沼液對(duì)番桃、玉米和番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

鮑永芳，蘇鵬，沈佳欒*

(1.杭州市臨安區(qū)潛川鎮(zhèn)人民政府, 浙江 杭州 311300； 2.杭州市臨安區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，浙江 杭州 311300)

近年來(lái)，我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷深化調(diào)整，畜禽養(yǎng)殖專(zhuān)業(yè)化、規(guī)模化程度不斷提高。與此同時(shí)，畜禽養(yǎng)殖所產(chǎn)生的污染物卻未得到集中、科學(xué)的處理，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的污染也日益嚴(yán)峻。為解決該問(wèn)題，興建了大量以畜禽糞尿?yàn)樵系恼託夤こ?，沼液施用技術(shù)研究的重要性凸顯[1]。沼液富含農(nóng)作物所必需的氮、磷、鉀、微量元素和氨基酸等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而且含有丁酸、吲哚乙酸、維生素B12等活性物質(zhì)，具有促進(jìn)作物生長(zhǎng)和控制病害發(fā)生的雙重作用，是生產(chǎn)無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品的有機(jī)肥。此外，沼液還能起到改良土壤的作用。沼液的利用是循環(huán)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)。各地由于清糞工藝、發(fā)酵周期等差異，沼氣工程產(chǎn)生的沼液養(yǎng)分差異較大[2-3]，對(duì)農(nóng)作物的效果也不盡相同，近幾年報(bào)道了不少關(guān)于沼液利用于農(nóng)作物的研究[4-7]。我們進(jìn)行了不同用量沼液施用于玉米、番桃、番茄3種作物，探索沼液施用對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，為資源化利用沼液提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

2018年4月6日至7月10日，番桃施用沼液試驗(yàn)在紅梅秀林家庭農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，番茄、玉米施用沼液試驗(yàn)在綠川農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司進(jìn)行。供試沼液來(lái)自臨安當(dāng)?shù)仞B(yǎng)豬場(chǎng)，經(jīng)檢測(cè)，沼液的總氮、總磷、總鉀含量分別為0.14%、0.06%、0.04%，鉛、鎘、砷、汞含量分別為0.031、0.039、0.066和0.004 mg·kg-1。普通復(fù)合肥含N 16%，P2O55%，KO225%。

1.2 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理：空白對(duì)照(CK)，不施肥；普通復(fù)合肥(CF)，施肥量為300 kg·hm-2；沼液用量61 L·hm-2(N1)；沼液用量為122 L·hm-2(N2)。試驗(yàn)分2次施肥，桃樹(shù)分別于4月6日和5月13日施肥；玉米與番茄分別于4月22日和5月19日施肥。試驗(yàn)種植面積桃樹(shù)6 600 m2(1行20株)，玉米1 000 m2(3行，每行7株)，番茄670 m2(2行，每行10株)，隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)4次。玉米與番茄在各處理小區(qū)間留1行間隔，以防肥料相互影響。

1.3 樣品采集與測(cè)定

分別于6月2日、6月20日、7月10日采摘玉米、番茄、番桃，7月10日采摘第2批番茄。在收獲期記錄每個(gè)處理產(chǎn)量[8]。

于收獲期對(duì)每種作物取樣測(cè)定金屬鋅(Zn)、鐵(Fe)、銅(Cu)、砷(As)、鉛(Pb)、汞(Hg)、鎘(Cd)含量，對(duì)番桃、番茄測(cè)定可溶性糖含量、Vc含量。重金屬含量的測(cè)定參照GB/T 23349—2009；可溶性糖含量的測(cè)定采用蒽酮法；Vc含量的測(cè)定采用鉬藍(lán)比色法。每個(gè)指標(biāo)重復(fù)測(cè)定3次，取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)番桃產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

表1所示，番桃單個(gè)重CK是0.174 kg，CF為0.174 kg，N1處理為0.193 kg，略高于對(duì)照和CF處理；N2處理的為0.260 kg，明顯高于前3個(gè)處理組。由此可見(jiàn)，施用沼液可促進(jìn)番桃增產(chǎn)。

測(cè)定番桃中的重金屬Hg、As、Pb和Cd等污染物含量，結(jié)果(表2)均在限量指標(biāo)范圍內(nèi)。元素Cu為1.00～1.23 mg·kg-1，F(xiàn)e為1.80～2.13 mg·kg-1，Zn為0.61～1.44 mg·kg-1。糖度CK與CF處理均是13.0%，N1處理明顯低于其他3個(gè)處理。綜合產(chǎn)量與品質(zhì)，施用N2處理在糖度改變不明顯的情況下，提高了番桃的產(chǎn)量。

表1 各處理番桃的產(chǎn)量表現(xiàn)

