江西瑞博特生物科技有限公司针对目前柑橘类作物生长环境中超标的重金属元素,以及种植方法、农资效果表现不佳的现状,基于 “黑老虎”复合微生物菌肥、“培本固元”土壤调理剂 和微生物菌剂 等优势专利产品,设计了 蜜桔降镉生态种植方案。本文主要测试该方案 对南丰蜜桔长势长相、产量、经济效益以及降低土壤重金属镉生物有效性等方面的效果,在“中国蜜桔之乡南丰”开展了蜜桔田间实验,以期为大面积推广应用提供科学依据和技术支持。
一 试验目的
为验证“黑老虎”复合微生物菌肥、 “培本固元”土壤调理剂和微生物菌剂 对南丰蜜桔长势长相、产量、经济效益以及降低土壤重金属镉生物有效性等方面的效果,在“中国蜜桔之乡南丰”开展了蜜桔田间实验,以期为大面积推广应用提供科学依据和技术支持。
二 试验时间和地点
于2018年11月-2019年 10月在江西省抚州市南丰县白舍镇白舍村李应财家南丰
三 试验材料与方法
3.1 供试土壤
供试土壤为红砂壤土,排灌方便,肥力中上。试验前土壤基本性质为有机质50.15g/kg,碱解氮140.9mg/kg,有效磷 16.1 mg/kg,速效钾81.97mg/kg,pH值4.88, 有效态镉含量0.221mg/kg。
3.2 供试肥料
“培本固元”土壤调理剂 (钙(CaO≥40%、pH值8-10,粉剂);
微生物菌剂(有效活菌数 ≥2亿/ml,液体);
“黑老虎”复合微生物菌肥 (N-P2O5-K2O=15-6-9≥30%、有机质≥20%、腐殖酸≥6%、有益菌 ≥0.2亿/克 和螯合态中微量元素,固体颗粒)。
常规肥料:
生物有机肥(有效活菌数≥0.2亿/克,有机质≥40% )
45%硫基复合肥(N-P2O5-K2O=15-15-15≥45%)
3.3 供试作物
供试柑橘品种为南丰蜜桔。
3.4 试验设计
设4个处理:
处理1:每棵用“固本培元”土壤调理剂1 kg和“黑老虎”复合微生物菌肥0.75kg 撒施1次,与微生物菌剂27ml坑施2次,浇灌 1次。
处理2:每棵用“固本培元”土壤调理剂1 kg 和“黑老虎”复合微生物菌肥0.75kg 撒施1次,坑施2次。
处理3:每棵用“黑老虎”复合微生物菌肥0.75kg,与微生物菌剂27ml 坑施2次,浇灌1次。
处理4(CK):常规施肥,坑施2次。
每处理4次重复,共16个小区,采用随机排列法;每小区5 棵,小区面积90㎡,试验地四周设保护行,种植密度为4m×4.5m,37棵 /亩。试验田四周设保护行。
3.5 田间管理
3.5.1 肥料施用方法
处理1:2018年11 月 1日将“固本培元”土壤调理剂1 kg/棵,均匀撒施入树冠下;11月16 日,沿树冠滴水线外侧15cm处,开好南北侧方向的沟,沟长2.4m、沟深0.35m, 11月24日在沟内外每棵撒施“黑老虎”复合微生物菌肥0.75kg和生物有机肥5kg ,坑施1次;2019年3月 12日,沿树冠滴水线外侧15cm处,开好东西侧方向的沟,沟长2.4m、沟深 0.3m,3月15日在沟内外每棵撒施“黑老虎”复合微生物菌肥 0.75kg,微生物菌剂27ml兑水13.5 kg,浇灌在沟内,然后回填土坑施。
处理2:2018年11 月 1日将“固本培元”土壤调理剂1 kg/棵,均匀撒施入树冠下;11月16 日,沿树冠滴水线外侧15cm处,开好南北侧方向的沟,沟长2.4m、沟深0.35m, 11月24日在沟内外每棵撒施“黑老虎”复合微生物菌肥0.75kg和生物有机肥5kg ,坑施1次;2019年3月 12日,沿树冠滴水线外侧15cm处,开好东西侧方向的沟,沟长2.4m、沟深 0.3m,3月15日在沟内外每棵撒施“黑老虎”复合微生物菌肥 0.75kg,第2次坑施。
处理3:2018年11月 16日,沿树冠滴水线外侧15cm处,开好南北侧方向的沟,沟长2.4m、沟深0.35m ,11月24日在沟内外每棵撒施“黑老虎”复合微生物菌肥0.75kg和生物有机肥 5kg,坑施1次;2019年3 月12日,沿树冠滴水线外侧15cm处,开好东西侧方向的沟,沟长2.4m、沟深 0.3m,3月15日在沟内外每棵撒施“黑老虎”复合微生物菌肥0.75kg ,微生物菌剂27ml兑水13.5 kg,浇灌在沟内,然后回土。
