尾菜生物肥對芹菜生長的影響研究.pdf
中 國果菜 China Fruit 2 Gansu Jinwufeng Fertilizer Industry Co Ltd Dingxi 743000 China 3 Qingdao Agricultural University Qingdao 266109 China Abstract Fermenting and maturing tail vegetables straw manure and biological agents in a certain proportion to form tail vegetable bio organic fertilizer can effectively alleviate problems such as waste of tail vegetables and serious environmental pollution caused by improper handling of tail vegetables In view of this a study was conducted on the effects of tail vegetable bio organic fertilizer and other bio organic fertilizers on the growth of celery The results showed that compared with other organic fertilizer treatments the tail vegetable bio organic fertilizer treatment increased celery yield by 11 1 significantly improved celery growth characteristics significantly reduced nitrate content And it increased crude fiber content improved the 收稿日期 2023 12 20 基金項目 甘肅省科技廳項目 廄肥 秸稈及尾菜資源化利用技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化開發(fā) 22CX8NJ159 定西市科技局項目 智能溫室工廠化育苗技術(shù) 研究 DX2022AZ13 定西市科技局項目 淺山區(qū)辣椒種質(zhì)資源創(chuàng)制及新品種選育 DX2023AZ14 定西市科技項目 黃土高原干旱半干旱區(qū)高鹽地 下水灌溉對西芹品質(zhì)的影響 DX2023AZ15 甘肅省科技重點研發(fā)項目 甘肅中部農(nóng)光互補高效生產(chǎn)技術(shù)模式研發(fā)與示范 23YFNJ0004 定西市科技項目 蔬菜優(yōu)良新品種篩選及選育 DX2021AN04 第一作者簡介 王姣敏 1982 女 副研究員 碩士 主要從事蔬菜栽培技術(shù)研究與選育工作 通信作者簡介 程永龍 1981 男 農(nóng)藝師 本科 主要從事農(nóng)作物技術(shù)研究工作 尾 菜是指蔬菜在生產(chǎn) 采收 運輸 加工和銷售過程 中為提高其商品性而剝離的傷 病 殘葉等 1 其產(chǎn)生量 占蔬菜產(chǎn)量的 30 以上 2 據(jù)報道 2021 年甘肅省蔬菜種 植面積 42 45 萬 hm 2 產(chǎn)量約 1 614 58 萬 t 產(chǎn)生尾菜 542 5 萬 t 3 這些尾菜主要堆放在田間地頭 農(nóng)貿(mào)市場和 蔬菜冷藏庫區(qū) 極少用于飼喂牲畜 絕大部分任其腐爛 大量的資源被浪費 而且在腐爛變質(zhì)過程中產(chǎn)生惡臭 招引蚊蟲鼠蟻 嚴重污染環(huán)境并導(dǎo)致大量病菌傳播 已 成為阻礙蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展 