設(shè)施番茄生產(chǎn)中有機(jī)肥與化肥的合理配施研究

陳鴻雷

（山東省東明縣沙窩鎮(zhèn)人民政府，山東 菏澤 274502）

隨著人民生活水平的提高，少油脂、多蔬菜的飲食理念更見深入人心，蔬菜富含維生素C及蛋白質(zhì)等多種營養(yǎng)，是居民日常飲食中不可或缺的重要組成。但隨著我國人口的愈漸增長、有限土地資源的制約，傳統(tǒng)露地蔬菜已經(jīng)漸漸不能再滿足人們的需求，設(shè)施蔬菜在此境況下成為我國蔬菜產(chǎn)業(yè)的主要發(fā)展目標(biāo)。茄果類蔬菜是設(shè)施蔬菜種植面積較大的一類蔬菜，其中，番茄因其口味獨(dú)特、營養(yǎng)豐富，富含多種礦物質(zhì)與健康酸成為備受喜愛的蔬菜之一。而在種植中，化肥過量施用的問題也備受關(guān)注，過量化肥施入土壤不僅不會被作物完全吸收，剩余化肥還會造成水體污染、土壤結(jié)構(gòu)受損，綜而導(dǎo)致蔬菜營養(yǎng)不足、產(chǎn)量與品質(zhì)降低，制約到設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。有機(jī)肥則是主要來源于植物、動物的相關(guān)副產(chǎn)品，如沼液、尿液、畜禽糞肥等，施用有機(jī)肥對于優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)、提高作物產(chǎn)量有重要作用。我國有機(jī)肥資源豐富，若能將這些豐富資源合理的用于設(shè)施農(nóng)業(yè)，更有利于我國農(nóng)業(yè)發(fā)展。但在有機(jī)肥施用中也存在著一些問題，主要表現(xiàn)為過量甚至是盲目施用，為了保證有機(jī)肥作用的最大化發(fā)揮，對有機(jī)肥與化肥的合理配施研究有顯著的實際意義。

1 有機(jī)肥與化肥合理配施的必要性及重要性

1.1 設(shè)施蔬菜的生產(chǎn)現(xiàn)狀

設(shè)施種植也叫做保護(hù)地種植，指的是在具有人工保護(hù)措施、形成小氣候條件下進(jìn)行的作業(yè)種植，拱棚、日光溫室和連棟溫室等皆是設(shè)施的主要類型。其特點是人工對光、溫等氣候條件的改變，創(chuàng)造出適合農(nóng)作物生長的環(huán)境因子，打破了自然環(huán)境對種植的桎梏，從而提高作物產(chǎn)量與質(zhì)量。

1.2 設(shè)施蔬菜中化肥過量使用的危害

設(shè)施蔬菜經(jīng)濟(jì)價值高，其生產(chǎn)特點突出表現(xiàn)在高投入、高產(chǎn)出上，為此，菜農(nóng)也在種植中投入應(yīng)用大量肥料，而過量花費(fèi)的施用則會帶來如下危害：（1）過量化肥的投入會導(dǎo)致設(shè)施土壤的含鹽量增多，繼而發(fā)生次生鹽漬化，土壤含鹽量增多后、土壤溶液濃度隨之增高，有礙于作物根系對水、養(yǎng)分的吸收，甚至因根系缺水而死亡；（2）大量化肥特別是氮肥的施用會導(dǎo)致土壤中硝酸鹽的積累，累積在土壤里的硝酸根無法被植物及時吸收，加之設(shè)施種植的頻繁灌溉，導(dǎo)致跟隨著濾水遷移到土壤深層，污染地下水質(zhì)；（3）化肥用量的不斷增多、相應(yīng)作物產(chǎn)量的增加幅度反而越來越低，當(dāng)化肥用量超過一定量后，作物產(chǎn)量便會趨于降低，蔬菜產(chǎn)量的降低或許是因為土壤的次生鹽漬化與酸化導(dǎo)致土壤物質(zhì)性質(zhì)發(fā)生惡化，蔬菜品質(zhì)的降低則表現(xiàn)為硝酸鹽含量增加或超標(biāo)。

