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摘要[目的]探索西瓜生产中化肥减施措施。[方法]利用农业废弃物木薯酒糟沼渣和菇渣生产的生物有机肥栽培西瓜，设定减施化肥25%和30%2个目标，研究增施生物有机肥对西瓜产量及品质的影响。[结果]化肥减施后，随着生物有机肥施用量的增加，西瓜产量及品质均显著提高，减施化肥25%各处理均优于减施化肥30%处理;化肥减施25%时，施6000和7500kg/hm2生物有机肥对西瓜产量无显著影响，但施7500kg/hm2品质略好。[结论]化肥减施25%、施微生物菌肥6000～7500kg/hm2可显著提高西瓜产量和品质。
关键词农业废弃物;酒糟沼渣;菇渣;西瓜;化肥减施
中图分类号S651文献标识码A
文章编号0517-6611（2021）08-0161-02
doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.08.042
开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
ApplicationEffectofBio-organicFertilizeronChemicalFertilizerReductioninWatermelonProduction
ZHANGChang-kun1，LIUJuan2，LIUKai3etal（1.AnhuiHuachengSeedIndustryCo.，Ltd.，Suzhou，Anhui234000;2.AnhuiHuinongSeedlingCo.，Ltd.，Suzhou，Anhui234000;3.SuzhouEcologicalAgricultureStation，Suzhou，Anhui234000）
Abstract[Objective]Toexplorethemeasuresofreducingchemicalfertilizerapplicationinwatermelonproduction.[Method]Theeffectsofbio-organicfertilizerontheyieldandqualityofwatermelonwerestudiedbyusingbio-organicfertilizerproducedbycassavadistiller’sgrainsandmushroomresiduefromagriculturalwaste.[Result]Theyieldandqualityofwatermelonincreasedsignificantlywiththeincreaseofbio-organicfertilizerapplication，andthetreatmentof25%fertilizerreductionwerebetterthan30%fertilizerreduction.6000and7500kg/hm2ofbio-organicfertilizerhadnosignificantdifferenceonwatermelonyield，butthequalityof7500kg/hm2wasslightlybetter.[Conclusion]Theyieldandqualityofwatermeloncanbeimprovedsignificantlybyapplying25%fertilizerand6000-7500kg/hm2microbialfertilizer.
KeywordsAgriculturalwaste;Cassavadistiller’sgrains;Mushroomresidue;Watermelon;Chemicalfertilizerreduction
化肥在农业生产中发挥了重要作用，但由于化肥不合理施用造成土壤酸化、盐渍化、土壤养分失衡等土壤质量退化及农业面源污染等问题[1-2]。减施化肥可改善土壤理化性质，减少化肥对环境的污染，农业农村部提出2020年化肥用量零增长目标，提出有机肥替代化肥计划[3]。有機肥在提高土壤养分的同时也能改善土壤理化性质、平衡养分、培肥土壤[4-5]，因此，配施一定有机肥对土壤肥力提升、农产品增质和减轻面源污染具有重要意义[6]。目前国内有机肥料质量良莠不齐，有的肥料中掺杂大量化肥，有一部分有机菌肥是畜禽粪便等发酵而成，氮磷钾含量高，有机质不足，不利于作物生长。
我国农业有机废弃物资源丰富，但大部分废弃物被当作垃圾丢弃，造成资源浪费并对生态环境造成污染，因此，合理利用农业废弃物资源，对保护生态环境、促进农业可持续发展具有重大意义[7]。秸秆、菇渣、沼渣等农业废弃物经过发酵腐熟后应用于农业生产，能够改良土壤结构，为作物提供大量的营养元素，不但有助于减少化学肥料使用，而且可消化大量农业废弃物[8]。普通有机肥大多由秸秆等多种有机物料发酵而成，功能单一，而在有机肥中接种功能微生物可加快堆肥腐熟，在根际形成优势菌群抑制有害病菌的繁殖，同时向作物根际土壤微生态系统内分泌各种代谢产物，从而刺激作物生长[9-11]。笔者将微生物菌添加到废弃物发酵腐熟物中，生产生物有机肥，以减施25%和30%化肥为目标，探索西瓜生长中化肥减施的有效措施。
1材料与方法
1.1试验材料
试验于2018年2—7月在安徽省农业科学院试验基地进行。供试西瓜品种为早佳8424。试验所用农业废弃物为木薯酒糟沼渣和香菇菇渣，其养分含量见表1。将木薯酒糟沼渣（体积占45%）和菇渣（体积占55%）混合均匀经发酵得腐熟混合物料，晾晒至腐熟混合物料含水量为40%～45%时，添加多黏类芽孢杆菌、哈茨木霉菌、枯草芽孢杆菌进行发酵后得到生物菌肥，其中多黏类芽孢杆菌（菌体数量为100亿/g）占腐熟混合物料质量的0.2%，哈茨木霉菌（菌体数量为500亿/g）占腐熟混合物料质量的0.5%，枯草芽孢杆菌（菌体数量为500亿/g）占腐熟混合物料质量的0.2%。 西瓜生产上常规化肥施用量为1050kg/hm2（CK），设化肥减量25%、30%2个目标，施微生物菌肥1500、3000、4500、6000、7500kg/hm2（表2），撒施均匀后深翻，起垄。西瓜长至三叶一心时，选取健壮植株进行定植，每个处理3次重复，每个重复20株。