污染農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)村和城市生 態(tài)環(huán)境的一大 公害 4 隨著肥料業(yè)的迅速發(fā)展 一些學(xué) 者將蔬菜廢棄物進行肥料化處理變廢為寶 通過添加功 能微生物產(chǎn)生的酶來將蔬菜廢棄物降解 使其發(fā)酵成穩(wěn) 定腐殖質(zhì)的過程 繼而實現(xiàn)蔬菜廢棄物的減量化 腐殖 化和無害化 5 生產(chǎn) 在肥料化處理的過程中 蔬菜廢棄物 不但可以生成富含氮 磷 鉀的有機肥 6 并且這些礦質(zhì) 元素會被迅速活化為速效態(tài) 易被農(nóng)作物吸收利用 繼 而提升土壤肥效 7 研究表明尾菜生物肥可以提高作物發(fā)芽指數(shù) 促進 作物生長 增加作物產(chǎn)量 提高作物品質(zhì)和增加土壤微 生物數(shù)量 6 7 劉文杰等 8 在蔬菜廢棄物中添加豬糞及玉 米秸稈進行好氧堆肥發(fā)酵試驗發(fā)現(xiàn) 其種子發(fā)芽指數(shù)高 達 82 2 氮 磷 鉀含量均有所提高 分別為 24 2 78 9 51 5 實現(xiàn)蔬菜廢棄物的無害化處理 楊鵬等 9 將蔬菜尾菜和牛糞混合調(diào)節(jié)碳氮比 進行好氧發(fā)酵試 驗 將尾菜發(fā)酵的沼液灌溉小白菜 小白菜的產(chǎn)量顯著 增加 可達 730 kg 667 m 2 同時改善了小白菜品質(zhì) VC 含量較對照組增加了 30 2 王宣 10 研究表明 減量施 肥配施發(fā)酵液提高了土壤中微生物活性 促進養(yǎng)分上 升 刺激了黃瓜根系生長 改善了黃瓜品質(zhì) 白慧 11 將葉 菜類蔬菜廢棄物制作成復(fù)合微生物菌劑 用于甘藍類 白菜類 綠葉類等葉菜類蔬菜廢棄物中進行有氧漚肥時 發(fā)現(xiàn) 發(fā)酵產(chǎn)品細菌數(shù)為 10 10 CFU mL 遠高于國家液體 有機肥標(biāo)準規(guī)定的細菌 10 6 數(shù)量級的要求 這些研究大 多集中在將蔬菜廢棄物發(fā)酵液上 而將其轉(zhuǎn)化為生物有 機肥在農(nóng)作物上的研究報道較少 定西市安定區(qū)位于甘肅省中部 氣候類型多樣 適宜發(fā)展高原夏菜 近年來 安定區(qū)堅持把高原夏菜 與反季節(jié)蔬菜相結(jié)合 精細化蔬菜與速生葉菜互補 早中晚搭配 一年二至三茬的種植模式 進一步增強 品牌營銷 加強質(zhì)量安全監(jiān)管等多項舉措 拓寬了蔬 菜營銷渠道 蔬菜產(chǎn)業(yè)成為了帶動群眾增收致富的主 導(dǎo)產(chǎn)業(yè) 全區(qū)蔬菜種植面積約 8 270 hm 2 田間尾菜資 源豐富 為科學(xué)合理利用田間尾菜 促進蔬菜產(chǎn)業(yè)循 環(huán)發(fā)展 本試驗參考工廠化生物有機肥制作標(biāo)準將尾 菜 秸稈 廄肥以及生物菌劑制作成尾菜生物有機肥 開展了尾菜生物有機肥與其他生物有機肥肥效對芹 菜生長的影響效果的對比試驗 為促進尾菜生物肥在 田間的應(yīng)用提供理論參考 1 材料與方法 1 1 材料與試劑 供試芹菜品種為 法國綠箭 通濟生物有機肥 有效活菌數(shù) 0 2 億 g 有機質(zhì) 45 N 1 4 P 0 83 K 0 69 甘肅省武山通濟生物 有機肥科技有限公司 土肥源生物有機肥 有效活菌 數(shù) 2 億 g N P 2 O 5 K 2 O 5 陜西科道生化科技發(fā)展 有限公司 活力源生物有機肥 有效活菌數(shù) 0 2 億 g 四川百歐農(nóng)業(yè)科技開發(fā)有限責(zé)任公司 尾菜生物有機 肥 有效活菌數(shù) 0 2 億 g 有機質(zhì) 40 甘肅金五豐肥 業(yè)有限公司 1 2 試驗地概況 安定區(qū)位于甘肅省中部 E104 12 48 105 01 06 N35 17 54 36 02 40 平均海拔 1 898 7 m 屬溫帶大 陸性氣候 光照充足 干旱多風(fēng) 降雨稀少 