1.3 設(shè)施蔬菜中有機(jī)肥的施用

我國設(shè)施蔬菜種植中普遍都使用了有機(jī)肥，傳統(tǒng)的有機(jī)肥如雞糞、牛糞等畜禽糞便，很多畜禽糞便使用前并未進(jìn)行規(guī)范腐熟，僅簡單堆制，甚至有些直接使用鮮糞便，而未經(jīng)腐熟徹底的糞便施入土壤，反而會導(dǎo)致燒苗或是病蟲害傳播，威脅到蔬菜安全。

雖然有機(jī)肥富含多種營養(yǎng)元素，但含有量比較少，大都又是有機(jī)狀態(tài)，需經(jīng)礦化才能釋放，所以肥效緩慢又低，和化肥種類單一、肥效快、肥效高正可以互補(bǔ)。

1.4 有機(jī)肥與化肥的合理配施

將有機(jī)肥與化肥合理配施是設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢，有機(jī)肥可作為基肥使用，種植前翻耕入土，化肥既可用作基肥、也可用作追肥，隨水沖施。

有機(jī)肥和化肥的合理配施對于作物生育中后期時葉綠素含量有提升作用，從而宜于光合產(chǎn)物的合成與積累，以此影響到產(chǎn)量。

氮、磷、鉀都是植物生長的必要元素，氮更是植物生長不可或缺的元素，有機(jī)肥氮和化肥氮的合理配施有利于改善土壤營養(yǎng)成分，通過對土壤大環(huán)境的調(diào)整提高養(yǎng)分供應(yīng)和協(xié)調(diào)能力，為作物的生長發(fā)育提供全面、均衡的營養(yǎng)，從而提高作物產(chǎn)量。

僅單純依賴土壤中的氮素含量，并不能滿足對產(chǎn)物高產(chǎn)的要求，有機(jī)肥與化肥的合理配施能夠給作物提供均衡的養(yǎng)分，供給更持久、穩(wěn)定，減少土壤中氮的損失，提高氮素利用效率。

2 設(shè)施番茄中有機(jī)肥與化肥的合理配施

有機(jī)肥與化肥輔一被用于設(shè)施番茄種植中時，這種組合搭配并未明確各自用量，全是按照菜農(nóng)主觀意愿施用，因此發(fā)生了很多問題，主要表現(xiàn)在化肥與畜禽糞便的同時大量施用導(dǎo)致土壤性質(zhì)惡化、影響蔬菜生長和質(zhì)量。所以對其合理配施的研究有重要意義，下文就結(jié)合有機(jī)肥與化肥合理配施的實際應(yīng)用進(jìn)行分析。

2.1 有機(jī)肥與化肥配施對番茄農(nóng)藝性狀的影響

通常在種植試驗中對有機(jī)肥與化肥的配施設(shè)計為：減施肥料總量的10%、20%和30%，并配施與其等量的生物有機(jī)肥。含有氨基酸水溶肥的生物有機(jī)肥其中活性有機(jī)質(zhì)超過20.5%、氨基酸超過10%、腐殖酸與微量元素超過2.5%、氮磷鉀總量超過35%。

以適當(dāng)量的生物有機(jī)肥與化肥進(jìn)行配施不僅有利于番茄開花期葉長與葉寬的增加，而且有利于增加成熟期的莖粗。分析原因認(rèn)為：在番茄苗期時，因生物有機(jī)肥的肥效釋放速度緩慢，植株對養(yǎng)分吸收也需要一個時期的過渡，所以雖然前期并不能顯著提高番茄的莖粗，但隨著有機(jī)肥養(yǎng)分的釋放，使土壤中的氮素養(yǎng)分含量慢慢增多，便會對番茄的農(nóng)藝性狀產(chǎn)生顯著影響。

