生物有机肥在柑橘上的应用效果探讨
2022-08-15□郭迅
□ 郭 迅
(安徽省歙县街口镇人民政府,安徽 黄山 245241)
引 言
柑橘中富含丰富的维生素和多种营养物质,具有开胃健食、保肝明目等多重功效,具有食药两用功能,近年来受到越来越多消费者的喜爱,是目前最畅销的果品之一。我国是柑橘生产大国,栽培面积、种植品种以及产量在世界名列前茅。一直以来,我国柑橘产业一度依靠加大种植面积来提升柑橘产量,而单产其实并不高,特别是近些年过度施肥现象愈发严重,导致柑橘食味品质下降、土壤劣化、环境破坏严重问题频发,不利于柑橘产业的健康可持续发展[1]。合理施肥是保证植物健康生长的必要因素之一,特别是柑橘根系发达,生长过程中所需肥料较多,因此要合理选肥,合理用肥,避免过施、偏施的问题出现,保证肥料的高效利用。
生物有机肥是一种新型辅助肥料,具有环境污染小、肥效持久、可利用率高等优势,在柑橘产业发展中体现出了良好的经济效益和社会效益,引起了业界的广泛关注。本文探讨了生物有机肥对提升柑橘产量、提高柑橘品质、改善土壤性状、防止柑橘缺素黄化等方面的应用效果,为柑橘种植养护管理提供理论借鉴。
一、我国柑橘栽培现状
(一)柑橘产业现状
柑橘是我国重要农产品,是南方多数地区的重要经济支柱产业之一。近些年,在市场需求的带动下,柑橘种植面积不断扩大,品种结构也日益丰富。但一直以来,柑橘单产水平不高、品质不佳等问题限制了产业的高质量发展,导致其在国际市场缺乏一定的竞争力。根据多方面调查研究结果显示,导致我国柑橘单产不高、品质不佳的一项重要因素就是施肥不合理。由于柑橘的生长周期较长,每个成长阶段中都需要依靠充足的养分来保证植株的正常生长,但由于种植户在施肥方面存在一定的误区,特别是在一味追求产量的目标下,不断提升施肥量,导致土壤变质、环境恶化、肥料利用率低等问题日益严峻,同时还增加了种植户的投资成本,不利于柑橘产业的良性发展。因此,在柑橘果园栽培管护过程中,要严格进行合理选肥、科学施肥,促进柑橘优质、高产,促进农民增收。
(二)柑橘施肥现状
近些年,随着柑橘种植面积的不断加大,不合理施肥现象日益严峻,不利于我国柑橘产业的健康可持续发展。化肥在农业发展中发挥着举足轻重的作用,但同时也具有两面性,一方面在给农业带来福音的同时,也加大了对自然环境的破坏。近些年,大多地区由于长期过量、不合理施肥导致土壤破坏、营养元素失衡、土壤肥力下降等问题持续恶化,特别是化肥中的一些重金属还会严重破坏土壤质量,大量化肥经过淋溶作用还会造成地下水硝酸盐的污染,可见化肥对生态环境造成的破坏不容小觑。生物有机肥是一种新型肥料,生物有机肥的出现为现代化农业的发展带来了一片新天地。通过施加生物有机肥,一方面生物有机肥可以调节柑橘果园土壤的理化性质,保证柑橘的高产稳产;另一方面还可以活化土壤中的有机质,提升土壤有机质数量和有益微生物的数量,提升各种酶的活性,促使果树能够更加高效地吸收土壤中的养分,从而达到增产的目的。
二、生物有机肥概述
(一)生物有机肥概念
生物有机肥是以禽兽粪便、农作物秸秆以及特定功能的微生物为主要原材料,利用生化工艺和微生物技术进行无害化处理后制备而成的一种新型肥料,具有绿色、可靠、高效、持久的特征。生物有机肥主要利用微生物的生命活动来提升土壤活性,是将微生物肥和有机肥两者的优势特点相结合,充分发挥各自的优势,进而达到改良土壤物理性能和化学性能、提升土壤活性、改善农产品品质的重要作用。