是全省重要 的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)之一 試驗地土壤 pH 7 9 有機質(zhì) 9 3 g kg 堿解氮 40 9 mg kg 速效磷 75 4 mg kg 速效鉀 55 9 mg kg 1 3 試驗設(shè)計 采用單因素隨機區(qū)組試驗設(shè)計 設(shè) 4 個處理 T1 為 effectiveness of nitrogen phosphorus and potassium in soil effectively improved soil physicochemical properties and promoted the efficient application of tail vegetable bio fertilizer in crop fields Keywords Vegetable bio organic fertilizer quality soil physical and chemical properties celery 栽培生理中國果菜60 處 理 株高 cm 葉柄長 cm 葉柄寬 mm 葉柄厚 mm T1 59 2 1 25 c 33 20 0 61 c 20 18 0 86 c 13 0 0 76 a T2 61 6 1 81 c 34 17 0 65 c 22 10 1 15 ab 13 5 1 08 a T3 68 9 1 80 b 38 47 0 40 b 22 71 1 21 a 13 9 1 00 a T4 73 5 2 65 a 40 60 1 13 a 23 32 0 95 a 14 8 0 95 a 通濟生物有機肥 T2 為土肥源生物有機肥 T3 為活力源 生物有機肥 T4 為尾菜生物肥 表 1 3 次重復(fù) 隨機排 列 小區(qū)面積 38 4 m 2 4 8 m 8 0 m 各處理肥料均以基 肥形式混勻后一起施入 芹菜于 2022 年 3 月 15 日在日 光溫室播種育苗 6 月 5 日移栽 8 月 20 日收獲 底肥每 667 m 2 施入三元復(fù)合肥 N P K 17 17 17 40 kg 尿素 20 kg 同時施入不同處理的有機肥 具體處理見表 1 其 他田間管理措施同大田 表 1 供試生物有機肥主要成分及試驗處理 Table 1 Experimental design and of tested compcssition 1 4 測定項目及方法 測定芹菜田間性狀 包括株高 葉柄長 葉柄寬 葉 柄厚等 待芹菜成熟時 隨機選取 10 株 用直尺測量芹 菜株高 用游標(biāo)卡尺測量葉柄長 葉柄寬 葉柄厚等形態(tài) 指標(biāo) 于 2022 年 8 月 20 日采收芹菜 按照小區(qū)面積測定 其產(chǎn)量 并折算出每 667 m 2 產(chǎn)量 測定芹菜品質(zhì) 每個處理隨機選取 3 株外觀品質(zhì) 完整 成熟度一致的芹菜莖部用于品質(zhì)分析 硝酸鹽 含量采用紫外吸收法測定 12 維生素 C 含量采用 2 6 二氯酚靛酚鈉染色法測定 13 粗纖維含量采用非酶質(zhì)量 法測定 14 1 5 統(tǒng)計分析 數(shù)據(jù)采用 Excel 2007 進行統(tǒng)計 采用 SPSS 19 0 進 行多重比較和相關(guān)性分析 2 結(jié)果與分析 2 1 不同處理對芹菜生長性狀的影響 株高是直觀反映芹菜長勢的指標(biāo) 14 由表 2 可知 T4 處理的芹菜株高 葉柄長 葉柄寬和葉柄厚 分別為 73 5 40 60 23 32 14 8 mm 均高于 T1 T2 和 T3 處理 表明施 用尾菜生物肥對芹菜生長有促進作用 表 2 不同處理對芹菜生長性狀的影響 Table 2 Effects of different treatments on the growth characteristics of celery 注 同列不同小寫字母表示差異顯著 P 0 05 表 3 4 同 2 2 