尾菜與有機(jī)肥不同配比對尾菜堆肥效果的影響

潘紅梅，劉 海，馮應(yīng)建，陸海玲

（甘肅省酒泉市肅州區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅酒泉 735000）

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，2019年肅州區(qū)蔬菜種植面積約為9 853.33 hm2，年均產(chǎn)生26.94萬t尾菜，每年在7—8月集中上市，為了讓蔬菜更具市場價(jià)值，農(nóng)戶剝掉大量的表皮菜葉，這些被剝掉的菜葉就變成了尾菜。尾菜由于含水量較高，并不適宜做青貯飼料，而且本地區(qū)相關(guān)專業(yè)化處理尾菜的企業(yè)較少，不能消化市場上大量的尾菜，長期以來，農(nóng)戶只能將尾菜隨意傾倒在鄉(xiāng)村田間地頭、灘涂、河道等地。由于尾菜腐爛的過程中會產(chǎn)生大量的病菌和惡臭，如果不妥善處理就會對土壤、水源乃至空氣造成污染，并且傳播病蟲害，進(jìn)而對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞[1]。

為了科學(xué)合理利用田間尾菜，更好地循環(huán)發(fā)展，肅州區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心通過尾菜田間堆肥的方式，對尾菜與有機(jī)肥不同配比堆肥效果進(jìn)行對比，以此找出效果好、成本低廉、農(nóng)戶接受度較高的方法進(jìn)行大面積推廣應(yīng)用。因此，本次試驗(yàn)設(shè)置在相同重量尾菜及外部條件下，選取各類有機(jī)肥與尾菜進(jìn)行不同配比，對堆肥效果定性判斷，為今后尾菜處理過程中發(fā)酵周期的縮短[2]，促進(jìn)尾菜的資源化利用等方面提供參考依據(jù)。

1 試驗(yàn)設(shè)置

1.1 試驗(yàn)材料

廢棄葉菜24 t、生物有機(jī)肥、源動利有機(jī)物料腐熟劑、牛糞、聚乙烯棚膜。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

于2020年9月25日—10月25日在肅州區(qū)上壩鎮(zhèn)舊墩村試驗(yàn)地上開展尾菜與有機(jī)肥不同配比對尾菜堆肥效果試驗(yàn)示范，本試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)處理，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，設(shè)立不加有機(jī)肥的肥堆為對照組。具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。

1.3 堆制方法

將廢棄的尾菜集中在田間，以相鄰3個(gè)肥堆為1個(gè)組，肥堆設(shè)計(jì)為底部邊長2 m的正方形，地上高度約1.5 m。首先，在指定位置下挖20 cm，方便尾菜的濾液下滲，接著將20～30 cm尾菜鋪在坑底后，分別均勻噴灑微生物菌劑、有機(jī)肥、牛糞，再覆約10 cm厚的土，踩實(shí)后按照表1的設(shè)計(jì)，重復(fù)4～5次，最終使堆體地上高度達(dá)到1.5 m左右。1個(gè)肥堆尾菜用量控制在2 000 kg左右。最后，需在肥堆表面用棚膜覆蓋，既起密封保濕作用，又可防止肥堆中微生物活動過程中有效成分的揮發(fā)。

表1 堆肥試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)

1.4 觀測項(xiàng)目及方法

1.4.1 物理性狀觀察 主要觀察指標(biāo)包括：各個(gè)過程中尾菜顏色變化（由淺到深）、氣味（分為：無臭味、開始產(chǎn)生輕微臭味、臭味加重、臭味最重、臭味開始減輕、臭味基本消失、臭味徹底消失）、粘性（無粘性、開始產(chǎn)生輕微粘性、粘性加重、粘性最重、粘性開始減輕、粘性基本消失、粘性徹底消失）、腐爛程度（分為：無腐爛、開始產(chǎn)生輕微腐爛、腐爛加重、腐爛最重、腐爛基本完全、徹底腐爛完全消失）、高度等5項(xiàng)指標(biāo)，通過其變化對堆體的腐熟程度進(jìn)行判斷[3]。

1.4.2 溫度測定 每3天測定1次肥堆的中心溫度，將溫度計(jì)插入肥堆20 cm，待溫度計(jì)讀數(shù)穩(wěn)定后讀取數(shù)據(jù)。測定的時(shí)間統(tǒng)一為每個(gè)觀測節(jié)點(diǎn)的15點(diǎn)，每個(gè)肥堆測定3次，取平均值，同時(shí)測定肥堆周圍環(huán)境溫度。共觀測30 d。

2 試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1 尾菜與有機(jī)肥不同配比模式對堆肥物理性狀的影響