(二)生物有机肥中主要的功能微生物
生物有机肥主要利用微生物的生命活动来促使肥料的效果得到充分利用,目前被广泛应用的功能微生物主要有:芽胞杆菌类、固氮菌类、放线菌类、光合细菌等,具体菌种名称及主要作用如表1所示:
表1 生物有机肥主要功能微生物的作用[2]
(三)生物有机肥在柑橘种植中的应用优势
1.提高化肥的肥效
生物有机肥的开发与应用,为农产品的减肥增效带来了新的机遇。生物有机肥中含有大量的有机酸,可与多种金属元素形成稳定的络合物,提高磷、氮素的利用率。近些年,将生物有机肥作为一种重要辅料与其他肥料配施,显著提升了化肥的效能。例如过磷酸钙极易被土壤固定导致失效,通过添加生物有机肥后,良好解决了养分易被固定的问题。
2.减小环境污染,保证果品安全
无机肥中含有大量的难溶性化合物,长久以来会对自然环境造成严重的破坏。生物有机肥是一种绿色、无公害的肥料,与传统化肥相比,大大降低了对植株、土壤的毒副作用,通过将生物有机肥推广应用于柑橘种植中,可以有效避免对生态环境造成的破坏。
三、生物有机肥对柑橘生理效应的影响
合理施加生物有机肥,是提升柑橘产量、改善果品品质的重要途径之一。对于缺磷条件下的果树,可通过接种丛枝菌根真菌,通过功能菌的生命活动来增强根系活力,促进柑橘幼苗的快速生长,同时还有效增强了抗氧化酶活性。
四、生物有机肥在柑橘上的应用效果讨论
(一)生物有机肥对柑橘产量和经济效益的影响
生物有机肥含有大量功能性活菌,利用微生物活动能够加速土壤中有机质的分解,进而促进柑橘生长,实现产量的提升。通过利用生物有机肥(有效活菌数≥2000万个/g、有机质≥40%)对柑橘进行田间试验,研究结果表明,生物有机肥作基肥在提升柑橘果径、提高坐果率、提升产量方面具有优异的效果,与施加普通国产复合肥相比,果径增加了9.1%,坐果率提升了3.4%,产量提升了15.5%[3]。
(二)生物有机肥对柑橘品质的影响
施用生物有机肥在提升柑橘品质方面同样发挥着重要作用。分别选用绿谷生物有机肥(有机质≥50%,有效活菌数≥3亿个/g)和48%俄罗斯复合肥,验证两种不同肥料对提升柑橘品质方面的应用效果。数据结果表明,相比于其它施肥方式,采用生物有机肥处理后生产的柑橘果实外观品质和食味品质均较好,果色形状规整、色泽光亮、果肉酸甜可口[4]。
近年来,随着人们物质生活水平的提升,对绿色食品的需求更加迫切,对果蔬等一些农产品品质的要求也日渐提升,一些富硒农产品得到了广大消费者的青睐。在柑橘栽培中,通过田间试验结果表明,施加富硒生物有机复混肥生产的柑橘硒含量高达0.041mg/k,达到了较高的硒含量标准,深受广大消费者的喜爱[5]。
(三)生物有机肥对土壤的影响
1.提升土壤中有机质含量
生物有机肥能够有效改善土壤理化性质,这是因为生物有机肥中含有大量的有益功能细菌,加速了土壤中有机质的分解,达到快速释放N、P、K营养元素的目的,与此同时,还有效将土壤中的难溶态的营养元素转化为易于吸收的物质,进而促进植株生长。通过在柑橘不同生长时期配施生物有机肥与中微量元素肥均可显著提高土壤有机质、速效磷和速效钾的含量,虽然单独施中微量元素肥也可以提高土壤养分含量,但与配施生物有机肥和中微量元素肥相比,效果略微逊色。
大量研究证实,通过施加生物有机肥土壤有机质升高的主要原因是生物有机肥中含有大量的功能菌,促进了土壤微生物的生长繁殖,微生物生长过程中释放的有机质长期积累在土壤环境中,提升了土壤中有机质的含量。
