摘要
红芸豆作为山西省主要的杂粮作物,因其自身营养价值丰富、出口需求量大、经济效益高等特点,种植范围广。神池县作为忻州红芸豆主产区之一,因多年来一直采用只施化肥的常规施肥方法,导致红芸豆产量低而不稳。针对山西省不同旱作农业区红芸豆种植,为了探究合适的施肥方案对红芸豆产量和品质的影响,为神池县当地红芸豆种植的可持续与优质高效生产提供理论依据。 本研究以英国红芸豆为试验材料,根据“414”方案在不同的旱作农业区进行科学施肥示范种植、同时针对当地重茬种植的影响及以及解决方法和烈堡乡首次种植等问题,通过在复合肥的基础上增施生物有机肥对其进行解决,研究增施微生物肥对红芸豆种植过程及结果的影响。主要研究结果如下: (1)针对当地施肥习惯不合理的问题,以“414”方案为依据,在对照的基础上增加少量生物有机肥,结果表明:两个地方的试验组土壤理化性质中,有机质、碱解氮、速效磷等指标较试验前分别增加了18.2%、9.4%、2.0%、-7.7%和6.15%、0.15%、4.0%和3.8%;荚长、蛋白质分别较对照组分别增加了4.58%、6.18%和1.24%、16.66%;每荚粒数、千粒重、产量等较对照组增加了2.18%、4.07%、1.27%和4.40%、3.95%、6.53%。扣除掉复合肥、生物有机肥等生产成本外,净利润每公顷分别为18014.25元和19845.75元。总体来看,科学合理的施肥方案可以有效地提升红芸豆的产量和品质。 (2)本试验在大严备村和青羊渠村分别设置了4个施肥处理来探究增施生物有机肥对红芸豆产量和品质的影响,结果表明:T3组试验结果相对其他试验组效果最佳,其中两个地方的试验组有机质、碱解氮、速效磷、速效钾等指标较试验前处理分别增加了15.59%、18.46%、33.33%、4.23%和5.35%、29.8%、10.26%、26.55%;试验地株高、荚长、蛋白质含量较对照组分别增加了24.7%、8.98%、21.33%和27.06%、13.9%、23.52%;脂肪含量较对照组均无明显变化;每荚粒数、千粒重等产量构成因子分别较对照组增加了10.49%、5.6%和19.6%、28.97%;产量分别增加了20.38%和29.1%,每公顷的总产值分别为23310元和22755元,扣除掉复合肥、生物有机肥等生产成本外,净利润最大的均为T2组,每公顷分别为19712.2元和18626.5元,较对照组分别增加了8.09%和12.93%。因此结合红芸豆产量、种植户纯收入等方面考虑 T2 组是最优施肥方式,适宜大面积推广种植。 (3)针对红芸豆重茬种植问题,本试验通过增施不同量生物有机肥来研究对红芸豆重茬种植的影响,结果表明:T3组综合效果较好,株高、荚长较对照组分别增加了24.2%和10.9%;单株有效荚数、每荚粒数和千粒重分别较对照组增加了3.67%、9.06%和18.81%;产量较对照组增加了10.33%。在重茬种植中,对比各试验组总产值最高的是T3组,较对照组增加了29.17%。但是考虑肥料等成本投入等其利润并非最大的,净利润最大的是T2组,较对照组增加了11.8%。说明增施生物有机肥对于重茬种植的红芸豆的产量及产量构成因子等有促进作用,在常规施肥的基础上增施1800kg/hm2生物有机肥的施肥方案是适宜采用的,针对重茬种植出现的产量低下的问题可以有效解决,进而提高作物的产量。 (4)本试验采用“414”施肥方案在烈堡乡首次进行一年的定位试验种植红芸豆,与大严备村和青羊渠村红芸豆种植情况进行对比,验证其是否适合种植,以期为红芸豆在烈堡乡区域化种植提供一定的理论依据。结果表明:与大严备村和青羊渠村红芸豆种植情况进行对比,烈堡乡单株有效荚数、每荚粒数、千粒重较其分别达到其他两个地方的74.34%、84.5%和77.14%、88.33%;千粒重、产量分别达到其他两个地方的93.39%、92.01%和81.71%和82.14%。虽然首次种植红芸豆产量等较其他两个地方略低,但是综合其经济效益较其他经济作物更高,值得区域化推广种植。