當(dāng)生物有機(jī)肥占施肥料總量的10%、20%和30%時，隨著生物有機(jī)肥替代量的增加，番茄果實中的可溶性糖含量呈降低的趨勢，這也提示：較高的生物有機(jī)肥替代量并不利于可溶性糖含量的增加，所以建議在實際施肥中，可以結(jié)合個人口味喜好來決定生物有機(jī)肥的施用量。同時，隨著生物有機(jī)肥替代量的增加，對于番茄維生素C含量也有明顯的增高影響，這一變化是在低替代量中體現(xiàn)不出來的，提示高替代量有益于促進(jìn)番茄維生素C的合成。而生物有機(jī)肥與化肥的合理配施還有利于增加番茄果實中的可溶性蛋白，分析是因為當(dāng)化肥與生物有機(jī)肥合理配施后，有益于改善土壤的微生態(tài)環(huán)境與根系活性，使番茄植株對養(yǎng)分的利用率更高，以此改善番茄的果實品質(zhì)。除了以上原因，有機(jī)肥的施入也有利于提高番茄果實中的番茄紅素，這是因為生物有機(jī)肥當(dāng)中含有很多有益菌和營養(yǎng)緣分，由此增加土壤的養(yǎng)分、改善土壤物理結(jié)構(gòu)，培肥土壤，使種植的番茄果實品質(zhì)得到改善。綜合考量而言，認(rèn)為化肥減量20%～30%、以有機(jī)肥進(jìn)行替代，能夠達(dá)到以上效果。

土壤養(yǎng)分作為番茄生長的主要營養(yǎng)來源，生物有機(jī)肥施入土壤后其自身含有大量能夠被作物吸收、利用的養(yǎng)分，并能促進(jìn)土壤中固持養(yǎng)分的釋放，綜而使土壤養(yǎng)分含量增加。認(rèn)為是生物有機(jī)肥施入了土壤中，一方面得益于其自身所含的有益微生物，另一方面是得益于生物有機(jī)肥自身所含有的營養(yǎng)成分可以促進(jìn)土壤微生物的增殖，從而增多土壤中的微生物數(shù)量，由微生物分泌的酸類物質(zhì)釋放到土壤中，增加了土壤固持的養(yǎng)分量。而在化肥減量為10%并配施等量的生物有機(jī)肥時，并不能起到上述效果；考慮到隨著生物有機(jī)肥替代量的增加，番茄果實中的可溶性糖含量呈降低的趨勢，當(dāng)化肥減量為30%并配施等量的生物有機(jī)肥時，可能面臨顯著的可溶性糖含量降低問題。所以綜而認(rèn)為，化肥減量20%并以等量的有機(jī)肥予以配施總體效果最好。

2.2 有機(jī)肥與化肥配施對番茄氮素營養(yǎng)效應(yīng)的影響

一般將氮肥施入土壤后，會由維生素作用而變成硝酸鹽，這一過程較硝化作用，而與此同時也存在著反硝化作用，導(dǎo)致施入的氮肥只有一部分會被作物利用、吸收，另外大部分都會以反硝化、氨氣揮發(fā)等途徑從土壤中損失掉，綜而導(dǎo)致氮素利用率不高的問題。有機(jī)肥和化肥的合理配施能夠?qū)崿F(xiàn)作物養(yǎng)分的均衡，促使養(yǎng)分供給更加持續(xù)和穩(wěn)定，這對于提高作物產(chǎn)量與肥效有積極作用，有機(jī)肥在土壤中的交換容量是比較大的，對氨態(tài)氮所能吸附的量也比較多，所以在分解過程當(dāng)中會產(chǎn)生有機(jī)酸，借由有機(jī)酸的酸性和酸度又能在很大程度上改善其四周土壤中的進(jìn)行酶硝化、反硝化的微生物活性，所以基于連續(xù)的施用，有利于提高土壤中的養(yǎng)分含量，減少氮損失，從而提高氮素有效利用率。

單施化肥有幼苗期前期無機(jī)氮含量高、后期不足的劣勢，有機(jī)肥的配施則能體現(xiàn)出緩釋性特點，雖然在番茄處于苗期到開花期的階段，有機(jī)肥對于氮素供應(yīng)能力的處理不如單施化肥，但隨著有機(jī)肥中氮素的逐漸釋放，再加上微生物體本身將之前固定的氮素逐漸釋放出來，便會在后期提高供氮能力。有機(jī)肥與化肥的合理配施，既能保證前期氮素的充足供應(yīng)，又能發(fā)揮有機(jī)肥的緩釋能力，保證番茄植株在整個生長發(fā)育期都得到最佳的氮素供給。

