海南木薯種植地施用環(huán)保型土壤改良劑的效果

　　摘要 海南用于種植木薯的土壤一般都比較酸瘦。通過在海南木薯種植地施用由農(nóng)業(yè)廢棄物資源和腐殖酸等研制而成的環(huán)保型土壤改良劑(酸性土壤改良劑和營養(yǎng)型酸性土壤改良劑).研究環(huán)保型土壤改良劑在種植木薯的土壤中的改良效果。結(jié)果表明：2種改良劑均可提高土壤pH，有效改善土壤酸度，增加土壤有機質(zhì)，提高木薯鮮薯產(chǎn)量：施用營養(yǎng)型酸性土壤改良劑的木薯各種農(nóng)藝性狀均優(yōu)于不施用的，鮮薯產(chǎn)量約是不施用的二倍，比施用酸性土壤改良劑增產(chǎn)71. 2%;木薯種植生產(chǎn)中可根據(jù)土壤狀況和增產(chǎn)目標選用不同類型的土壤改良劑。

　　關(guān)鍵詞 木薯;土壤改良劑;磚紅壤

　　海南地處熱帶地區(qū)的最南端，磚紅壤是典型的土壤類型，其為熱帶雨林或次雨林地區(qū)的地帶性土壤，在海南高溫多雨、干濕季節(jié)變化較明顯的季風性氣候影響之下，進行著強烈富鋁化與高度生物富集的成土過程，同時由于受人為開發(fā)利用過程中管理措施的影響，水土流失和肥力退化嚴重.而且土壤還高度酸化[1-3]。因此，防治土壤退化，改良、修復與重建退化土壤，是實現(xiàn)土壤資源可持續(xù)利用的重要任務(wù)。

　　吳敏等[4-6]近幾年就熱區(qū)農(nóng)業(yè)廢棄物資源、腐殖酸等對酸性土壤的改良效果進行了探索，結(jié)果表明，熱區(qū)農(nóng)業(yè)廢棄物資源香蕉假莖生物質(zhì)炭、椰殼生物質(zhì)炭、橡膠木屑生物質(zhì)炭等和腐植酸等具有改良熱區(qū)酸性土壤、提高熱區(qū)土壤養(yǎng)分含量和化肥利用率等作用，并研制了“環(huán)保型酸性土壤改良劑”。在此基礎(chǔ)上，為了響應農(nóng)業(yè)農(nóng)村部提出的減肥增效要求和節(jié)約勞動力成本，根據(jù)作物營養(yǎng)需求特性以及種植土壤肥力狀況、土壤障礙因子等多方面因素.把作物的配方肥添加到酸性土壤改良劑中，合二為一，研制了既可改良酸性土壤又可提供作物營養(yǎng)的“營養(yǎng)型酸性土壤改良劑”。該改良劑通過利用生物質(zhì)炭和腐殖酸的吸附、多孔隙等特性，實現(xiàn)土壤養(yǎng)分的吸附/釋放，調(diào)控土壤酸堿度，改善土壤微生態(tài)環(huán)境，改良土壤結(jié)構(gòu)，提高肥料利用率。

　　木薯(Manihot esculenta Crantz)是世界三大薯類之一，是中國南方重要的經(jīng)濟與糧食作物[7]。同時木薯是生物質(zhì)能源作物，在十三五規(guī)劃中，木薯產(chǎn)業(yè)已成為中國第二大類熱帶作物產(chǎn)業(yè)，主產(chǎn)區(qū)在廣西、廣東、海南、云南、福建等熱帶地區(qū)[8]。海南的物候條件周年可種植木薯，2015年的種植面積約為2.6萬公頃[9]，主要分布在白沙黎族自治縣、瓊中縣、儋州市、東方市、屯呂縣、定安縣、呂江縣等市縣，其中白沙的邦溪鎮(zhèn)、七訪鎮(zhèn)、打安鎮(zhèn)和瓊中的營根鎮(zhèn)具有悠久的種植歷史與良好的種植基礎(chǔ)。但是海南的木薯種植土壤一般都比較酸瘦，地力條件差，投入少，所以產(chǎn)量較低。本研究選取國家木薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系白沙綜合試驗站所在地邦溪鎮(zhèn)作為施用環(huán)保型和營養(yǎng)型酸性土壤改良劑試點，以驗證改良劑對土壤改良和產(chǎn)量影響的效果，為大面積推廣應用該產(chǎn)品提供科學依據(jù)。