处理4:2018年11月 16日,沿树冠滴水线外侧15cm处,开好南北侧方向的沟,沟长2.4m、沟深0.35m ,11月24日在沟内外每棵撒施45%硫基复合肥 0.75kg和生物有机肥5kg,坑施1次;2019 年3月12日,沿树冠滴水线外侧15cm处,开好东西侧方向的沟,沟长 2.4m、沟深0.3m,3月15 日在沟内外每棵撒施45%硫基复合肥0.75kg,然后回土。
3.5.2 稳果肥、壮果肥和秋肥
各处理于2019年5月10日使用 48%硫酸钾复合肥(23N+10P2O5+15K2 O ≥48%)每棵0.25kg;6 月15日使用48%硫酸钾复合肥(17N+5P2 O5+26K2 O≥ 48%)每棵0.3kg;7月20 日使用45%硫酸钾复合肥(20N+10P2O5 +15K2 O≥45%)每棵 0.2kg。
3.5.3 综合防治病虫害
冬季清园、修剪、病虫害防治等其它管理方法一致。
3.5.4 测产验收
于10月28日对各小区单收计产,采集土样分析样品,检测土壤pH 值和有效态镉含量。同时采集果实样品检测镉含量。
四 结果与分析
4.1 不同处理对南丰蜜桔生物学性状的影响
田间调查表明,处理1、2、3南丰蜜桔的根系发达,白根明显增多、叶色浓绿、叶片变厚,叶片均没有出现黄化现象;处理 1、2叶片没有缺钙的症状,裂果少;处理4(CK )病害如溃疡病、脂点黄斑病、沙皮病和炭疽病发生比其它处理均重,虫害如红蜘蛛、蚜虫和潜叶蛾危害比其它处理都重。有三棵出现叶片黄化现象。
4.2 不同处理对南丰蜜桔产量的影响
10月28日分别对小区的南丰蜜桔进行单收单称,实际产量见表1。从表1 可以看出,处理1、处理2和处理3分别比处理 4(CK)平均增产123.9kg/亩、78.2kg/ 亩和53.2kg/亩,增幅分别是6.45%、4.07%和 2.77%。
4.3 不同处理的经济效益分析
经测产验收后,处理4按当时南丰蜜桔市场收购价为2.3元/ 公斤,但是处理1、2、3小区的果品品质优,收购价平均高出 0.2元/公斤,各小区经济效益见表2。从表2 得知,处理1、处理2和处理3分别比处理 4(CK)亩增纯收入367.5元、345.2 元和330.2元,增幅达47.8%、39.2%和 37.5%。
4.4 数据方差分析
多重比较分析表明:处理1与处理2、3产量差异不显著,却显著高于处理 4(CK),而处理2、3 、4产量差异均不显著。
4.5.1 土壤调查
对试验地土壤调查发现,处理1、2、3树冠下土壤表面青苔等藻类植物比处理 4(CK)明显减少。
4.5.2 对土壤pH和有效态镉含量的影响
从表4可以得知:处理1、2、 3比处理4(CK)土壤中的pH 值分别提高0.57、0.44和0.23,且处理间差异显著,适宜南丰蜜桔的根系生长发育所需的 pH值。说明“培本固元”土壤调理剂、微生物菌剂、“黑老虎”复合微生物菌肥适宜南丰蜜桔果园。
从表5可以得知:处理1、2、 3比处理4(CK)土壤中有效镉含量分别下降了0.067 mg/kg、0.056 mg/kg和0.034 mg/kg,且处理间差异显著。说明“培本固元”土壤调理剂、微生物菌剂、“黑老虎”复合微生物菌肥能显著降低土壤有效态镉含量。
4.6 不同处理对南丰蜜桔果肉中镉含量的影响
表6可以看出,4个处理南丰蜜桔果实中镉含量均符合食品安全国家标准(GB 2762-2017 ),但南丰蜜桔果肉中镉含量处理1、2、3比处理4( CK)分别下降了0.010 mg/kg、0.008 mg/kg和0.005 mg/kg ,且处理间差异显著。说明“培本固元”土壤调理剂、微生物菌剂和“黑老虎”复合微生物菌肥能显著降低南丰蜜桔果肉中镉含量,确保南丰蜜桔果实质量安全。
五 结论
本试验表明,江西瑞博特生物科技有限公司生产的“培本固元”土壤调理剂、微生物菌剂和“黑老虎”复合微生物生态肥这套“套餐组合”肥料在南丰蜜桔生态种植施用具有明显的效果,主要表现为能改良土壤酸性,提高南丰蜜桔产量,增加果农经济效益,降低土壤重金属镉的生物有效性和南丰蜜桔果实中镉含量,可在南丰蜜桔主产区进行大面积推广应用。
江西农业大学国土资源与环境学院
2019年11月28日