施肥對(duì)大白菜產(chǎn)量和維生素C含量及經(jīng)濟(jì)效益的影響

曹長(zhǎng)明 曾 鳳 黃丙玲

（山東省齊河縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 山東 齊河 251100）

大白菜（Brassica rapa L.ssp pekinensis）屬于十字花科蕓薹屬葉用蔬菜，其富含膳食纖維、維生素等有益次生代謝物質(zhì)，是食物中黃酮類(lèi)物質(zhì)的重要來(lái)源之一。大白菜適應(yīng)性廣，生長(zhǎng)周期短，產(chǎn)量高，在我國(guó)南北各地普遍栽培，是我國(guó)城鄉(xiāng)居民的主要蔬菜之一。近年來(lái)，隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)食品安全越來(lái)越重視，對(duì)優(yōu)質(zhì)白菜的市場(chǎng)需求也日益增加。為了解優(yōu)化施肥和增加中微量元素肥對(duì)蔬菜作物產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益的影響，確定肥料的適宜用量，用‘秋白一號(hào)’大白菜品種為試驗(yàn)材料，進(jìn)行了常規(guī)施肥、優(yōu)化施肥、優(yōu)化施肥+鈣3個(gè)不同施肥處理田間試驗(yàn)，旨在為合理施肥和推進(jìn)化肥減量增效提供數(shù)據(jù)支撐，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效、提質(zhì)增效和加速蔬菜推薦施肥指標(biāo)體系的創(chuàng)建。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

2021年8～11 月，在齊河縣農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗(yàn)地安排了大白菜測(cè)土配方施肥田間試驗(yàn)（36°49′34″N，116°46′12″E）。該試驗(yàn)地面積20畝，常年種植蔬菜，具有較高肥力水平，地勢(shì)平坦，排灌條件好。試驗(yàn)地不靠近道路、無(wú)土傳病害、無(wú)堆肥場(chǎng)所。 供試土壤為黏壤土，土壤pH 8.77，含鹽量0.56 g/kg，有機(jī)質(zhì)含量17.52 g/kg，堿解氮、有效磷和速效鉀含量分別為116.06 mg/kg、76.74 mg/kg和120.84 mg/kg。

1.2 供試材料

供試作物為大白菜，品種為‘秋白一號(hào)’，生長(zhǎng)期85 d。供試肥料：尿素（46%）、磷酸二銨（N、P2O5比例為18∶46）、過(guò)磷酸鈣（12%）、硫酸鉀（50%），經(jīng)化驗(yàn)所有肥料產(chǎn)品均合格。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)處理，處理1為常規(guī)施肥，畝施純N、P2O5、K2O分別為22 kg、12 kg、12 kg；處理2為優(yōu)化施肥，畝施純N、P2O5、K2O分別為20 kg、8 kg、25 kg；處理3為優(yōu)化施肥+鈣，在處理2優(yōu)化施肥的基礎(chǔ)上畝增施CaO 8 kg。 磷肥、鈣肥和40%的氮肥、50%的鉀肥全部基施，在翻地前撒施于各個(gè)試驗(yàn)小區(qū)；剩余的氮肥和鉀肥分2次追施，分別在蓮座期、結(jié)球期各追施30%的尿素和25%的硫酸鉀，采用穴施的方式。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)，共9個(gè)小區(qū)，隨機(jī)區(qū)組排列，區(qū)組內(nèi)土壤、地形等條件基本一致，小區(qū)面積19.98 m2，起壟隔離避免小區(qū)間肥水相互滲透，用塑料膜隔離50 cm深度，各小區(qū)單排單灌。2021年8月10日育苗，9月2日布置小區(qū)，9月3日進(jìn)行施底肥、翻地，9月8日移栽，株距50 cm、行距60 cm，11月18日收獲。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

試驗(yàn)實(shí)施前，采用多點(diǎn)混合法取基礎(chǔ)土樣，測(cè)定土壤的pH、含鹽量、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀，其中土壤pH采用電位法，含鹽量采用質(zhì)量法，有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀氧化-外加熱法，堿解氮采用堿解擴(kuò)散法，有效磷采用0.5 mol/L碳酸氫鈉提?。f銻抗比色法，速效鉀采用1 mol/L乙酸銨提取-火焰光度法進(jìn)行測(cè)定。 收獲時(shí)，在每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取多株大白菜測(cè)量株高、株幅及最大葉的葉長(zhǎng)、葉寬、葉柄長(zhǎng)、葉柄寬等大白菜農(nóng)藝性狀，維生素C含量測(cè)定采用2,6-二氯靛酚滴定法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理大白菜的主要農(nóng)藝性狀

