农业废弃物还田对番茄品质、产量及土壤NPK含量的影响
论文作者:草根论文网 论文来源:www.lunwenbox.com 发布时间:2018年03月03日

番茄是我国北方设施农业种植主要蔬菜之一,随着设施番茄生产的集约化、规模化,连作种植与过量不平衡施肥管理等问题严重,从而导致土壤养分失衡、有机质含量下降、理化性质恶化、病害加剧及产量品质下降等。研究表明农业废弃物是土壤有机质的重要来源,还田后可以显著改善土壤理化性质,增加作物产量,提高品质。我国是农业大国,农业废弃物数量巨大且种类繁多,据统计目前我国每年生产约7亿t的秸秆,0.04亿t菌渣,加强农业弃物料还田不仅能促进废弃物的资源化利用,还能提高土壤质量,促进作物增产,实现设施农业的可持续发展。    

近年来,国内外就对农业废弃物还田在作物生长、品质、产量及改善土壤特性等方面已经做了大量的研究,主要集中在玉米、水稻等大田作物上,但还田率不足50%,在蔬菜上研究较少。宫再英[f81发现适当麦秸还田可以显著提高黄瓜幼苗的株高、茎粗、干重、叶面积及微生物量碳、氮含量等;高青海等通过秸秆还田对甜瓜的生长和土壤养分的影响研究发现,麦秸还田处理的土壤有机质、速效磷和速效钾含量较对照分别提高6.67%,  6.45%和9.32%;武玲等通过草菇菌糠还田对大棚土壤肥力和黄瓜产量影响的试验研究发现,还田后大棚中土壤有机质含量增加16.51%,产量提高21.69%。此外,菌渣还田显著提高土壤速效氮、有效磷和速效钾钾含量。高青海等[yz}在研究稻壳还田时发现,稻壳还田增强了黄瓜叶片的光能利用效率、净光合速率,提高了座果率、单果重及产量,其中产量达49029.25kg/hmz,较对照增产22.20% 相关研究也表明麦秸、菌渣和稻壳还田可作为土壤调理剂改善土壤理化性质、提高土壤有机质及氮磷钾含量。

农业废弃物还田栽培是一种简易土壤改良技术,可有效克服土壤连作障碍等问题,提高作物产量、品质。目前,针对麦秸、菌渣和稻壳还田的研究主要集中在育苗和纯无土栽培上,在直接还田上的研究鲜见报道。如张新建等通过以麦秸腐熟物为主体的不同基质配方对番茄幼苗生长试验发现,配方为麦秸腐熟物:蛙石:草炭一6:2 :2是理想的育苗基质,在麦秸:炉渣为1:0.5复合基质下番茄生长发育较好。此外,梁海恬等和吕晓惠等在菌渣基质育苗上也做了相关研究。本文通过麦秸、菌渣和稻壳还田试验,探讨还田对设施番茄产量、品质及土壤有机质含量等影响,以期为设施番茄的优质高效栽培提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验地概况试验于2016年3月一2016年6月在山东省泰安市农业科学研究院试验示范基地进行(36012'N}1170ll'E),该区海拔138m,年均气温13 0C,年均降水697 mm,属温带半湿润大陆性季风气候。试验用温室土壤为壤土,耕层(0一20 cm)的基础理化性状为:有机质含量8. 02g/kg,碱解氮79.83 mg/kg,有效磷  <P205) 54.14mg/kg,速效钾(Kz0) 108.26mg/kg}  pH值7. 25

1.2试验设计    

供试番茄品种为西安皇冠蔬菜研究所所培育的金棚8号。稻壳、麦秸和菌渣由山东省农业大学资环学院提供。麦秸、稻壳和菌渣碱解氮含量分别为0.47%,  1.32%和1.16%,有效磷含量分别为0.39%,  1.67%和1.05%,速效钾含量分别为1.71%, 1.80%和1.25%,有机质含量分别为78.4%, 72.9%和 82.2%。以空白不还田为基础对照,设置8个不同配比处理,菌渣、稻壳和麦秸的配比分别为:CKO:O:O,T12:O:1,T20:1:2,T3 1:2:0, T4 1:1:1, TS 1:0:2, T6 2:1:0, T7 0:2:1,各处理为体积比(干基),随机区组排列,3次重复,小区面积25.2mz,定植前随整地施入,用量为9000kg/hmz o 3月4日大小行定植,大行距100cm,小行距40cm,株距30cm,滴灌肥水管理,肥料为雅蒋康晶(20-20-20 ) +TE水溶肥,滴灌施肥时间根据中国番茄}zo}对番茄生育时期的划分,分别在缓苗期(定植后lOd},苗期(定植后25d},第一穗果膨大期(定植后46d},第二穗果膨大期(定植后60d}和第三穗果膨大期(定植后74d),每次用量150kg/hmzo 5层果摘心打顶,每层留4穗果。其他管理参照当地常规管理措施。

1.3指标测定    

试验数据测定在山东农业大学园艺科学与工程学院农业部园艺作物生物学重点开放实验室和作物生物学国家重点实验室进行。分别选取成熟一致的第三层果实进行果实发育及品质指标测定。随机称取3组,每组10个果实,计算单果重;采用游标卡尺测量果实纵径和横径,果型指数为果实纵径和横径之比。Vc,番茄红素、可溶性糖、有机酸等品质指标含量分别采用紫外快速测定法、高效液相色谱法、葱酮比色法和滴定法测定[}zl-zz};产量为每次收获累计总产。6月30日拉秧。土壤养分和有机质含量测定:待番茄拉秧后每个处理随机钻取3份土壤,带回室内风干磨细,过1 mm筛,混匀备用。土壤有机质含量用重格酸钾容量法一外加热法测定;土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量分别采用碱解扩散法、碳酸氢钠法和醋酸钱一火焰光度计法测定;土壤pH采用电位法(土:水一1:2.5测定

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