　　1 材料與方法

　　1.1 材料

　　1.1.1 試驗地概況

　　試驗地位于海南省白沙市邦溪鎮(zhèn)國家木薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系白沙綜合試驗站及其周邊農(nóng)戶木薯種植地，地處北緯19°21'，東經(jīng)109°07'，地貌以臺地為主，屬北熱帶季風島嶼型氣候，氣候暖熱，沒有霜期，年平均溫度24℃，年平均降雨量1400 mm。土壤為磚紅壤，其土壤理化性質(zhì)及供試木薯品種見表1。

　　1.1.2 試驗材料

　　本試驗使用2種土壤改良劑.其中1種為中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院橡膠研究所研發(fā)的“環(huán)保型酸性土壤改良劑”，該種改良劑主要以香蕉假莖生物質(zhì)炭、椰殼生物質(zhì)炭、橡膠木屑生物質(zhì)炭等和腐植酸及白云石、沸石等構(gòu)成，具有改良土壤酸化、板結(jié)，提高肥料利用率等功能：另1種是在“環(huán)保型酸性土壤改良劑”的基礎(chǔ)上添加木薯氮磷鉀配方肥，制成既可改良酸性土壤又可提供作物營養(yǎng)的“營養(yǎng)型酸性土壤改良劑”。

　　1.2 方法

　　1.2.1 試驗設(shè)計

　　“環(huán)保型酸性土壤改良劑”應用效果試驗于2016年6月至2017年1月在試驗站與3塊農(nóng)戶等4塊木薯地進行(這是大田應用性試驗，比較粗略.參試地塊為農(nóng)戶的，必須配合他們的時間進行，該試驗施用基肥時木薯已經(jīng)種植大約20 d，所以試驗時間只從施用基肥的6月份開始計算。木薯在海南一年四季都可以種植，其生長周期為8-10個月是正常的)。 “營養(yǎng)型酸性土壤改良劑”應用效果試驗于2017年3月至2018年1月在試驗站木薯地進行，其木薯種植品種、試驗面積、土壤狀況見表1，由于該試驗為應用示范試驗，所以只設(shè)立了施用土壤改良劑和不施用2種處理。“環(huán)保型酸性土壤改良劑”與“營養(yǎng)型酸性土壤改良劑”施用量均是3 750 kg/hm2，作基肥一次性施用。各處理中均未施用其它肥料，除施肥外，其余農(nóng)事管理完全一致。

　　1.2.2 項目測定

　　產(chǎn)量、農(nóng)藝性狀及淀粉含量：2017年1月于木薯收獲期針對不同處理均按照梅花點各取木薯20株，稱量單株鮮薯產(chǎn)量并取有代表性的新鮮塊根測定鮮薯淀粉含量和干物質(zhì)率。2018年1月收獲期分別考察不同處理木薯株高、莖粗、單株結(jié)薯數(shù)、薯長、薯粗、單株鮮薯重、地上部植株鮮重等農(nóng)藝性狀。

　　土壤養(yǎng)分含量：試驗前和每年試驗結(jié)束后(收獲木薯后)均采取0～20 cm、20—40 cm等土層樣品，根據(jù)《土壤農(nóng)業(yè)化學分析方法》[10]測定全氮、全磷、全鉀、有機質(zhì)、速效氮、有效磷、速效鉀含量和pH。全氮用H2SO4-H2O2靛酚藍比色法，全磷用H2SO4-H2O2鉬銻抗比色法，全鉀用H2SO4-H2O2火焰分光光度計法，速效氮用堿解蒸餾法，速效磷用鹽酸氟化銨法.速效鉀用乙酸銨提取法.有機質(zhì)用重鉻酸鉀氧化容量法.pH用電位法。

　　推薦閱讀：《能源與環(huán)保》(月刊)創(chuàng)刊于1979年，是由河南省工業(yè)和信息化廳主管、河南省煤炭科學研究院有限公司和河南省煤炭學會主辦的煤炭及相關(guān)行業(yè)的綜合性科技期刊。

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