李巧玲 闞建鸞 周志宏 金晶晶 蘇建平 任曉麗 (江蘇省如皋市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 226500)
萵苣是江蘇省如皋市重要的栽培蔬菜品種,具有產(chǎn)量高、需肥量大[1]的特點(diǎn)。在當(dāng)?shù)貙?shí)際生產(chǎn)中,因不合理施肥特別是大量施氮肥引起了萵苣產(chǎn)量低、肥效低、環(huán)境污染及肥料浪費(fèi)等問題。為進(jìn)一步探索如皋市萵苣高產(chǎn)高效栽培中的施肥結(jié)構(gòu),確定適宜的氮肥施用量和養(yǎng)分配比,提出合理的優(yōu)化施肥方案,特安排此試驗(yàn)。現(xiàn)將相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果報(bào)道如下。
試驗(yàn)設(shè)在江蘇省如皋市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所蔬菜生產(chǎn)基地進(jìn)行,田塊土壤為砂壤土,肥力中等,土壤有機(jī)質(zhì)含量16.5 g/kg,全氮含量1.021 g/kg,有效磷含量14.5 mg/kg,速效鉀含量72 mg/kg,pH 7.92。田塊平整、地力均勻。前茬作物為大白菜。
供試萵苣品種為“紅劍青香玉”。供試肥料為尿素(含N≥46%)、過磷酸鈣(P2O5≥12%)、氯化鉀(K2O≥52%)。
采用“2+X”試驗(yàn)方法設(shè)計(jì),“2”指各地均進(jìn)行的以常規(guī)施肥和優(yōu)化施肥2個(gè)處理為基礎(chǔ)的對比試驗(yàn)研究,其中常規(guī)施肥是當(dāng)?shù)卮蠖鄶?shù)農(nóng)戶在生產(chǎn)中習(xí)慣采用的施肥技術(shù),優(yōu)化施肥則為當(dāng)?shù)亟讷@得的相應(yīng)的優(yōu)化適產(chǎn)施肥技術(shù);“X”指針對不同地區(qū)、不同種類作物可能存在一些對生產(chǎn)和養(yǎng)分高效有較大影響的未知因子而不斷進(jìn)行的修正優(yōu)化施肥處理的動(dòng)態(tài)研究試驗(yàn)。
本試驗(yàn)設(shè)處理:(1)無氮處理,(2)常規(guī)施肥;(3)優(yōu)化施氮(相當(dāng)于配方施肥推薦的適宜用氮量),(4)70%優(yōu)化施氮,(5)130%優(yōu)化施氮。每處理重復(fù)3次,每小區(qū)面積12 m2。萵苣種植株距0.3 m、行距0.9 m,每小區(qū)種植64株。
每667 m2純N施用量常規(guī)施肥為23 kg、優(yōu)化施氮為20 kg、70%優(yōu)化施氮為14 kg、130%優(yōu)化施氮為26 kg,氮肥運(yùn)籌按基追肥2∶8進(jìn)行。常規(guī)施肥的P2O5、K2O每667 m2施用量分別為5、10 kg,其它處理的P2O5、K2O每667 m2施用量分別為6、9 kg,P、K肥均作基肥一次性施入。
2016年11月5日施基肥,11月6日定植,12月14、30日及2017年1月12、26日施追肥。各小區(qū)磷鉀肥施用達(dá)到滿足條件并保持一致,除施氮肥設(shè)置不同外,其它生產(chǎn)條件(如保護(hù)地或露地栽培、育苗方式、移栽苗齡、移栽密度、灌溉方式與用水量等)和管理措施均一致。
萵苣收獲時(shí)以每小區(qū)全部植株稱重記產(chǎn)。每小區(qū)選取具有代表性的萵苣3株,取整株地上部測定N、P、K含量。植物樣品用濃硫酸-過氧化氫消煮,用凱氏定氮法測定全氮,用釩鉬黃比色法測定全磷,用火焰光度法測定全鉀。
計(jì)算公式:氮肥農(nóng)學(xué)效率(kg/kg)=(施氮處理生物產(chǎn)量-不施氮處理生物產(chǎn)量)/施氮量;氮肥表觀利用率(%)=[(施氮處理吸氮量-不施氮處理吸氮量)/施氮量]×100;氮肥偏生產(chǎn)力(kg/kg)= 施氮處理經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量/施氮量。
采用Excel 2013進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和繪圖,應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 19.0分析數(shù)據(jù)。
由表1可知,施用氮肥能顯著提高萵苣的生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量,不同施肥處理的萵苣生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量排序均為處理(3)>處理(2)>處理(5)>處理(4)>處理(1),處理(3)的生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量分別比其它4個(gè)處理提高7.30%~102.02%和8.83%~130.18%。經(jīng)方差分析,不施氮處理(1)的產(chǎn)量顯著低于施氮的4個(gè)處理(p<0.05),處理(2)、處理(4)與處理(5)間的產(chǎn)量差異不顯著(p<0.05)。4個(gè)施氮處理的萵苣經(jīng)濟(jì)系數(shù)均高于不施氮處理(1),但這4個(gè)施氮處理間萵苣經(jīng)濟(jì)系數(shù)差異不大。
