陳 娟,趙青春,杜曉玉,廖 洪,劉 瑜,張 靜,趙 躍
(1.北京市土肥工作站,北京 100029;2.北京市順義區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,北京 101300;3.大興區(qū)土肥工作站,北京 102600)
生菜是葉用萵苣的俗稱,屬菊科萵苣屬,為1年生或2年生草本作物,富含維生素、氨基酸、鈣、磷和鐵等,是一種高營養(yǎng)價值的葉菜類蔬菜,也是歐、美國家的大眾蔬菜,深受人們喜愛[1]。近年來,北京生菜種植面積逐年增加,2018年生菜播種面積達到3 733.3 hm2(5.6萬畝),占總播種面積的10.5%。由于菜農(nóng)施肥習(xí)慣的影響,長期以來,葉菜類蔬菜栽培中過量施肥的現(xiàn)象較為普遍[2-5],不僅導(dǎo)致葉類蔬菜硝酸鹽富集和營養(yǎng)品質(zhì)下降,而且使保護地土壤肥力普遍高于露地。根據(jù)北京市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局調(diào)查,保護地土壤中高肥力地塊占96.37%,有研究表明保護地種菜時間越長,土壤中的全磷和有機磷含量也會越高[6-7]。在此條件下,科學(xué)合理施肥、保證營養(yǎng)供應(yīng)的同時,調(diào)節(jié)土壤肥力迫在眉睫。
水肥一體化技術(shù)是將灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。為改變我國長期以來設(shè)施栽培蔬菜“大水大肥”的傳統(tǒng)管理方式,為實現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境友好發(fā)展提供物質(zhì)基礎(chǔ)和載體,近年來,水肥一體化技術(shù)在京郊日光溫室栽培中的應(yīng)用迅速發(fā)展,園區(qū)基本實現(xiàn)水肥一體化。水肥一體化技術(shù)對肥料的溶解度有很高的要求,目前針對番茄等果菜的水溶肥較多,而針對生菜等一些葉菜的水溶肥的研究較少。本試驗以生菜為研究對象,通過施用不同配方的水溶肥進行對比試驗,對生菜產(chǎn)量、營養(yǎng)品質(zhì)進行測試和分析,并計算肥料偏生產(chǎn)力,研究施用不同配方水溶肥對生菜產(chǎn)量及其品質(zhì)的影響。
試驗分別在順義楊鎮(zhèn)松各莊村、大興立春基地、通州永盛園基地結(jié)球生菜上進行。試驗地土壤理化性狀見表1。
生菜品種為射手101,市售。
供試肥料品種為商品有機肥、顆粒復(fù)合肥(18-9-18)、大量元素水溶肥(3種,配方分別為22-8-16、22-8-22和18.3-6.7-23.3),市售。
試驗共設(shè)置3個處理,3次重復(fù),每小區(qū)45 m2。各處理基肥用量一致,商品有機肥15 t/hm2、顆粒復(fù)合肥(18-9-18)375 kg/hm2。3個處理追肥類型及用量見表2,施肥時期及追肥次數(shù)一致,分別在蓮座期、結(jié)球初期、結(jié)球中期分3次追施,3次比例分別為1/4、1/4、1/2。3個試驗點順義、大興、通州生菜667 m2分別栽培5 440、4 500、4 500株。
1.4.1 產(chǎn)量
收獲時對每個小區(qū)進行收獲測產(chǎn),記錄生物產(chǎn)量和經(jīng)濟產(chǎn)量,并且測算經(jīng)濟系數(shù)。經(jīng)濟系數(shù)=經(jīng)濟產(chǎn)量/生物產(chǎn)量×100%。
1.4.2 品質(zhì)
生菜可溶性糖含量采用蒽酮法測定;硝態(tài)氮(硝酸鹽)含量用酚二磺酸分光光度法測定[8]。
1.4.3 肥料偏生產(chǎn)力
氮肥偏生產(chǎn)力(kg/kg)=施氮區(qū)經(jīng)濟產(chǎn)量/施氮量;磷肥偏生產(chǎn)力(kg/kg)=施磷區(qū)經(jīng)濟產(chǎn)量/施磷量。
試驗數(shù)據(jù)利用SAS軟件進行分析。
由表3試驗結(jié)果看,3個處理在3個試驗點的平均生物產(chǎn)量和經(jīng)濟產(chǎn)量均以T2處理表現(xiàn)較好,分別達到69.2、49.7 t/hm2;T1處理產(chǎn)量較低。不同施肥處理生菜的經(jīng)濟系數(shù)差異不明顯,T2經(jīng)濟系數(shù)最高,達到0.72。
由表4可知,除T1與T2在順義試驗點的可溶性糖含量存在差異外,各處理品質(zhì)指標差異不顯著。3個試驗點平均值T2與T1、T3相比,可溶性糖含量分別增加了0.4、0.1個百分點,硝酸鹽含量分別降低了4.0%、4.8%。表明等氮等鉀配方(22-8-22)提高了生菜可溶性糖含量,且降低了硝酸鹽含量。
表1 試驗點土壤基礎(chǔ)理化性狀
表2 不同處理追肥設(shè)計
表3 不同施肥處理對生菜產(chǎn)量的影響
表4 不同施肥處理對生菜品質(zhì)的影響
試驗結(jié)果顯示(表5),各處理氮肥、磷肥偏生產(chǎn)力存在差異。3個試驗點T2平均氮肥偏生產(chǎn)力和磷肥偏生產(chǎn)力值均最大,分別比T1和T3增加7%、5%,7%、5%。
從生菜產(chǎn)量上看,在氮、磷肥量相同的條件下,T2產(chǎn)量最佳,這與郎文培[9]的研究結(jié)果一致,增施鉀肥在一定范圍內(nèi)生菜的生物量隨著鉀肥用量的增加而增加,1∶1為最佳氮鉀比例。
從生菜品質(zhì)上看,T2與T1、T3相比分別增加了可溶性糖含量0.4、0.1個百分點,降低了硝酸鹽含量4.0%、4.8%,這與吳文強等[10]的研究結(jié)果一致,施鉀可以有效提高生菜的品質(zhì)。
從養(yǎng)分偏生產(chǎn)力看,T2平均氮肥偏生產(chǎn)力和磷肥偏生產(chǎn)力值最大,T2配方及其適宜用量有利于提高肥料的偏生產(chǎn)力,提高肥料利用效率。
綜上,氮、磷養(yǎng)分供應(yīng)相同的條件下,T2處理即追施大量元素水溶肥(22-8-22)300 kg/hm2效果最佳。3個點中大興立春基地各處理產(chǎn)量呈現(xiàn)隨著鉀素增加產(chǎn)量不斷上升的趨勢,主要由于該地塊是第1年種植的新菜田,土壤養(yǎng)分含量不高。該試驗表明地力水平不高的菜地上高鉀配方有增產(chǎn)潛力,在養(yǎng)分含量較高的菜地上生菜等氮等鉀的配方能滿足作物養(yǎng)分需求。