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摘要:利用有益微生物(简称菌种,下同)将农作物秸秆进行安全腐熟处理,使秸秆较快速的分解并释放养分,能及时供给当季作物吸收利用并促进其生长。2011年采用菌种与秸秆不同配比进行了番茄小区栽培试验,结果表明:与空白对照相比,番茄果实中维生素C与可溶性糖分别平均增加236%与216%,硝酸盐降低309%。其中S2C1处理即6667m2用菌种9 kg与2 500 kg秸秆(质量比为1∶278)及4 kg疫苗配施,番茄产量及商品果产量均最高。处理S2C2(6667m2施菌种9 kg ,秸秆3 750 kg,1∶417)、与处理S2C3(6667m2施菌种9 kg ,秸秆5 000 kg,1∶556)可以显著提高土壤有效养分含量,与常规施肥相比,0~20 cm土层碱解氮、速效磷、速效钾、有机碳的增长率分别为:3392%、8793%、1536%、8974%。
关键词:生物秸秆;番茄;产量和品质;土壤养分状况
中图分类号:S141.4 文献标识号:A文章编号:1001-4942(2013)05-0078-04
农作物秸秆是一种含碳丰富的能源物质,其有机碳平均含量在40%以上,秸秆中含有大量的营养物质,氮、磷和钾平均含量分别为062%、025%和144%[1],含有钙、镁、铁、硫、硅等中微元素。近年来大量的农作物秸秆被农民付之一炬,不仅浪费了资源、污染了环境,而且对土壤的生态系统造成一定的影响[2]。秸秆还田是秸秆利用的一种重要方式,秸秆还田能改善土壤理化性状、增加土壤养分、多蓄自然降水、减少自然蒸发、提高耕地肥力水平,同时减轻环境污染[3~8]。
由于秸秆直接还田的效果主要在后效,对当季作物的效果不明显,为研究将秸秆快速转化为作物所需的有效养分,使之当季获得高产、优质、无公害的农产品,进行了秸秆配施生物菌种栽培番茄试验,采用菌种与秸秆不同比例、不同质量配合,进行秸秆还田,测定0~20 cm、20~40 cm土壤理化性状及番茄果实产量及其品质,以探明菌种与秸秆的适宜用量和配比。
1材料与方法
11试验设计
本试验于2011年在青岛市农业科学研究院试验地池栽条件下进行,池内土壤为棕壤,质地为砂壤,有机质含量为1288 g/kg,碱解氮9833 mg/kg,速效磷11327 mg/kg,速效钾14403 mg/kg。试验设菌种和秸秆两个因素,菌种设6 kg和9 kg两个用量,分别与2 500、3 750、5 000 kg秸秆及4 kg疫苗组配成6个处理,再设空白对照和常规施肥2个处理,共计8个处理(见表1)。随机区组排列,重复3次,小区面积4 m2,试验小区是由2 m×2 m×1 m的无底相连的水泥池组成,每池从地表到1 m深处用水泥间隔,试验过程中小区之间肥水互不渗透。
番茄品种:青研1号。2011年4月29日移栽,6667m2定植2 330株,番茄果实分批次采收(7月12日开始采收到8月28日结束,历时45天),采收中期取成熟度一致的样品测定维生素C、可溶性糖和硝酸盐含量等指标。移栽番茄前按试验要求开沟铺秸秆施入菌种和疫苗。
12菌种和疫苗的处理方法
菌种商品名称:世明生物专用菌种001,是以枯草杆菌、嗜热性芽孢杆菌等为主组成的一类木质素、纤维素分解菌;疫苗商品名称:世明蔬菜疫苗002,是具有防治根部病害生物活性功能的类微生物。
菌种处理方法:1 kg菌种对掺15 kg麸皮、13 kg水,拌和均匀,堆积4~5 h开始使用。如当天使用不完,以5~8 cm的厚度摊放于阴暗处,第二天可继续使用。
疫苗处理方法:1 kg疫苗对掺15 kg麸皮、13 kg水,拌和均匀,堆放腐熟7~15 d后使用。
13定植行内秸秆、菌种和疫苗的使用方法
