張來明,呂萍
(1.杭州臨安城愷園藝場,浙江 杭州 311300; 2.杭州市臨安區(qū)農(nóng)林技術(shù)推廣中心,浙江 杭州 311300)
百合是百合科百合屬多年生球根植物,原產(chǎn)于中國,主要分布在亞洲東部、歐洲、北美洲等北半球溫帶地區(qū),是目前世界上最受歡迎的切花種類之一[1]。近年來杭州地區(qū)花卉產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭較好,百合鮮切花市場銷售量逐年增長,種植潛力大,生產(chǎn)效益高。但切花百合在設(shè)施栽培中一般實(shí)施傳統(tǒng)的“大水大肥”管理,往往造成肥料和勞動力成本偏高,并引起環(huán)境污染[2-3],亟需改良施肥方法、提高肥料利用效率。采用灌溉和施肥融合,通過滴灌,可以均勻、定時、定量浸潤百合根際生長區(qū),達(dá)到精準(zhǔn)施肥、節(jié)水節(jié)肥的效果[4-5]。
現(xiàn)有文獻(xiàn)報道的對不同施肥及水肥耦合對百合鮮切花品質(zhì)影響的研究較多,但肥水調(diào)控對于切花百合生長及氮磷鉀吸收規(guī)律的影響涉及較少[6-7]。杭州地區(qū)百合鮮切花種植已有20多年的歷史,大部分生產(chǎn)基地均配有噴滴灌設(shè)備,但尚未有具體可行的施肥方案。本研究通過不同追肥組合對比試驗(yàn),探討其對設(shè)施大棚切花百合植株高度、莖稈粗度、花苞數(shù)量、采后鱗莖重量、地上和地下部分氮磷鉀含量、產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的影響,期望為切花百合設(shè)施栽培水肥一體化技術(shù)模式的建立及其推廣應(yīng)用提供理論和實(shí)際操作依據(jù)。
試驗(yàn)于2019年1—7月在浙江省杭州市臨安區(qū)玲瓏街道雙源村浙西大峽谷花卉有限公司溫室中進(jìn)行。該地屬于中亞熱帶季風(fēng)氣候,年均日照時長1 847.3 h,年均降水量1 628.6 mm,年均氣溫16.4 ℃,1月均溫3.8 ℃,7月均溫28.6 ℃,極端最高氣溫40.4 ℃,極端最低氣溫-9.2 ℃,年無霜期250 d左右。土壤為水稻土,pH 5.4,有機(jī)碳含量為15.8 g·kg-1,堿解氮、有效磷、速效鉀含量分別為118.9、19.5、135.6 mg·kg-1。
栽培百合品種為西伯利亞。2019年1月初整地,試驗(yàn)地均施用商品有機(jī)肥9 200 kg·hm-2和硫基復(fù)合肥345 kg·hm-2(N 17%、P2O517%、K2O 17%)作底肥,于2019年2月6日定植,栽培密度32株·m-2。
追肥采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計,設(shè)常規(guī)施肥(CK)及肥水同灌(T1、T2、T3、T4)等5個處理。CK、T1、T2、T3、T4第1次追肥(3月18日)水溶肥施用量(N 30%、P2O510%、K2O 10%)345.0、34.5、46.0、46.0和46.0 kg·hm-2,第2次追肥(3月28日)水溶肥施用量(N 20%、P2O510%、K2O 20%)0、34.5、46.0、34.5和46.0 kg·hm-2,第3次追肥(4月18日)水溶肥施用量(N 10%、P2O530%、K2O 25%)0、34.5、46.0、34.5和23.0 kg·hm-2,第4次追肥(5月12日)水溶肥施用量(N 10%、P2O58%、K2O 45%)345.0、34.5、0、23.0和23.0 kg·hm-2。小區(qū)面積0.01 hm2,重復(fù)3次,其他栽培管理措施相同。
