有機肥和化肥混施對楊梅園土壤營養(yǎng)和楊梅經(jīng)濟性狀的影響

樊樹雷， 徐曉杰， 徐沁怡， 王劍， 傅明良， 鄭金土*

(1.寧波市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站，浙江 寧波 315012； 2.寧波江北科迪楊梅專業(yè)合作社，浙江 寧波 315031；3.寧波江北區(qū)農(nóng)技推廣服務(wù)總站，浙江 寧波 315033)

楊梅是我國特色果樹，栽培歷史悠久，據(jù)已有文獻記載的歷史已超過2 000 a[1]。楊梅樹耐貧瘠，生產(chǎn)管理較粗放，傳統(tǒng)栽培中，施肥以秋冬季施焦泥灰為主，其燒制過程與生物炭類似。生物炭是近年農(nóng)業(yè)研究的熱點，越來越多地被當做肥料應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。生物炭是生物質(zhì)在限氧或無氧條件下低溫(<700 ℃)熱解形成的富含碳元素高度芳香化的固體物質(zhì)[2]，擁有豐富的多孔結(jié)構(gòu)和較大的比表面積，土壤中施用能提高土壤通透性、增加土壤保水保肥性能，有益于土壤微生物棲息和活動等[3]；EM菌也是當前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應用的寵兒，是從日本引進的工程技術(shù)菌，是以光合細菌、乳酸菌、酵母菌和放線菌等為主的80余種微生物復合而成的微生物菌群，EM菌肥在果園應用能起到改良果園土壤、促進果樹生長發(fā)育、增強果樹抗逆性等作用[4]。由于生物炭多孔結(jié)構(gòu)的孔隙中能夠貯存水分和養(yǎng)分，能夠為微生物提供相對穩(wěn)定的微環(huán)境，增加微生物數(shù)量和活性，因此，若將生物炭和EM菌肥混合施用可能會取得“1+1>2”的作用。不過生物炭和EM菌肥本身所含礦質(zhì)元素有限，不能滿足作物生長需求，試驗發(fā)現(xiàn)，生物炭與化學肥料配施可促進蘋果、紅棗等果樹生長和產(chǎn)量、品質(zhì)提高[5-6]，EM菌肥與化肥配施對琯溪蜜柚、獼猴桃增產(chǎn)增收效果明顯[7-8]。鑒于生物炭與EM菌肥對土壤及作物生產(chǎn)的促進作用，且楊梅傳統(tǒng)施用焦泥灰的施肥方式，本研究選用生物炭和EM菌有機肥及化肥混施，研究其對楊梅園土壤營養(yǎng)及樹體經(jīng)濟性狀等的影響，為生物炭和EM菌肥的應用及楊梅生產(chǎn)管理提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與處理

試驗楊梅園位于浙江省寧波市江北區(qū)慈城鎮(zhèn)南聯(lián)村，試驗材料為十二年生慈薺楊梅樹，選取集中連片、生長基本一致的樹體開展試驗，每株樹為1個重復，每處理重復3次。分別以不施肥和傳統(tǒng)施肥為對照。不施肥處理為2018—2020年不施肥，其他處理試驗前施肥管理均為傳統(tǒng)施肥方式。不同試驗處理情況如表1所示，其中CK組以施10 kg焦泥灰代替生物炭和EM菌肥。生物炭采購自浙江笙炭控股有限公司，為竹制炭；EM菌肥為羊糞經(jīng)EM菌液發(fā)酵制得；化肥為三元復合肥(N∶P2O5∶K2O=14∶6∶38)，2020年11月上旬樹盤下均勻撒施后翻耕。

1.2 試驗方法

2021年5月，于樹冠下距主干2/3冠幅處取土，取土深度25 cm，每株樹均勻地取3個點，混勻后檢測。有機碳測定采用重鉻酸鉀滴定法，土壤陽離子交換量(CEC)測定采用一次平衡法，土壤堿解氮測定采用堿解擴散法，有效磷測定采用鉬銻抗比色法，速效鉀測定采用乙酸銨浸提-火焰光度法。6月16日，采楊梅鮮果，每株樹采果10顆，測定果實品質(zhì)。單果重采用1%天平稱量，可溶性固形物含量(TSS)采用PAL-1手持式糖度計測定。6月18日整株樹采收，揀除爛果、殘次果，用電子秤稱取商品果產(chǎn)量。7月15日，使用SPAD-502 plus手持式葉綠素儀測定當年生春梢葉綠素含量，每重復在樹體不同方向取8片葉測定。使用Office 2017、SPSS 25進行數(shù)據(jù)處理、方差分析和差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 混施對土壤營養(yǎng)狀況的影響

