木本泥炭与减量施肥对苹果生长及土壤养分的影响
2021-11-29陈丽楠刘秀春荣传胜
陈丽楠,刘秀春,荣传胜,张 成
(辽宁省果树科学研究所,辽宁熊岳 115009)
泥炭是一种富含纯天然有机质和腐植酸的有机物,可为植物提供所需的氮磷钾及中量、微量元素营养物质,并且能把施入肥料中的氮磷钾等元素保护和贮存于土壤中,从而提高化肥利用率和肥效。另外,泥炭中的腐植酸能激活各种酶的活性,加速氮磷钾等营养元素的释放和运转能力,提高无机肥料的利用率。我国泥炭资源比较丰富,是制作土壤改良剂、植物生长刺激素、有机—无机复合肥料等有效的原料资源[1,2]。陈伏生等通过白菜盆栽试验表明,泥炭能明显改善土壤容重、总孔隙度、pH 值、有效氮、有效磷、速效钾[3]。
相关研究表明,木本泥炭、腐植酸钾和草本源调理剂等能够使土壤有机质含量上升,木本泥炭和木本调理剂改土作用优于腐植酸钾和草本源调理剂处理[4]。施用木本泥炭处理的土壤有机质含量显著提高[5,6]。敖俊华研究得出,施用以木本泥炭为主要成分的腐植酸钾,可显著改善土壤的特性,土壤pH 值升高,土壤碱解氮、有效磷含量升高[7]。笔者拟开展木本泥炭及新型肥料结合减量施肥对苹果生长及土壤理化性状的研究,为木本泥炭及新型肥料的应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地点及土壤理化性状
试验设在辽宁省营口市熊岳镇辽宁省果树科学研究所试验区。地处北纬40°10′,东经122°09′。
供试土壤为棕壤,试验区地形为平地,土壤化学性状如表1。
表1 果园土壤化学性状
1.2 供试作物及试验材料
试验以为2年生 ‘望山红’/GM256/山定子苹果树为试材,株行距2 m×4 m。供试肥料养分含量如表2,其中木本泥炭和腐植酸钾为中向国际有限公司提供。
表2 供试肥料化学性状
1.3 试验设计
试验设置4个处理,即不施肥、鸡粪(1 000 kg/666.7 m2)+化肥(N、P2O5、K2O 均为8.30 kg/666.7 m2)、木本泥炭(250 kg/666.7 m2)+ 化肥(N、P2O5、K2O 均为8.30 kg/666.7m2)、腐植酸钾(250 kg/666.7 m2)+减量20%化肥(6.64 kg/666.7 m2)。每小区15 株,随机排列,3 次重复。果园周围设保护行,采用滴灌方式灌水和施化肥。有机肥于定植前挖50 cm 沟施入。
1.4 测定项目及方法
1.4.1 苹果生长量
于秋季测定苹果干周、株高。用游标卡尺分别测砧木和苹果品种干周,用卷尺测量株高和当年生枝条的长度。当年生枝条的长度为所有枝条长度总和。
1.4.2 土壤养分
于11月3日采集0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm 土层土壤。土壤pH 用酸度计测定,水土比2.5∶1.0;土壤有机质用重铬酸钾法测定;土壤全氮用凯氏定氮仪测定;土壤硝态氮用1 mol/L KCl 浸提,连续流动分析仪测定;有效磷用0.5 mol/L NaHCO3浸提,UV2550 紫外分光光度计测定;速效钾用1 mol/L NH4OAC 浸提,原子吸收光度计测定。
1.5 数据统计与分析
采用Excel 2017 进行数据处理,DPS V 7.65 软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同处理对苹果幼树生长的影响
表3为不同处理对苹果生长指标的影响。苹果砧木和品种干周,有机肥+化肥、木本泥炭+化肥、腐殖酸钾+减量20%化肥3 个处理,均显著高于不施肥处理,以木本泥炭+化肥处理为最高,分别为2.64、2.32 cm,但3 个施肥处理间差异不显著;株高的变化趋势与干周一致。表明施用木本泥炭处理苹果各生长指标较高,而且木本泥炭+化肥、新型肥料(腐殖酸钾)+减量20%化肥处理苹果各生长指标与普通有机肥+化肥处理差别不大。
表3 不同处理对苹果幼树生长的影响
2.2 不同处理对苹果园土壤养分含量的影响
由表4可看出,不同土层均表现为施用干鸡粪处理的土壤pH 较对照有所提高,特别是0~20 cm 土层,与其他处理差异显著。这是由于鸡粪为碱性肥料,且施用量较高(1 000 kg/666.7 m2),因此对土壤pH 影响较大;木本泥炭处理对土壤pH 未有显著影响。土壤有机质含量,0~20 cm 土层表现为腐殖酸钾处理的较高,为17.91 kg,除木质泥炭外,与其他处理差异显著;20~40 cm 土层表现为木本泥炭和腐殖酸钾处理的较高,均为16.28 g/kg,与其他处理差异显著;40~60 cm 土层表现为木本泥炭处理较高,为14.97 g/kg,与其他处理差异显著。表明在相同有机碳投入条件下,施用腐植酸钾和木本泥炭能够显著提高土壤有机质含量。各处理0~20cm 土层全氮含量无显著差异,20~40 cm 土层3 个施肥处理土壤全氮含量较对照提高,40~60 cm 土层施用鸡粪和木本泥炭处理的土壤全氮含量,显著高于其余2个处理。
表4 不同处理对果园土壤pH 值、有机质与全氮含量的影响
从表5可以看出,随着土层的加深,土壤铵态氮+硝态氮含量呈现降低趋势。0~20 cm 土层铵态氮+硝态氮含量以有机肥处理的最高;20~40 cm 土层以腐殖酸钾+减量20%化肥处理的最高;40~60 cm 土层以施用腐殖酸钾+减量20%化肥和木本泥炭处理的较高。
表5 不同处理对果园土壤速效养分含量的影响
有效磷含量,0~20 cm 和20~40 cm 土层以有机肥和腐殖酸钾+减量20%化肥处理的较高。40~60 cm 土层以木本泥炭和腐殖酸钾+减量20%化肥处理的最高,说明木本泥炭和腐殖酸钾能促进土壤磷的活化。
土壤速效钾含量在不同土层均以腐殖酸钾处理的较高。
3 结论
新植苹果幼树,在施化肥的基础上,添加木本泥炭及炭基肥料新型肥料能显著促进树体生长和发育,既可促进树体生长,又可促进土壤有机质的提升,提高土壤中磷的活化。另外腐植酸钾可明显促进树体对钾素的吸收,苹果树进入结果期后,应以腐植酸钾为主。