表2 各處理番桃的元素含量

2.2 對(duì)玉米產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

表3所示，玉米單穗重CK為0.194 kg，N1處理為0.191 kg，兩者無(wú)明顯差異。從數(shù)量上看，3個(gè)施肥處理的采摘個(gè)數(shù)均明顯著低于CK?？梢?jiàn)，施用沼液不僅不會(huì)增加其產(chǎn)量，并且會(huì)降低單個(gè)玉米果穗重。

表3 各處理玉米的產(chǎn)量表現(xiàn)

檢測(cè)結(jié)果重金屬Hg、As、Pb和Cd均在限量范圍內(nèi)。表4表明，元素Cu為1.13～1.31 mg·kg-1，F(xiàn)e為6.96～8.04 mg·kg-1，Zn為10.14～11.52 mg·kg-1。4 個(gè)處理之間差異不明顯。因此，綜合產(chǎn)量與品質(zhì)可知，玉米不適宜施用沼液。

2.3 對(duì)番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

表5所示，番茄單個(gè)重以N1處理的0.145 kg為最高，其次是CK的0.136 kg，均明顯高于N2處理的 0.118 kg。雖然從數(shù)量上說(shuō)，CF處理明顯高于N1處理，但兩者的小區(qū)產(chǎn)量相等，均為7.26 kg；而N2處理與CK比較，在數(shù)量上雖無(wú)差異，但小區(qū)產(chǎn)量和單個(gè)重均明顯下降。由此可見(jiàn)，適量施用沼液可提高番茄的產(chǎn)量，但過(guò)量會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量降低。

表4 各處理玉米果穗的元素含量

表5 各處理番茄的產(chǎn)量表現(xiàn)

檢測(cè)結(jié)果(表6)番茄的金屬污染物Hg、As、Pb和Cd均在限量范圍內(nèi)。元素Cu均<1 mg·kg-1，F(xiàn)e為2.01～4.90 mg·kg-1，Zn為1.27～1.70 mg·kg-1。其中，N1處理的Fe含量約為CK的2倍，Zn含量略高。N2處理的Fe、Cu含量均高于CK。此外，Vc含量N2處理13.97 mg·kg-1最高，CF處理10.99 mg·kg-1最低；N1處理比CK略高。因此，在不考慮Vc含量的情況下，N1在提高番茄產(chǎn)量的同時(shí)Fe含量也明顯增加；在不考慮產(chǎn)量的情況下，N2可以明顯提高番茄的Fe、Zn及Vc含量。

表6 各處理番茄的元素含量

3 小結(jié)與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，施用沼液對(duì)不同的農(nóng)作物效果不同，N2處理對(duì)番桃的產(chǎn)量具有促進(jìn)作用，而對(duì)玉米、番茄具有抑制作用；N1處理則會(huì)促進(jìn)番茄的產(chǎn)量，但對(duì)玉米的生長(zhǎng)發(fā)育無(wú)明顯作用。從營(yíng)養(yǎng)角度來(lái)說(shuō)，沼液僅增加了番茄中Fe、Zn含量，且沼液施用量的不同，其含量的增幅也不同。番桃和玉米的微量元素含量則不受沼液施用量的影響；此外，施用沼液會(huì)增加番茄Vc含量，但降低了番桃的可溶性糖含量。

祁連弟[9]在研究中指出施用沼液后的玉米，植株生長(zhǎng)旺盛、莖稈粗壯、葉片寬大，后期果穗長(zhǎng)且粗,穗行數(shù)和行粒數(shù)增多，禿頂長(zhǎng)度降低，產(chǎn)量提高。黃亞麗等[10]的研究表明，50倍沼液稀釋液對(duì)番茄葉面噴施可以促進(jìn)番茄的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)、生殖生長(zhǎng)，改善番茄果實(shí)品質(zhì)、提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、增加經(jīng)濟(jì)效益?？梢?jiàn)不同地區(qū)沼液的差異對(duì)同一種作物的生長(zhǎng)發(fā)育影響不盡相同。一方面是沼液養(yǎng)分含量的差異，主要表現(xiàn)為總氮、總磷、總鉀的含量，差異可達(dá)數(shù)十倍[10-11]；另一方面，不同地區(qū)的土壤理化性狀存在差異，質(zhì)地、自身肥力等也有不同。綜合而言，沼液是一種優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥，因地制宜、因物制宜地施用合適的用量可以生產(chǎn)無(wú)公害的農(nóng)產(chǎn)品。在實(shí)際生產(chǎn)中，一些農(nóng)作物可使用沼液代替化肥，既提高作物的產(chǎn)量與品質(zhì)，又保護(hù)土壤，不易造成板結(jié)。