1.3测定指标与方法
果实成熟时测定单瓜重量，并统计总产量;用数显糖度计（ATAGO，PAL-1）测定可溶性固形物含量;用蒽酮比色法测定可溶性总糖含量[12];用2，6-D测定果实VC含量[13];用酸碱中和法测定可滴定酸含量。
2结果与分析
2.1化肥减施后不同水平微生物菌肥对西瓜产量的影响
由图1可知，T1、T6处理西瓜产量略低于CK，T2、T7处理与CK基本一致。施微生物菌肥4500～7500kg/hm2时，随着微生物菌肥用量增加，西瓜产量逐步提高，且化肥减量25%各处理增产幅度为4.5%～8.0%，而化肥减量30%各处理增产幅度为3.3%～6.9%，因此，施微生物菌肥4500～7500kg/hm2时，化肥减量为25%较适宜。施微生物菌肥6000kg/hm2（T4）与7500kg/hm2处理（T5）产量无显著差异。因此，化肥减量25%，微生物菌肥施6000kg/hm2时，可显著提高产量。
2.2化肥减施后不同水平微生物菌肥对西瓜品质的影响
由图2可知，与对照相比，减施25%和30%化肥后，随着微生物菌肥施用量的增加，西瓜果实可溶性固形物含量、可溶性总糖含量、Vc含量均增加，T5处理最高，而化肥减施25%的各处理略高于减施30%各处理;随着微生物菌肥施用量的增加，西瓜果实中可滴定酸含量下降，对照与T6处理果实含量最高，而化肥减施25%的各处理略低于减施30%各处理。因此，化肥减量25%，微生物菌肥6000～7500kg/hm2时，西瓜品质较好。
3结论与讨论
酒糟沼渣、香菇菇渣等农业废弃物腐熟发酵后含有大量植物需要的营养元素，可为作物生长提供充足的营养[14]，且N、P、K含量适中，不会造成烧苗现象。微生物菌在土壤中形成益生菌环境，能有效抑制病菌的生长繁殖，促进土壤团粒结构形成，有利于土壤微生物种群结构的优化和有效养分的合理配置，因此，利用微生物菌、酒糟沼渣和菇渣生产生物有机肥，不仅可以促进西瓜植株的生长，还能改善土壤结构，克服西瓜的连作障碍，增强西瓜的抗逆性。
目前西瓜生产中化肥用量为1050kg/hm2，该研究以减施化肥25%、30%为目标，增施生物有机肥，探索适宜西瓜生长的化肥、有机肥用量。结果表明，随着生物有机肥施用量的增加，西瓜的产量和品质显著高于对照，但化肥减施30%的产量和品质略低于减施25%的各处理，该研究筛选出化肥减施25%、生物有机肥6000～7500kg/hm2为西瓜生产最佳肥料施用方案。
参考文献
[1]
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[9]司凤霞，于丽红.农业废弃物综合利用方法和途徑[J].现代农业，2019（1）：81-82.
[10]张云伟，徐智，汤利，等.不同有机肥对烤烟根际土壤微生物的影响[J].应用生态学报，2013，24（9）：2551-2556.
[11]钟书堂，沈宗专，孙逸飞，等.生物有机肥对连作蕉园香蕉生产和土壤可培养微生物区系的影响[J].应用生态学报，2015，26（2）：481-489.
[12]凌宁，王秋君，杨兴明，等.根际施用微生物有机肥防治连作西瓜枯萎病研究[J].植物营养与肥料学报，2009，15（5）：1136-1141.
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关键词农业废弃物;酒糟沼渣;菇渣;西瓜;化肥减施
中图分类号S651文献标识码A
文章编号0517-6611（2021）08-0161-02
doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.08.042
开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
ApplicationEffectofBio-organicFertilizeronChemicalFertilizerReductioninWatermelonProduction
ZHANGChang-kun1，LIUJuan2，LIUKai3etal（1.AnhuiHuachengSeedIndustryCo.，Ltd.，Suzhou，Anhui234000;2.AnhuiHuinongSeedlingCo.，Ltd.，Suzhou，Anhui234000;3.SuzhouEcologicalAgricultureStation，Suzhou，Anhui234000）
Abstract[Objective]Toexplorethemeasuresofreducingchemicalfertilizerapplicationinwatermelonproduction.[Method]Theeffectsofbio-organicfertilizerontheyieldandqualityofwatermelonwerestudiedbyusingbio-organicfertilizerproducedbycassavadistiller’sgrainsandmushroomresiduefromagriculturalwaste.[Result]Theyieldandqualityofwatermelonincreasedsignificantlywiththeincreaseofbio-organicfertilizerapplication，andthetreatmentof25%fertilizerreductionwerebetterthan30%fertilizerreduction.6000and7500kg/hm2ofbio-organicfertilizerhadnosignificantdifferenceonwatermelonyield，butthequalityof7500kg/hm2wasslightlybetter.[Conclusion]Theyieldandqualityofwatermeloncanbeimprovedsignificantlybyapplying25%fertilizerand6000-7500kg/hm2microbialfertilizer.