不同處理對芹菜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 由表 3 可以看出 尾菜生物肥 T4 處理芹菜產(chǎn)量明 顯高于其他有機肥處理 T4 處理的產(chǎn)量較 T1 顯著增加 11 1 較 T2 顯著增加 9 4 較 T3 顯著增加 5 0 表明 施入尾菜生物肥對芹菜有顯著增產(chǎn)效果 芹菜硝酸鹽含量方面 T1 最高 為 368 12 mg kg T4 最低 為 323 96 mg kg 可以看出 尾菜生物有機肥 T4 處 理降低了芹菜硝酸鹽含量 與其他有機肥處理差異顯著 VC 是表征芹菜營養(yǎng)品質(zhì)的指標(biāo)之一 15 四個處理中 T4 處理的 VC 含量最高 4 23 mg kg 其次為 T3 處理 4 11 mg kg 這兩個處理間差異不顯著 粗纖維含量方面 不 同處理對粗纖維含量的影響不顯著 可見 施用尾菜生 物肥可以提高芹菜產(chǎn)量 改善芹菜品質(zhì) 表 3 不同處理對芹菜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 Table 3 Effects of different treatments on the yield and quality of celery 2 3 不同處理對土壤理化性狀的影響 由表 4 可以看出 T4 處理 pH 最低 分別較 T1 T2 和 T3 處理顯著下降 0 28 0 18 和 0 12 T4 處理堿解氮 有效磷 速效鉀 有機質(zhì)含量顯著高于其他處理 其含量 分別為 291 67 125 11 106 7 mg kg 和 21 56 g kg 可見 尾菜生物有機肥可有效改良土壤理化性狀 提高土壤中 氮磷鉀的有效性 處理 有機肥 種類 用量 kg 667 m 2 單價 元 kg 1 成本 元 667 m 2 T1 通濟生物有機肥 400 1 2 480 T2 土肥源生物有機肥 100 4 5 450 T3 活力源生物有機肥 100 5 5 550 T4 尾菜生物肥 400 1 6 640 處理 產(chǎn)量 kg 667 m 2 硝酸鹽 mg kg 1 VC mg 100 g 1 粗纖維 g 100 g 1 T1 5 680 3 22 1 c 368 12 6 1 a 3 42 0 03 c 1 23 0 27 a T2 5 768 1 80 6 c 365 31 5 3 a 3 74 0 05 b 1 35 0 24 a T3 6 010 2 106 4 b 345 74 8 2 b 4 11 0 09 a 1 44 0 31 a T4 6 311 3 84 7 a 323 96 3 4 c 4 23 0 06 a 1 76 0 28 a 栽培生理 王姣敏 等 尾菜生物肥對芹菜生長的影響研究 61 處 理 pH 堿解氮 mg kg 1 有效磷 mg kg 1 T1 7 98 0 04 a 203 33 9 4 c 101 45 4 7 c T2 7 88 0 08 ab 235 02 9 7 b 109 32 2 8 b T3 7 82 0 02 b 241 09 9 2 b 114 28 4 7 b T4 7 70 0 07 c 291 67 9 9 a 125 11 4 0 a 速效鉀 mg kg 1 83 99 4 1 d 92 10 3 4 c 98 66 1 8 b 106 70 3 3 a 有機質(zhì) g kg 1 13 45 1 3 c 15 90 1 5 bc 18 44 1 5 b 21 56 1 7 a 3 結(jié)論 本試驗中 與普通有機肥相比 施用尾菜生物有機 肥增加了芹菜的株高 葉柄長 葉柄寬 葉柄厚 土壤的 堿解氮 有效磷 速效鉀 有機質(zhì)含量 說明尾菜生物有 機肥可有效改良土壤理化性狀 起到改善土壤微生態(tài)系 統(tǒng)的作用 進而提高土壤中氮磷鉀的有效性 促進芹菜 的生長 這與劉慧 16 的研究結(jié)果一致 與其他有機肥處理 相比 尾菜生物有機肥處理可以使芹菜增產(chǎn) 