2019年5月20日至6月13日進(jìn)行百合采收,統(tǒng)計各處理百合切花枝數(shù)和二茬球數(shù)量。5月28日,各小區(qū)隨機(jī)抽查50株測定百合植株高度、莖稈粗度以及花苞數(shù)量。各小區(qū)隨機(jī)采樣10株完整植株,進(jìn)行營養(yǎng)元素分析。將切花百合地上部分和地下部分分別裝入信封中,置于烘箱內(nèi),于105 ℃殺青30 min,70 ℃烘48 h至恒重。粉碎過0.5 mm篩的樣品經(jīng)H2SO4-H2O2消煮后,采用靛酚藍(lán)比色法測定氮含量,火焰光度計法測定鉀含量,鉬藍(lán)比色-分光光度法測定磷含量[8]。7月2日各小區(qū)隨機(jī)挖掘50株百合種球,測定采后鱗莖重量。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2013軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析和圖表處理,采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn),以Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性比較(P=0.05)。
由圖1可知,相比常規(guī)施肥,肥水一體化處理顯著提高了切花百合的株高,T1~T4分別比CK株高增加3.1%、2.0%、2.5%和2.2%,對株高增加的效果依次順序?yàn)門1>T3>T4>T2;肥水一體化處理顯著提高T1、T3、T4的莖粗,分別比CK處理莖粗增加0.9%、1.6%和1.8%,對莖粗增加的效果依次順序?yàn)門4>T3>T1,而T2莖粗增加不明顯;肥水一體化處理顯著提高了切花百合的采后鱗莖重量,T1、T2、T3、T4各處理分別比CK處理采后鱗莖重量增加6.7%、5.0%、7.0%和5.5%,對采后鱗莖重量增加的效果依次順序?yàn)門3>T1>T4>T2;肥水同灌處理切花百合的花苞數(shù)量與常規(guī)施肥處理之間差異不顯著。綜上所述,T3處理對切花百合株高、莖粗和采后鱗莖重量的影響較大。
柱上無相同小寫字母表示組間差異顯著(P<0.05)。圖1 不同處理對切花百合生長及采后鱗莖重量的影響
由表1可知,肥水同灌顯著影響切花百合的地上部分營養(yǎng)元素的積累。其中,T1、T3、T4處理組切花百合的地上部分氮、磷、鉀含量與常規(guī)施肥間差異顯著,分別比CK處理地上部分的氮含量增加2.6%、5.7%和1.6%,磷含量增加2.2%、15.3%和1.9%,鉀含量增加1.0%、1.6%和0.8%。T2處理組切花百合的地上部分氮、磷、鉀元素含量顯著低于常規(guī)施肥(CK)。
表1 不同處理對切花百合地上部分營養(yǎng)元素含量的影響
由表2可知,肥水同灌顯著影響切花百合的地下部分營養(yǎng)元素的積累。T1~T4處理分別比CK地下部分氮元素含量增加3.0%、14.1%、20.8%和11.7%,磷含量增加2.1%、9.5%、29.9%和9.0%,鉀含量增加1.6%、13.0%、25.8%和11.1%。相較于種植前,各處理組切花百合地下部分營養(yǎng)元素均有所減少,其中T3處理組切花百合的地下部分營養(yǎng)元素減少程度較輕。綜上所述,T3處理對切花百合地上部分氮、磷、鉀積累的影響最大,切花百合地下部分氮、磷、鉀元素相較于種植前沒有明顯降低。建議在切花百合生產(chǎn)過程中實(shí)施T3肥水同灌模式,以保障切花百合地下部分的營養(yǎng)元素的積累。
表2 不同處理對切花百合地下部分營養(yǎng)元素含量的影響
由表3可知,T1~T4處理分別較CK的切花枝數(shù)增加3.6%、3.7%、4.3%和3.4%,較切花百合二茬球數(shù)增加17.7%、15.9%、25.1%和21.2%。相比常規(guī)施肥,肥水同灌處理較明顯地提高了百合切花枝數(shù)和二茬球數(shù)量,其中T3處理二茬球數(shù)顯著增加。
表3 不同處理對切花百合枝數(shù)及二茬種球數(shù)的影響