以有機(jī)質(zhì)含量為2 5.3 g/k g、堿解氮含量為131.425mg/kg、速效磷含量為69.85mg/kg、速效鉀含量為193mg/kg以及pH值為6.05的設(shè)施內(nèi)土壤作為試驗土壤，分別以20%、40%、60%、80%、100%的有機(jī)肥施肥量來代替化肥施肥量，測定土壤中氮素轉(zhuǎn)化以及番茄植株的氮素吸收利用各相關(guān)指標(biāo)，認(rèn)為有機(jī)肥與化肥的合理配施一方面相較于化肥單施更能全面的補(bǔ)充設(shè)施番茄的土壤養(yǎng)分，另一方面還能借由調(diào)節(jié)土壤中肥料養(yǎng)分的釋放強(qiáng)度以及釋放速率，使番茄于各個生長階段所需的礦質(zhì)營養(yǎng)都能得到更均衡、持久的供給。

2.3 有機(jī)肥與化肥合理配施防控番茄青枯病

番茄青枯病是由青枯菌引起的毀滅性土傳細(xì)菌病害，對番茄的產(chǎn)業(yè)發(fā)展有嚴(yán)重阻礙。生物有機(jī)肥防治番茄青枯病的作用機(jī)理有以下幾點：（1）拮抗作用：指的是一種微生物產(chǎn)生的次生代謝物質(zhì)對其他維生素起到毒害的抗生所用，是防治番茄土傳病害的主要機(jī)理。細(xì)菌素、抗生素、蛋白酶等都是微生物產(chǎn)生的主要拮抗物質(zhì)，可基于不同物質(zhì)的功能來抑制病原菌。（2）誘導(dǎo)系統(tǒng)抗?。菏侵钢参锸艿讲≡锴秩净蚴瞧渌锢怼⑸锏确椒ㄌ幚砗?，之后對某一種或者某些病原物侵染所產(chǎn)生的抗性。（3）競爭作用：是有機(jī)生物發(fā)揮作用的主要機(jī)制，通過競爭營養(yǎng)與位點來爭奪環(huán)境中的空間、氧氣和營養(yǎng)等，抑制發(fā)病。

通過田間試驗發(fā)現(xiàn)，生物有機(jī)肥與化肥的合理配施在設(shè)施番茄生產(chǎn)中能有效防控番茄青枯病，分析原因在于生物有機(jī)肥的合理施用能夠使有益菌種強(qiáng)力定殖在番茄莖部，形成有效的生物膜或其他障礙，通過和青枯菌競爭營養(yǎng)等途徑阻止其侵染；同時與單一使用化肥相比，與生物有機(jī)肥的合理配施在很大程度上解決了防控菌株適應(yīng)性差、環(huán)境依賴性強(qiáng)等問題，從而起到更好的防控病害作用，發(fā)水生物有機(jī)肥與化肥的協(xié)同作用，抑制病原菌的侵染與擴(kuò)散。

3 結(jié)論

文章從設(shè)施蔬菜生產(chǎn)現(xiàn)狀、化肥過量應(yīng)用以及有機(jī)肥不合理配施等方面著手，分析了在設(shè)施蔬菜中采用有機(jī)肥與化肥合理配施的重要性，并結(jié)合實際案例分析了有機(jī)肥與化肥合理配施對改善土壤品質(zhì)、增強(qiáng)土壤微生物活性、促進(jìn)番茄生長發(fā)育、促進(jìn)氮素利用效率等內(nèi)容，綜而可知，在設(shè)施番茄生產(chǎn)中利用有機(jī)肥與化肥的合理配施，有利于改善土壤養(yǎng)分、提高番茄果實產(chǎn)量與品質(zhì)、防治青枯病的發(fā)生，這些均為設(shè)施番茄生產(chǎn)中肥料的合理利用提供了理論借鑒。