2.提升土壤酶活性
生物有机肥还有利于提升土壤蔗糖酶活性。选用PGPR混合菌剂(分别为假单胞菌QW11、假单胞菌QW57、芽孢杆菌G17)与有机肥混匀施入土壤,施加生物有机肥对柑橘果实膨大初期进行处理,结果显示,经生物有机肥处理后,土壤酶活性与施加普通化肥和未施肥相比,分别提高了99.09%和141.34%。尽管单一施加中微量元素肥处理与对照组相比也可在一定程度上提高土壤酶活性,但其效果均不如配施生物有机肥与中微量元素肥处理,说明在柑橘不同生长时期施用生物有机肥均可以起到提高土壤酶活性的作用,土壤蔗糖酶活性和碱性磷酸酶活性的提升效果更加明显,而对土壤过氧化氢酶和脲酶活性的提高效果不高。
(四)生物有机肥对柑橘叶片营养元素的影响
Fe元素是植株生长过程中不可或缺的重要元素,其主要作用是参与叶绿素的合成、呼吸作用等生理反应,对物质代谢等生理过程有着重要的影响。通常情况下,土壤中的Fe元素大多数是以Fe(OH)3的形式固定,不易被植株吸收、利用,因此导致柑橘生产中缺Fe现象时常发生,一旦缺Fe将会导致柑橘产量降低。近几年,随着生物有机肥的快速发展,在柑橘产业化发展中得到了大面积推广和应用,并对改善柑橘叶片营养元素方面发挥了重要作用。例如生物有机肥中的丛枝菌、根真菌能够有效促进柑橘对Fe的吸收,解决了柑橘缺铁黄化的问题。
Mg元素直接参与光合作用,同时还影响植物的糖分积累和其他代谢活动。一旦柑橘缺乏Mg元素,会发生叶片发黄,以下部分叶片失绿表现最突出。以往通常是通过对叶面喷施镁肥来改善柑橘缺Mg的问题,但通常需要多次喷施,浪费了大量的人力、物力和财力。通过对柑橘接种丛枝菌根真菌,促进了柑橘根系对土壤中Mg的吸收,与此同时,研究结果还证实了接种丛枝菌根真菌增加了植株各部位的镁含量,从而促进了植物的光合作用。
Zn是柑橘生长所必须的矿质营养元素之一,是多种酶活性的辅助因子。在我国多数地区柑橘种植中普遍存在Zn元素缺乏现象,一旦柑橘缺乏Zn元素,将对植物重要器官的发育产生不利影响,甚至还会导致橘树体生长受阻。有报道称,土壤pH、有机质、水分、Eh等环境因素可以影响土壤中微量元素有效性,生物有机肥可使土壤中有机质含量增加。
五、柑橘施用生物有机肥注意事项
在对柑橘进行生物有机肥处理时,需要对温度、土壤含水量、施用方式以及用量等方面进行严格控制,确保高效发挥出生物有机肥的作用。首先,一般微生物适宜生存在25~37℃温度范围内,温度过高(>45℃)或过低(<5℃)都不利于微生物的活性;其次,土壤含水量控制在60%~70%为宜,在潮湿的环境下更有利于微生物的繁殖与生长,同时还有利于保持土壤团粒结构稳定性;第三,在使用生物有机肥时,要切记不能与含硫元素的化肥以及偏碱性的化肥及杀菌剂等混合使用;第四,合理控制生物有机肥用量,具体使用量要结合柑橘树体状况、生长时期等综合考虑,对于树势较强的可少量施用,对于树势较弱的,可酌情增加使用量。
六、结论
综上所述,施肥是柑橘栽培管护中的重要环节,合理施肥对柑橘增产、提质有着重要影响,生物有机肥的开发与应用为促进柑橘产业可持续发展提供有力保障。现阶段,针对生物有机肥开展的工作主要集中在施肥增产效果和改善果实品质等几个方面,今后随着新型生物有机肥的不断研发,将多种功能活菌应用于有机肥中,提升肥料性能,为实现柑橘的优质、高产目标提供坚实基础。