表1 不同施氮處理的萵苣產(chǎn)量
由圖1可知,萵苣生物產(chǎn)量與施氮水平呈二次函數(shù)的關(guān)系,響應(yīng)方程為y=-3.1001x2+134.69x+1 522.4(R2=0.9825),曲線為開口向下拋物線,說明生物產(chǎn)量隨施氮水平的增大先增加,在某一區(qū)域趨于平穩(wěn),此后增產(chǎn)幅度逐漸減小,再增加施氮量反而會(huì)導(dǎo)致減產(chǎn)。由該擬合曲線可知,在每667 m2施氮量為21 kg時(shí),萵苣每667 m2生物產(chǎn)量最高,這與本試驗(yàn)中優(yōu)化施氮處理(3)的施氮量和生物產(chǎn)量基本一致。
圖1 萵苣生物產(chǎn)量對施氮水平的響應(yīng)
由表2可知,各處理的萵苣吸氮量排序?yàn)樘幚恚?)>處理(2)>處理(5)>處理(4)>處理(1)。處理(3)的吸氮量比其它處理高0.82~5.64kg,表明優(yōu)化施肥更利于萵苣對氮肥的吸收。同時(shí),處理(3)對磷、鉀肥的吸收也為最高,表明優(yōu)化施氮有利于促進(jìn)萵苣對磷、鉀肥的吸收。不施氮處理(1)的吸鉀量和吸磷量均顯著低于施氮的4個(gè)處理,說明氮肥施用與否會(huì)顯著影響萵苣對磷、鉀肥的吸收。處理(5)的萵苣對氮、磷、鉀吸收量均顯著低于處理(3),表明高施氮量不利于萵苣對氮、磷、鉀肥的吸收。
表2 不同施氮處理萵苣對養(yǎng)分吸收的特征(單位:kg)
由表3可知,氮肥農(nóng)學(xué)效率、氮肥偏生產(chǎn)力均表現(xiàn)為處理(4)>處理(3)>處理(2)>處理(5),氮肥表觀利用率表現(xiàn)為處理(3)>處理(4)>處理(2)>處理(5),處理(5)的氮肥農(nóng)學(xué)效率、表觀利用率及氮肥偏生產(chǎn)力均為最低。
表3 不同施氮處理的萵苣養(yǎng)分效率
試驗(yàn)結(jié)果表明,萵苣生物產(chǎn)量與施氮水平符合開口向下的二次函數(shù)關(guān)系,在一定施氮范圍內(nèi),萵苣生物產(chǎn)量隨施氮水平的增加而增加,達(dá)到一定水平后,施用過量氮肥則萵苣生物產(chǎn)量不再增加,這與肖時(shí)運(yùn)等[1]和廖育林等[2]的研究結(jié)果一致。本試驗(yàn)得到的萵苣氮肥表觀利用率為18.08%~28.20%,低于飛興文等[3]研究得到的19.2%~53.6%,可能是由于本試驗(yàn)中氮肥施用量與前人研究不同所致;本試驗(yàn)得到的氮肥農(nóng)學(xué)效率和偏生產(chǎn)力與張曉玲等[4]和楊東等[5]的研究不完全一致,這與萵苣品種、氣候條件、栽培管理等有一定關(guān)系。本試驗(yàn)結(jié)果表明,在萵苣栽培中,適宜的施氮量可取得較好的產(chǎn)量并提高肥料利用率,而氮肥投入過多不僅會(huì)增加種植成本而且會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量、效益下降,在本試驗(yàn)條件下,萵苣生產(chǎn)中純氮每667 m2推薦用量為20 kg,對應(yīng)的P2O5、K2O每667 m2施用量分別為6、9kg。
[1]肖時(shí)運(yùn),劉強(qiáng),榮湘民,等.不同施氮水平對萵苣產(chǎn)量、品質(zhì)及氮肥利用率的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2006,12(6):913-917.
[2]廖育林,榮湘民,劉強(qiáng),等.氮肥施用量與萵苣產(chǎn)量和品質(zhì)及氮肥利用率的關(guān)系[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)∶自然科學(xué)版,2005,31(1):47-49.
[3]飛興文,張翠萍,黃翠菊,等.氮磷鉀施用水平與萵苣產(chǎn)量關(guān)系的擬合分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2011,27(7):193-197.
[4]張曉玲,王正銀,唐靜,等.不同產(chǎn)量水平萵苣養(yǎng)分吸收特征探究[J].中國土壤與肥料,2015(2):89-92.
[5]楊東,張曉玲,陳益,等.不同肥料配合對萵筍產(chǎn)量、品質(zhì)和養(yǎng)分吸收利用的影響[J].南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2014,45(10):1807-1812.