番茄定植前在种植行内开沟,沟宽与种植行相等,一般60~80 cm,沟深15~20 cm,沟长与定植行长相等,起土分放两边,接着添加每行所需秸秆的用量,铺匀踏实,沟两头露出10 cm秸秆茬以便进氧气,填完秸秆后,按每沟所需(据种植行面积)菌种量均匀撒在秸秆上,用铁锨拍振一遍后,把起土回填于秸秆上,浇水湿透秸秆,2~3 d后找平起垄,秸秆上土层厚度保持15~20 cm,待定植时按每穴疫苗用量撒入穴内,并与土壤掺匀,接着放入番茄苗,覆土、浇水,最后用14号钢筋在每行间两棵苗之间打孔,孔距10 cm,孔深以穿透秸秆层为准。
关键词:生物秸秆;番茄;产量和品质;土壤养分状况
中图分类号:S141.4 文献标识号:A文章编号:1001-4942(2013)05-0078-04
农作物秸秆是一种含碳丰富的能源物质,其有机碳平均含量在40%以上,秸秆中含有大量的营养物质,氮、磷和钾平均含量分别为062%、025%和144%[1],含有钙、镁、铁、硫、硅等中微元素。近年来大量的农作物秸秆被农民付之一炬,不仅浪费了资源、污染了环境,而且对土壤的生态系统造成一定的影响[2]。秸秆还田是秸秆利用的一种重要方式,秸秆还田能改善土壤理化性状、增加土壤养分、多蓄自然降水、减少自然蒸发、提高耕地肥力水平,同时减轻环境污染[3~8]。
由于秸秆直接还田的效果主要在后效,对当季作物的效果不明显,为研究将秸秆快速转化为作物所需的有效养分,使之当季获得高产、优质、无公害的农产品,进行了秸秆配施生物菌种栽培番茄试验,采用菌种与秸秆不同比例、不同质量配合,进行秸秆还田,测定0~20 cm、20~40 cm土壤理化性状及番茄果实产量及其品质,以探明菌种与秸秆的适宜用量和配比。
1材料与方法
11试验设计
本试验于2011年在青岛市农业科学研究院试验地池栽条件下进行,池内土壤为棕壤,质地为砂壤,有机质含量为1288 g/kg,碱解氮9833 mg/kg,速效磷11327 mg/kg,速效钾14403 mg/kg。试验设菌种和秸秆两个因素,菌种设6 kg和9 kg两个用量,分别与2 500、3 750、5 000 kg秸秆及4 kg疫苗组配成6个处理,再设空白对照和常规施肥2个处理,共计8个处理(见表1)。随机区组排列,重复3次,小区面积4 m2,试验小区是由2 m×2 m×1 m的无底相连的水泥池组成,每池从地表到1 m深处用水泥间隔,试验过程中小区之间肥水互不渗透。
番茄品种:青研1号。2011年4月29日移栽,6667m2定植2 330株,番茄果实分批次采收(7月12日开始采收到8月28日结束,历时45天),采收中期取成熟度一致的样品测定维生素C、可溶性糖和硝酸盐含量等指标。移栽番茄前按试验要求开沟铺秸秆施入菌种和疫苗。
12菌种和疫苗的处理方法
菌种商品名称:世明生物专用菌种001,是以枯草杆菌、嗜热性芽孢杆菌等为主组成的一类木质素、纤维素分解菌;疫苗商品名称:世明蔬菜疫苗002,是具有防治根部病害生物活性功能的类微生物。
菌种处理方法:1 kg菌种对掺15 kg麸皮、13 kg水,拌和均匀,堆积4~5 h开始使用。如当天使用不完,以5~8 cm的厚度摊放于阴暗处,第二天可继续使用。
疫苗处理方法:1 kg疫苗对掺15 kg麸皮、13 kg水,拌和均匀,堆放腐熟7~15 d后使用。
13定植行内秸秆、菌种和疫苗的使用方法
番茄定植前在种植行内开沟,沟宽与种植行相等,一般60~80 cm,沟深15~20 cm,沟长与定植行长相等,起土分放两边,接着添加每行所需秸秆的用量,铺匀踏实,沟两头露出10 cm秸秆茬以便进氧气,填完秸秆后,按每沟所需(据种植行面积)菌种量均匀撒在秸秆上,用铁锨拍振一遍后,把起土回填于秸秆上,浇水湿透秸秆,2~3 d后找平起垄,秸秆上土层厚度保持15~20 cm,待定植时按每穴疫苗用量撒入穴内,并与土壤掺匀,接着放入番茄苗,覆土、浇水,最后用14号钢筋在每行间两棵苗之间打孔,孔距10 cm,孔深以穿透秸秆层为准。