 各处理之间采用PLSD多重比较法的综合分析
从表1和表2综合比较分析可知,各处理之间综合性状从大到小的顺序为处理A>CK2>B>C>CK1。理论产量和实际产量,处理A比CK2分别高4.6%和6.2%,且差异达极显著水平。
2.2 不同时期施用沼渣追肥对花生其他生物学性状的影响
2.2.1 与CK1比较从表3和表4可知,与CK1比较,处理A结荚率低,为-5.8%,植株入针部鲜重率低,为-2.1%,其余主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数、根瘤菌数、植株鲜重、植株入针部鲜重7项指标高9.5%~26.7%;处理B结荚率低,为-6.0%,植株入针部鲜重率低,为-4.3%,其余主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数、根瘤菌数、植株鲜重、植株入针部鲜重7项指标高4.5%~18.2%;处理C结荚率、植株入针部鲜重、植株入针部鲜重率3项指标相差不大,为-1.1%~0.9%,其余主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数、根瘤菌数、植株鲜重6项指标高2.7%~10.9%。处理A植株入针部鲜重率差异不显著,其余主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数、结荚率、根瘤菌数、植株鲜重7项指标差异极显著;处理B除根瘤菌数不显著外,主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数、结荚率、植株鲜重、植株入针部鲜重率7项指标差异极显著;处理C结荚率、根瘤菌数、入针部鲜重率3项指标差异不显著,植株鲜重差异显著,其余主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数4项指标差异极显著。各处理综合效果从强到弱的顺序为处理A>B>C>CK1。
2.2.2 与CK2比较从表3和表4可知,与CK2比较,处理A主茎高、有效分枝数、分枝数和植株鲜重4项指标在-1.8%~-13.0%,结荚率、入针数、入针部鲜重、入针部鲜重率和根瘤菌数5项指标高1.5%~42.3%;处理B结荚率、入针部鲜重率和根瘤菌数3项指标高1.2%~25.3%,其余主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数、植株鲜重和入针部鲜重6项指标低,为-1.4%~-18.4%;处理C结荚率、入针部鲜重率和根瘤菌数3项指标高8.3%~27.7%,其余主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数、植株鲜重和入针部鲜重6项指标低,为-23.8%~-4.6%。处理A主茎高、入针数、有效分枝数和结荚率4项指标差异不显著,其余分枝数、根瘤菌数、植株鲜重、植株入针部鲜重率4项指标差异极显著;处理B结荚率1项指标差异不显著,其余主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数、根瘤菌数、植株鲜重、入针部鲜重率7项指标差异极显著;处理C主茎高、分枝数、有效分枝数、入针数、结荚率、根瘤菌数、植株鲜重、植株入针部鲜重率8项指标均差异极显著。各处理综合效果从强到弱的顺序为处理A >CK2>B>C。
2.2.3 各处理之间采用PLSD多重比较法的综合分析
从表1、表2和表3、表4综合分析可知,在花生花期施用沼渣追肥越早花生其他生物学性状表现越好,各处理之间综合性状从大到小的顺序为处理A>CK2>B>C>CK1。这与花生经济性状及产量的综合性状表现一致。
表3 花生其他生物学性状各处理间差异比较
表4 花生其他生物学性状各处理与对照比较结果 (%)
3 小结与讨论
(1)施追肥各处理的花生性状指标均高于空白对照(CK1)处理,在新垦山地进行春种时,施用沼渣追肥具有明显的效果。韦秀平等[3]认为从荚果产量统计看所有施肥处理均高于不施肥处理;曾新民等[4]认为平衡施肥区的花生比空白区的花生分枝数多,结果枝多,每株结果重20.4 g。这与该试验效果与结论一致。
(2)试验各处理的综合效果从强到弱的顺序是在5月28日施用沼渣追肥的处理A>常规对照处理(CK2)>在6月18日施用沼渣追肥的处理B>在6月28日施用沼渣追肥的处理C>空白对照处理(CK1)。在花生花期施用沼渣追肥时期越早,植株主茎高等15项指标性状表现越好。邱恩娟[5]认为花生施肥应以有机肥为主,化肥为辅,李全[1]等认为随着沼肥用量增加,土壤物理性状改善,稻麦产量和品质提高;单施沼肥的增产及培肥地力效果优于单施等氮量化肥,而二者配合施用优于分别施用。这也进一步印证了试验中处理A比处理CK2的理论产量和实际产量分别高4.6%和6.2%,且差异达极显著水平的结果。
(3)处理A的主茎、植株鲜重低于CK2,但其结荚数、饱果数、产量反而高于CK2且达到极显著水平。李泽碧等[6]认为在种植莴笋时沼液和沼渣含有的水溶养分虽然较多,但含量较低;沼液和沼渣不宜单施,提倡将沼肥和化肥配合施用。该试验结论与其存在差异,可能是莴笋为需氮量高的农作物,且以茎叶生长量为主要经济衡量指标;而花生为具有一定自我固氮能力、需磷量高的农作物,且需开花入针后地下结实。该试验表明,氮量过高则植株主茎过高,茎节过长,开花及针位过高,植株群体阴蔽、反而不利于开花受粉及入针结实。
(4)沼渣作追肥对土壤成分、生态环境也有重要影响;对沼渣营养成分的测定说明,利用沼渣作追肥,能有效改善土壤团粒结构、提高土壤的有机质含量。这与张昌爱等[7]认为沼渣中含有丰富的营养元素,富含利于土壤改良的有机态物质及易于植物吸收的小分子腐殖质观点一致。
(5)沼渣作追肥为提高沼渣的利用率找到了一种新的有效的方法和途径,有利于农村可再生资源的循环利用和可持续发展,具有重要的现实意义。连志红[8]认为沼渣是很好的有机肥料,具有广泛的综合利用价值。在农业生产的农事实际操作中,使用渣作追肥可结合深中耕除草进行,从而减少农事操作环节,降低用工成本,一举多得。