益生菌发酵有机堆肥向日葵栽培试验初报
洽洽食品股份有限公司 华葵农业部
益生菌发酵有机堆肥改良土壤的效果较显著,同时可以减少或不使用化肥而达到增产增收的目的。目前,国内微生物菌肥在蔬菜、瓜果栽培上已广泛应用,但在向日葵栽培上的试验应用还未见报道。
2018年起,我们引进徐州山崎农产品技术研发有限公司的“日本益生菌发酵有机堆肥”及发酵堆肥制作技术,开始了食用向日葵栽培试验。
1 材料与方法
1.1 试验地点
2018年,在内蒙巴彦淖尔市乌拉特前旗苏独伦镇丰产村,试验地属砂壤土,前茬食葵,膜下滴灌。2019年,在巴彦淖尔市五原县新公中镇创业六社,前茬为葫芦,轻砂壤土,地膜覆盖大水漫灌。
1.2 试验材料
2018年食葵供试品种为TK9102,徐州山崎公司日本益生菌发酵有机堆肥成品,国内益生菌自制发酵有机堆肥;2019年食葵供试品种NKH3,日本益生菌自制发酵有机堆肥。
1.3 试验处理
2018年,处理1:日本益生菌发酵有机堆肥2吨,试验面积1亩;处理2:国内益生菌自制发酵有机堆肥2吨,试验面积1亩;对照:国产磷酸二铵20kg,氮磷钾复合肥10kg,试验面积1亩。
2019年,处理:日本益生菌自制发酵有机堆肥2吨,试验面积1亩;对照:化肥磷酸二铵15kg,硫酸钾8kg,试验面积1亩。
1.4 试验方法
两年的试验过程中农事操作、原料晾晒和精选等过程,各处理和对照完全一致。
1.5 检测指标
2018年,试验地施肥前和食葵收获后,分别送土样到巴彦淖尔市农牧业科学研究院农畜产品检测中心检测;2019年,试验收获原料样品送安徽省某科研单位测定籽仁蛋白质、脂肪和脂肪酸结构等。两年的试验都完成了食葵品种农艺性状观察记载、田间和室内考种等。
2 结果与分析
2.1 土壤营养成分分析
2018年试验地土壤检测结果(表1)
|
取样时间 |
全氮(g/kg) |
有效磷(g/kg) |
速效钾(g/kg) |
有机质(g/kg) |
PH |
全盐(g/kg) |
处理1 |
葵花收获后 |
0.37 |
16.7 |
130 |
6.1 |
8.9 |
0.3 |
处理2 |
葵花收获后 |
0.19 |
30.5 |
320 |
8.7 |
8.9 |
0.6 |
对照 |
使用肥料前 |
0.19 |
26.3 |
200 |
2.2 |
9.0 |
0.8 |
从表1可知:
(1)全氮:日本益生菌发酵有机堆肥(处理1)土壤全氮含量较施肥前提高了0.18g/kg。据徐州山崎公司介绍,日本益生菌能够将空气中的氮固定到土壤中。
(2)有效磷:日本益生菌发酵有机堆肥(处理1)土壤有效磷含量较施肥前降低9.6g/kg。因为日本益生菌可溶解土壤中不溶性磷酸,使得作物根系容易吸收。
(3)速效钾:国内益生菌自制发酵有机堆肥(处理2),土壤速效钾含量较施肥前提高了120g/kg。分析原因:国产菌种自制的有机肥发酵周期短(15天左右),肥料尽可能的保留了物料(玉米秸秆)中的养分。
(4)有机质:处理1、处理2土壤有机质含量较施肥前增加2-3倍。
(5)全盐:两处理土壤全盐含量较施肥前都降低了,日本益生菌发酵有机堆肥处理中全盐含量显著降低(降低了0.5g/kg)。
2.2 植物学性状调查
2018年试验田间调查数据(表2)
|
苗期 |
花期 |
灌浆期 |
处理1 |
株高70cm,23片叶,叶色翠绿 |
株高220cm,叶片肥大,茎粗壮 |
盘径25cm,中上部叶片生长正常 |
处理2 |
株高65cm,23片叶,叶色绿 |
株高190cm,叶中等大小 |
盘径23cm,中上部叶片生长正常 |
对照 |
株高55cm,21片叶,叶色浅绿 |
株高175cm,叶较小,轻微日灼 |
盘径20cm,中下部叶片发黄、枯萎 |
从植物学角度分析,整体长势在两处理与对照间有显著差异,特别是生长后期更为明显,处理1、处理2生长势旺盛。
2.3 籽粒性状及产量指数
2018年试验室内考种数据(表3)
|
单盘粒数 |
单盘粒重 |
结实率(%) |
千粒重(g) |
籽粒长(cm) |
籽粒宽(cm) |
理论产量 (kg/亩) |
处理1 |
1162 |
151.16 |
66 |
213 |
2.35 |
0.9 |
229.02 |
处理2 |
1037 |
125.14 |
65 |
195 |
2.26 |
0.9 |
209.27 |
对照 |
950 |
108.30 |
66 |
180 |
2.13 |
0.9 |
188.02 |
日本益生菌发酵有机堆肥(处理1)与对照产出的原料相比: 1、千粒重提高了15% 左右;2、亩产量增加了41kg;3、籽粒长度增长了0.22cm。
国内益生菌自制有机堆肥(处理2)与对照产出的原料相比:1、千粒重提高了7.6%;2、亩产量增加了21.25kg;3、籽粒长度增长了0.13cm。
2.4原料籽仁营养成分分析
2019年试验地原料籽仁测定数据(表4)
|
蛋白质 |
脂肪 |
棕榈酸(%) |
硬脂酸(%) |
油酸(%) |
亚油酸(%) |
处理 |
24.7 |
44.9 |
5.09 |
4.38 |
42.9 |
45.7 |
对照 |
24.3 |
40.5 |
5.01 |
4.56 |
42.6 |
45.7 |
处理与对照的原料籽仁蛋白质差异不明显,脂肪含量略有差异,处理较对照高4.4g; 处理与对照的原料籽仁中脂肪酸结构基本相似,处理原料籽仁硬脂酸占比较对照略低0.18百分点。
3 结论与讨论
从两年的试验结果看,益生菌发酵有机堆肥对土壤的理化性状有明显改善,对全氮、有效磷、速效钾、有机质和全盐含量等均能起到对作物有益的改变。
此外,可以破除因长期使用化肥造成的土壤板结,减轻因膜下滴灌导致的次生盐碱化等。若能连续使用可以有效地增强土壤保水、保肥和供肥的能力。
在本试验中,食葵原料品质改善方面不显著,其原因是益生菌发酵有机堆肥施入较晚,在食葵营养生长期、营养生长和生殖生长并进期肥力未能充分发挥出来。另外,对于食葵栽培来说该肥料使用成本较化学肥料高。
总之,食葵生产使用益生菌发酵有机堆肥是未来的一种发展趋势,该肥料除可以改良土壤以外,还可以改善食葵原料品质。