11 1 明顯 提高芹菜生長特性 顯著降低硝酸鹽含量 提高芹菜中 VC 含量 這說明生物有機肥通過改良土壤理化性狀來 促進作物生長 進而增加作物產(chǎn)量 提高作物品質(zhì) 這與 張迎春等 17 華智超等 18 的研究結(jié)果一致 結(jié)果表明 尾菜生物有機肥可顯著促進芹菜長勢 提高芹菜產(chǎn)量和提升芹菜品質(zhì) 有效改良土壤理化性 狀 提高土壤中氮磷鉀的有效性 影響作物生長的影響 因素很多 本研究僅對芹菜的生長指標(biāo) 品質(zhì)和土壤的 肥力進行了分析 并沒有深究土壤微生物變化情況 以 后有望在土壤微生物對芹菜生長的影響方面進行深入 研究 參考文獻 1 黨升榮 陵軍成 吳建宏 等 RW 菌種尾菜腐熟劑對娃娃 菜尾菜的處理效果 J 甘肅農(nóng)業(yè)科技 2013 5 13 14 2 楊富民 張克平 楊敏 3 種尾菜飼料化利用技術(shù)研究 J 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報 2014 22 4 491 495 3 楊 祎 程 楊建 郭蓉 等 高原夏菜尾菜資源化利用現(xiàn)狀及 建議 J 農(nóng)業(yè)科技與信息 2023 8 81 85 4 馬彥霞 王曉巍 張玉鑫 等 甘肅省尾菜資源化利用現(xiàn)狀 及對策 J 甘肅農(nóng)業(yè)科技 2017 6 56 60 5 李國學(xué) 李玉春 李彥富 固體廢物堆肥化及堆肥添加劑研 究進展 J 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報 2003 2 252 256 6 張修順 蔬菜廢棄物肥料化處理研究 D 楊凌 西北農(nóng)林 科技大學(xué) 2019 32 38 7 李劍 蔬菜廢棄物堆肥技術(shù)參數(shù)的優(yōu)化研究 D 上海 上 海交通大學(xué) 2011 36 38 8 劉文杰 王黎明 沈玉君 等 碳氮比對蔬菜廢棄物好氧發(fā) 酵腐熟度及臭氣排放的影響 J 環(huán)境工程 2020 38 6 233 239 9 楊鵬 朱巖 蔬菜廢棄物好氧發(fā)酵腐殖液肥料化試驗 J 農(nóng) 業(yè)機械學(xué)報 2013 44 12 164 168 10 王宣 設(shè)施尾菜發(fā)酵液對作物生長作用效果研究 D 沈陽 沈陽建筑大學(xué) 2022 36 38 11 白慧 葉菜類蔬菜廢棄物的肥料化處置方法研究 D 西安 西安建筑科技大學(xué) 2021 23 25 12 虎麗霞 張婧 高彥強 等 鈣對水培芹菜光合特性 產(chǎn)量 及品質(zhì)的影響 J 北方園藝 2023 11 22 28 13 曹建康 姜微波 果蔬采后生理生化實驗指導(dǎo) M 北京 中 國輕工業(yè)出版社 2007 36 39 14 王姣敏 呂海龍 魏鏞頻 等 氮肥減量與生物菌肥配施對 連作西芹土壤性質(zhì)及西芹生長的影響 J 土壤與作物 2022 11 2 217 225 15 隋璐 劉維信 楊建明 等 不同品種芹菜品質(zhì)指標(biāo)測定及 其聚類分析 J 北方園藝 2016 23 6 10 16 劉慧 減量化肥配施生物有機肥對茄科蔬菜生長 產(chǎn)量 品 質(zhì)及土壤性質(zhì)的影響 D 延安 延安大學(xué) 2020 63 67 17 張迎春 頡建明 李靜 等 生物有機肥部分替代化肥對萵 筍及土壤理化性質(zhì)和微生物的影響 J 水土保持學(xué)報 2019 33 4 196 205 18 華智超 汪甜 賈晟楠 等 基于有機肥 生物有機肥和菌劑 的化學(xué)氮肥減施技術(shù)在大蒜上的應(yīng)用 J 中國土壤與肥料 2022 4 178 183 表 4 不同處理對土壤理化性狀的影響 Table 4 Effects of different treatments on soil physicochemical properties 栽培生理中國果菜62