由表4可知,成品百合鮮切花均價為2.85元·支-1,二茬球均價為0.5元·支-1。相比CK,T3處理對切花百合產(chǎn)值的影響較大,T1~T4分別比CK產(chǎn)值增加4.8%、4.5%、6.3%和5.2%。投入成本分為肥料成本、勞動力成本、種球成本以及肥水同灌耗材成本等。肥料成本包括試驗(yàn)地均施用的底肥(商品有機(jī)肥9 200 kg·hm-2,硫基復(fù)合肥345 kg·hm-2和栽培過程中的追肥)。與常規(guī)施肥相比,每667 m2肥水調(diào)控模式減少66元的追肥費(fèi)用。勞力成本包括整地工資800元、種植工資800元、采收工資1 040元和防病蟲害工資220元。常規(guī)施肥處理另加澆水人工費(fèi)210元。試驗(yàn)使用自留球1.2元·支-1(每667 m2按12 000個球計算),種球成本每667 m2為14 400元。
表4 不同處理對切花百合667 m2經(jīng)濟(jì)效益的影響
肥水同灌3.3 hm2地,滴管可使用3~5年,施肥器和水泵可使用10年,折合每667 m2約370元。與常規(guī)施肥相比,肥水同灌處理提高切花百合純收益8.8%~12.4%,說明肥水同灌模式不僅起到省工節(jié)肥的效果,且較明顯地提高了切花百合生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
在本研究中,觀察到肥水調(diào)控模式對切花百合株高、莖粗和采后鱗莖重量等方面作用效果明顯,能改善和優(yōu)化植株性狀,促進(jìn)切花百合生長。此模式下追肥肥料供給更合理,增加了切花百合產(chǎn)量和二茬球數(shù)量,其中T3處理效果最明顯。本肥水調(diào)控模式相較于常規(guī)施肥模式,產(chǎn)值(百合切花產(chǎn)值+二茬球產(chǎn)值)增加了4.5%~6.3%。在成本方面,肥水調(diào)控處理增加了370元的耗材成本,同時每667 m2減少66元的肥料成本和210元澆水人工成本,總體上比對照增加94元的成本。但在純收入方面,肥水調(diào)控處理較對照增加8.8%~12.4%(667 m2為1532~2 174元)。在番茄[9]、茄子[10]栽培過程中發(fā)現(xiàn),使用肥水同灌模式管理明顯提高了作物果實(shí)的品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益,說明選擇適宜的水肥一體化模式,通過鋪設(shè)科學(xué)合理的灌溉管道系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)灌溉水和肥料的完全耦合,并根據(jù)植物整個生長發(fā)育過程的水肥需求規(guī)律以及土壤水分養(yǎng)分狀況,適量及時地供給相應(yīng)的營養(yǎng)元素和水分,可達(dá)到植物增產(chǎn)和節(jié)本增效的雙重效果[11-12]。
本研究發(fā)現(xiàn),采用肥水調(diào)控T1、T3、T4處理下切花百合地上部分氮、磷、鉀營養(yǎng)元素含量均有明顯提高,但在T2處理條件下切花百合地上部分氮、磷、鉀營養(yǎng)元素的含量有所下降,這可能與T2處理僅有3次追肥(采收期前最后一次追肥量為0),無法滿足切花百合對氮、磷、鉀營養(yǎng)元素的需求有關(guān)。施肥總量相等的條件下,增加追肥次數(shù)可有效降低肥料損失,提高肥料利用率,充分發(fā)揮肥料效益[13-14],與前人研究結(jié)果相一致。
綜合考慮切花百合生長性狀、植物體內(nèi)氮磷鉀營養(yǎng)元素的積累以及環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益等因素,在肥水同灌調(diào)控模式下,46.0 kg·hm-2(N 30%、P2O510%、K2O 10%)、34.5 kg·hm-2(N 20%、P2O510%、K2O 20%)、34.5 kg·hm-2(N 10%、P2O530%、K2O 25%)、23.0 kg·hm-2(N 10%、P2O58%、K2O 45%)4次追肥為當(dāng)?shù)厍谢ò俸显耘噍^優(yōu)水肥配比,可在切花百合生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。