由表2可知，與CK和CK0比，生物炭、EM菌有機肥與化肥混施均能提高土壤有機碳、CEC、堿解氮、有效磷和速效鉀含量，與CK0差異顯著(處理B有機碳含量除外)；除速效鉀外，與CK差異不顯著；其余各處理間差異不顯著。土壤有機碳含量以處理D最高，為16.12 g·kg-1，顯著高于CK0處理的8.64 g·kg-1；處理B土壤CEC值最高，為7.08 cmol·kg-1；土壤堿解氮含量處理B最高，為59.12 mg·kg-1，CK0最低，為22.51 mg·kg-1；有效磷含量以CK0處理最低，為2.35 mg·kg-1，顯著低于其他施肥處理，其余各處理間差異不顯著。速效鉀含量最低為CK0處理，為82.10 mg·kg-1，與CK處理差異不顯著，顯著低于其他處理。從表2還可以得出，雖部分指標差異不顯著，CK處理的土壤營養(yǎng)狀況總體好于CK0處理；生物炭、EM菌肥與化肥三者混施略好于生物炭或EM菌肥與化肥混施的處理。

表2 混施對楊梅園土壤營養(yǎng)狀況的影響

2.2 混施對楊梅經(jīng)濟效益的影響

生物炭、EM菌有機肥和化肥混施對楊梅經(jīng)濟性狀的影響如表3顯示，CK0處理楊梅樹產(chǎn)量明顯低于施肥處理，平均為9.33 kg·株-1，與CK處理差異不顯著，顯著低于生物炭、EM菌有機肥和化肥混施處理；生物炭、EM菌有機肥和化肥混施不同試驗處理間差異不顯著，與CK間未達到顯著性差異。生物炭、EM菌有機肥和化肥混施能顯著提高果實單果重和可溶性固形物含量，其中處理D果實單果重最大，為14.42 g，顯著大于其他處理；處理B可溶性固形物含量最高，為12.43%，與生物炭、EM菌有機肥和化肥三者混施的處理無顯著性差異，而顯著大于CK和CK0。春梢葉綠素含量以處理D最高，為51.34，顯著高于CK和CK0，與其他施肥處理間差異不顯著。

表3 混施對楊梅經(jīng)濟性狀的影響

3 小結(jié)與討論

本研究發(fā)現(xiàn)，與不施肥和傳統(tǒng)施肥方式相比，生物炭、EM菌有機肥和化肥混施后，土壤養(yǎng)分含量增加，楊梅產(chǎn)量和果實品質(zhì)明顯提升。生物炭和EM菌有機肥施入土壤后能通過降低土壤密度、提高土壤CEC和有機碳含量水平、促進有益微生物生長和提高微生物活性，進而起到提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)的作用[8-12]。生物炭、EM菌有機肥和化肥混施后，楊梅春梢葉綠素含量也顯著提高，春梢葉綠素含量的提高有利于樹體光合產(chǎn)物積累和春、夏梢的生長，有利于第二年產(chǎn)量的形成。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，生物炭和EM菌有機肥單獨同化肥混施對土壤營養(yǎng)狀況和樹體經(jīng)濟性狀的影響無顯著差異；生物炭、EM菌有機肥和化肥三者混施效果總體好于生物炭或EM菌肥與化肥混施，說明生物炭和EM菌有機肥兩者單獨施用對土壤營養(yǎng)和楊梅生產(chǎn)的促進作用差異不大，而二者混合施用時有一定的協(xié)同增效作用，這與劉濤等[13]的研究結(jié)果相符?？赡苡捎谧饔脮r間短或施用量偏小，兩者間差異不顯著。

通過土壤營養(yǎng)和樹體經(jīng)濟性狀的對比，傳統(tǒng)施肥方式肥效要低于本試驗研究中的其他處理，原因可能是焦泥灰中有大量泥土，其主要有效成分養(yǎng)分含量低。在今后因空氣污染等原因禁燒焦泥灰的情況下，可使用生物炭替代焦泥灰。相同生物炭、EM菌有機肥配比條件下，不同化肥用量對土壤營養(yǎng)和樹體經(jīng)濟性狀影響差異不顯著，可能與土壤的保肥性能和楊梅的需肥特性有關(guān)，具體原因有待下一步研究。

綜上所述，本試驗中施生物炭5 kg+EM菌有機肥5 kg+三元復合肥0.25 kg效果最好，若要進一步提升肥效，可考慮在保持三元復合肥用量不變的前提下，按比例增加生物炭和EM菌有機肥用量，以樹以產(chǎn)定肥。