KeywordsAgriculturalwaste;Cassavadistiller’sgrains;Mushroomresidue;Watermelon;Chemicalfertilizerreduction
化肥在农业生产中发挥了重要作用，但由于化肥不合理施用造成土壤酸化、盐渍化、土壤养分失衡等土壤质量退化及农业面源污染等问题[1-2]。减施化肥可改善土壤理化性质，减少化肥对环境的污染，农业农村部提出2020年化肥用量零增长目标，提出有机肥替代化肥计划[3]。有機肥在提高土壤养分的同时也能改善土壤理化性质、平衡养分、培肥土壤[4-5]，因此，配施一定有机肥对土壤肥力提升、农产品增质和减轻面源污染具有重要意义[6]。目前国内有机肥料质量良莠不齐，有的肥料中掺杂大量化肥，有一部分有机菌肥是畜禽粪便等发酵而成，氮磷钾含量高，有机质不足，不利于作物生长。
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1材料与方法
1.1试验材料
试验于2018年2—7月在安徽省农业科学院试验基地进行。供试西瓜品种为早佳8424。试验所用农业废弃物为木薯酒糟沼渣和香菇菇渣，其养分含量见表1。将木薯酒糟沼渣（体积占45%）和菇渣（体积占55%）混合均匀经发酵得腐熟混合物料，晾晒至腐熟混合物料含水量为40%～45%时，添加多黏类芽孢杆菌、哈茨木霉菌、枯草芽孢杆菌进行发酵后得到生物菌肥，其中多黏类芽孢杆菌（菌体数量为100亿/g）占腐熟混合物料质量的0.2%，哈茨木霉菌（菌体数量为500亿/g）占腐熟混合物料质量的0.5%，枯草芽孢杆菌（菌体数量为500亿/g）占腐熟混合物料质量的0.2%。 西瓜生产上常规化肥施用量为1050kg/hm2（CK），设化肥减量25%、30%2个目标，施微生物菌肥1500、3000、4500、6000、7500kg/hm2（表2），撒施均匀后深翻，起垄。西瓜长至三叶一心时，选取健壮植株进行定植，每个处理3次重复，每个重复20株。
1.3测定指标与方法
果实成熟时测定单瓜重量，并统计总产量;用数显糖度计（ATAGO，PAL-1）测定可溶性固形物含量;用蒽酮比色法测定可溶性总糖含量[12];用2，6-D测定果实VC含量[13];用酸碱中和法测定可滴定酸含量。
2结果与分析
2.1化肥减施后不同水平微生物菌肥对西瓜产量的影响
由图1可知，T1、T6处理西瓜产量略低于CK，T2、T7处理与CK基本一致。施微生物菌肥4500～7500kg/hm2时，随着微生物菌肥用量增加，西瓜产量逐步提高，且化肥减量25%各处理增产幅度为4.5%～8.0%，而化肥减量30%各处理增产幅度为3.3%～6.9%，因此，施微生物菌肥4500～7500kg/hm2时，化肥减量为25%较适宜。施微生物菌肥6000kg/hm2（T4）与7500kg/hm2处理（T5）产量无显著差异。因此，化肥减量25%，微生物菌肥施6000kg/hm2时，可显著提高产量。
2.2化肥减施后不同水平微生物菌肥对西瓜品质的影响
由图2可知，与对照相比，减施25%和30%化肥后，随着微生物菌肥施用量的增加，西瓜果实可溶性固形物含量、可溶性总糖含量、Vc含量均增加，T5处理最高，而化肥减施25%的各处理略高于减施30%各处理;随着微生物菌肥施用量的增加，西瓜果实中可滴定酸含量下降，对照与T6处理果实含量最高，而化肥减施25%的各处理略低于减施30%各处理。因此，化肥减量25%，微生物菌肥6000～7500kg/hm2时，西瓜品质较好。
3结论与讨论
酒糟沼渣、香菇菇渣等农业废弃物腐熟发酵后含有大量植物需要的营养元素，可为作物生长提供充足的营养[14]，且N、P、K含量适中，不会造成烧苗现象。微生物菌在土壤中形成益生菌环境，能有效抑制病菌的生长繁殖，促进土壤团粒结构形成，有利于土壤微生物种群结构的优化和有效养分的合理配置，因此，利用微生物菌、酒糟沼渣和菇渣生产生物有机肥，不仅可以促进西瓜植株的生长，还能改善土壤结构，克服西瓜的连作障碍，增强西瓜的抗逆性。
目前西瓜生产中化肥用量为1050kg/hm2，该研究以减施化肥25%、30%为目标，增施生物有机肥，探索适宜西瓜生长的化肥、有机肥用量。结果表明，随着生物有机肥施用量的增加，西瓜的产量和品质显著高于对照，但化肥减施30%的产量和品质略低于减施25%的各处理，该研究筛选出化肥减施25%、生物有机肥6000～7500kg/hm2为西瓜生产最佳肥料施用方案。
参考文献
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