生物質灰土壤調理劑在辣椒生產中的應用效果研究

秦漢俊, 張 燦, 張曉林, 丁海洋, 譚劉靜

(安徽國禎生態農業科技有限公司 安徽阜陽 236000)

目前全國持有土壤調理劑登記證的企業有207家,產品主要由天然石灰石、白云石、沸石等經高溫煅燒而成,年產量約4 000 kt。同類礦石區域分布集中,但因組分不同無法形成統一的標準,且資源不可再生,同時存在加工耗能、污染環境、單質鈣利用率低、功能單一等問題,產品長期用于酸性土壤改良后易出現土壤鈣積累,會造成土壤板結和養分失衡[1-2]。

生物質灰主要來源于植物/作物秸稈,其富含Fe、Mn、Zn、B、Cu、Mo等多種植物生長必需的中微量元素,且含量比例與植物所需基本一致。為考察以生物質灰為主要原料的土壤調理劑改良辣椒連作酸性土壤理化性狀的效果,2019—2020年開展了連續兩年的定位小區試驗,以期為生物質灰土壤調理劑的大面積推廣和應用提供參考[3-4]。

1 試驗基本情況

1.1 試驗地點

試驗點設在安徽省馬鞍山市和縣歷陽鎮白果村蔬菜科技示范園。

1.2 供試土壤

供試土壤為長江沖積物發育的灰沙泥田,土壤質地為中壤,前茬作物辣椒產量2 500 kg/畝(1畝=667 m2)。

試驗前的土壤理化性狀見表1。

表1 試驗前的土壤理化性狀

1.3 供試肥料

生物質灰土壤調理劑,pH為10～12,w(CaO)≥10.0%,w(MgO)≥1.0%,w(SiO2)≥4.0%,顆粒直徑1～4 mm,執行標準Q/GZKK01—2014,安徽國禎生態農業科技有限公司生產提供。常規復合肥,N-P2O5-K2O=15-15-15,硫酸鉀型,市購;有機肥,w(N+P2O5+K2O)≥4%,w(有機質)≥45%,市購。

1.4 供試作物

辣椒,品種為好農11。

2 試驗設計

2.1 小區設計

綜合試驗區域內作物需肥情況、土壤理化性狀、農戶施肥習慣和對新產品施肥成本接受程度等因素,試驗共設6個處理,各處理3次重復,隨機區組排列,小區面積20 m2。試驗地塊為長方形,試驗區四周設保護行,小區間隔離,防止各處理間竄肥。處理設置:CK,常規復合肥40 kg/畝;T1,常規復合肥40 kg/畝+生物質灰土壤調理劑100 kg/畝;T2,常規復合肥40 kg/畝+生物質灰土壤調理劑150 kg/畝;T3,常規復合肥40 kg/畝+生物質灰土壤調理劑200 kg/畝;T4,常規復合肥40 kg/畝+生物質灰土壤調理劑300 kg/畝;T5,常規復合肥40 kg/畝+有機肥300 kg/畝。

2.2 施肥方法

各處理小區常規復合肥、生物質灰土壤調理劑、有機肥均全部作為底肥一次性施入。

3 農事記載

3.1 試驗記錄

2019年8月10日播種;9月9日整地施肥移栽,每畝定植3 200苗;2020年3月9日一次性采摘測產。

3.2 田塊管理

試驗田委托示范園區專人管理,除各處理施肥不同外,其他除草、防蟲、澆水等管理措施完全一致。

3.3 試驗記錄

試驗過程中定期對不同處理的平均株高、橫莖粗、葉片開展度(葉長×葉寬)、葉色、平均單株果數、平均單果質量、病株率進行記錄和統計。

4 結果與分析

4.1 試驗后土壤理化性狀

由表2可知,辣椒收獲后,土壤的pH由試驗前的5.2提高至5.8,說明施用生物質灰土壤調理劑對改良酸性土壤具有一定的效果。

表2 試驗后的土壤理化性狀

4.2 不同施肥處理對辣椒生物學性狀的影響

為了考察不同施肥處理對辣椒生物學性狀的影響,辣椒采收時在每個重復區內對各處理隨機取樣10株,比較其生物學性狀,見表3。

表3 不同施肥處理的辣椒生物學性狀

由表3可知:T1～T4處理的辣椒生物學性狀均優于CK處理的;T4處理的辣椒株高、橫莖粗、葉片開展度、平均單株果數、平均單果質量等生物學性狀優于其他處理的,且病株率最小;T2、T3處理的生物學性狀優于T5處理的。試驗結果表明,適量施用生物質灰土壤調理劑對辣椒的生長有較好的促進作用,對防治土壤病害也有一定效果,降低了辣椒的病株率。

4.3 不同施肥處理對辣椒產量的影響

由表4可知,T1～T4處理的辣椒產量均高于CK處理的;T4處理的辣椒產量最高,與CK處理相比,每畝增收辣椒400 kg,增產率為17.3%。

表4 不同施肥處理的辣椒產量

4.4 效益分析

按辣椒批發價格2.0元/kg、生物質灰土壤調理劑1.0元/kg、有機肥1.0元/kg進行計算,不同施肥處理的經濟效益分析見表5。

表5 不同施肥處理的經濟效益分析

由表5可知:與CK處理相比,T1～T4處理凈增效益126～500元/畝,其中T4處理的效果最好,比CK處理凈增效益500元/畝。試驗結果表明,施用生物質灰土壤調理劑對辣椒有較好的增產效應和經濟效益。

4.5 方差分析

為進一步比較各處理間的產量變異,對各處理間的辣椒產量變化進行顯著性檢驗(F檢驗),方差分析見表6。

表6 辣椒產量的方差分析

由表6可以看出,處理間F=130.385>F0.01,表明各處理間差異達極顯著水平。

5 結語

(1)適量施用生物質灰土壤調理劑對辣椒的生長有較好的促進作用,對防治土傳病害也有一定的效果。

(2)生物質灰土壤調理劑施用量為300 kg/畝的辣椒產量和經濟效益最高,與單施常規復合肥相比,每畝增收辣椒400 kg(增產率為17.3%),凈增效益500元/畝。

(3)辣椒收獲后,土壤的pH由5.2提高至5.8,說明施用生物質灰土壤調理劑對改良酸性土壤具有一定的效果。