不同處理的發(fā)酵過程中，物理性狀都是由輕變重。第3天，4個(gè)處理中均有完整未腐爛的尾菜，臭味較輕。第9天，除處理4堆體中尾菜仍有極個(gè)別未腐爛的菜葉以外，其他處理顏色均由淺綠變?yōu)樯罹G，臭味較重，吸引了大量的蚊蠅，土壤粘性增大，表現(xiàn)無太大差別。第24天，各堆體顏色均呈黑褐色，略帶有土壤的霉味，無刺激性和難聞的惡臭，不再吸引蚊蠅，土壤質(zhì)地松散呈團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，說明發(fā)酵基本完成。在整個(gè)發(fā)酵過程中，各處理的物理性狀并無太大差別。

由圖1可以看出，肥堆高度自堆肥完成之時(shí)起至第6日高度迅速下降，各處理肥堆高度由最初的150 cm降至50～80 cm，處理1和處理4在0—6日相比于處理2和處理3高度下降略有不及，但仍然降至為原本高度的一半。堆肥后6—18 d肥堆高度下降速度較0—6天逐漸放緩，4個(gè)處理普遍降至原本高度的1/5～1/4處，各處理下降速率無明顯差別，在堆肥18 d以后高度幾乎不再變化。由此看出，其中處理2（牛糞）、處理3（腐熟劑）腐熟時(shí)間與處理1、處理4相比明顯較短且在各時(shí)間階段物理性狀均有優(yōu)勢，表明微生物活性較高的處理高度、物理性狀等指標(biāo)的反應(yīng)速率均高于微生物活性低的處理。

圖1 堆體高度變化趨勢

2.2 尾菜與有機(jī)肥不同配比模式對肥堆溫度的影響

判斷堆體達(dá)到無害化標(biāo)準(zhǔn)的一項(xiàng)重要指標(biāo)就是堆體溫度[4]，不僅能直觀的對堆體進(jìn)行觀測，同時(shí)可以反映微生物代謝活性[5]。通過測定所有尾菜肥堆的溫度可知：不同處理雖然各個(gè)時(shí)期溫度均不同，但是均有相同的變化規(guī)律。首先，堆肥結(jié)束后，各個(gè)處理在第3天升溫至各自最高溫后溫度開始下降直至穩(wěn)定，第24天時(shí)溫度與外界溫度基本持平。從圖2可以看出，在第3天，處理2、3的溫度接近且遠(yuǎn)高于處理1和處理4，最高溫度分別達(dá)到56.6℃、55.3℃，50℃以上持續(xù)天數(shù)為7 d；處理1、處理4在第3天也達(dá)到各自最高溫度，其最高溫度分別為49.1℃、42.7℃，均未達(dá)到50～55℃持續(xù)7 d的無害化標(biāo)準(zhǔn)及滅菌要求，4個(gè)處理在第4天至24天溫度持續(xù)降低直至平穩(wěn)。綜合分析，處理2、3中尾菜和有機(jī)肥的配比有著顯著的優(yōu)勢。

圖2 堆體溫度及環(huán)境溫度變化趨勢

3 試驗(yàn)結(jié)論及推廣應(yīng)用建議

經(jīng)過對不同配比模式下尾菜肥堆物理性狀的觀察及指標(biāo)的測量分析，在尾菜肥堆發(fā)酵過程中加入的活菌數(shù)越多，尾菜發(fā)酵越快，發(fā)酵完全的肥堆透氣性、保水性及滲水性均較好。其中，尾菜的堆肥溫度達(dá)到50℃且保持5～7 d為肥堆腐熟完成的一個(gè)必要性指標(biāo)，證明其已經(jīng)腐熟完全可以還田，肥堆沒有腐熟完全的尾菜肥堆不宜還田，不僅不能增加肥力，反而會對田地里蔬菜的產(chǎn)量、品質(zhì)都產(chǎn)生不良影響，而且容易產(chǎn)生病害。

綜合對各個(gè)處理的物理性狀及溫度結(jié)果的分析，處理2、處理3的有機(jī)肥和尾菜的配比相較其他處理具有明顯的優(yōu)勢，其他處理在各項(xiàng)指標(biāo)中均處于劣勢，不建議使用。因堆肥時(shí)間是9月下旬至10月下旬，肅州區(qū)因地理位置的原因，該時(shí)間段外界溫度相對來說較低，對堆肥效果產(chǎn)生了一定的影響。最終，通過對4種配比的綜合分析，并結(jié)合肅州區(qū)實(shí)際情況，建議在今后的尾菜堆肥中使用牛糞。牛糞不僅可以減少尾菜、畜禽糞等對環(huán)境的污染，成本低廉，易于操作，而且循環(huán)利用資源，變廢為寶，對種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)均有益處。