從表1可以看出，大白菜株高、株幅和最大葉葉長(zhǎng)的變化范圍分別為30.7~32.8 cm、43.1~45.7 cm和30.8~32.6 cm，其中優(yōu)化施肥+鈣處理的株高、株幅、最大葉葉長(zhǎng)均為最大，但與優(yōu)化施肥、常規(guī)施肥處理之間的差異均未達(dá)到顯著水平；3個(gè)處理的大白菜最大葉葉寬、葉柄長(zhǎng)和葉柄寬的變幅分別為19.3~20.9 cm、16.7~17.9 cm和5.1~5.6 cm，且不同處理之間的差異均不顯著。由此可見(jiàn)，3個(gè)不同施肥處理對(duì)大白菜農(nóng)藝性狀的影響均未呈現(xiàn)出顯著差異，但以?xún)?yōu)化施肥+鈣處理的作用效果較好。

表1 不同施肥處理大白菜的主要農(nóng)藝性狀

2.2 不同施肥處理大白菜的維生素C含量分析

維生素C是一種水溶性維生素，具有抗氧化、抗自由基功效，存在于多種蔬菜與水果中，是人體必需的主要維生素之一，但不能被人體合成。維生素C含量高低是衡量大白菜品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，維生素C含量越高其品質(zhì)越好。從附圖可以看出，3個(gè)施肥處理的大白菜維生素C含量變化范圍為4.85~9.48 mg/100 g，其排序?yàn)閮?yōu)化施肥+鈣>優(yōu)化施肥>常規(guī)施肥，其中優(yōu)化施肥+鈣處理的維生素C含量最高為9.48 mg/100 g，其次是優(yōu)化施肥為6.44 mg/100 g，第三是常規(guī)施肥處理為4.85 mg/100 g，3個(gè)處理之間的差異均達(dá)到顯著水平。由此可見(jiàn)，相比常規(guī)施肥處理，優(yōu)化施肥和優(yōu)化施肥+鈣處理均能提高大白菜的維生素C含量，其中優(yōu)化施肥+鈣處理的作用效果更佳，這對(duì)于改善大白菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)具有積極意義。

附圖 不同施肥處理大白菜的維生素C含量

2.3 不同施肥處理大白菜的產(chǎn)量和凈菜率

從表2可以看出，優(yōu)化施肥+鈣處理的小區(qū)平均產(chǎn)量最高，其次為優(yōu)化施肥處理，而常規(guī)施肥處理最低。優(yōu)化施肥+鈣處理的凈菜畝產(chǎn)量達(dá)到3 489.05 kg，較常規(guī)施肥處理提高9.07%；優(yōu)化施肥處理的凈菜畝產(chǎn)量為3 436.46 kg，相比常規(guī)施肥處理提高7.43%。同優(yōu)化施肥處理相比，優(yōu)化施肥+鈣處理的畝產(chǎn)量?jī)H提高1.53%，差異不顯著。常規(guī)施肥、優(yōu)化施肥、優(yōu)化施肥+鈣處理的平均凈菜率分別為79.04%、78.96%、81.09%，3個(gè)不同施肥處理之間差異未達(dá)到顯著水平。由此可見(jiàn)，在3個(gè)不同施肥措施中，優(yōu)化施肥+鈣處理相比常規(guī)施肥處理能顯著提高大白菜的產(chǎn)量。

表2 不同施肥處理大白菜的產(chǎn)量

2.4 不同施肥處理大白菜的經(jīng)濟(jì)效益分析

從表3可以看出，常規(guī)施肥、優(yōu)化施肥、優(yōu)化施肥+鈣處理的畝產(chǎn)值分別為3 518.71元、3 780.11元、3 837.96元，優(yōu)化施肥+鈣處理的畝產(chǎn)值分別較常規(guī)施肥和優(yōu)化施肥處理提高319.25元和57.85元；常規(guī)施肥處理的肥料成本最低，其次為優(yōu)化施肥處理，優(yōu)化施肥+鈣處理的肥料成本最高；3個(gè)施肥處理的畝凈產(chǎn)值排序?yàn)閮?yōu)化施肥+鈣>優(yōu)化施肥>常規(guī)施肥，優(yōu)化施肥+鈣處理的畝凈產(chǎn)值最高，分別較常規(guī)施肥、優(yōu)化施肥處理提高233.29元、32.32元，其次為優(yōu)化施肥處理，相比常規(guī)施肥處理提高200.97元。由此可見(jiàn)，3個(gè)不同施肥處理大白菜的經(jīng)濟(jì)效益有一定的差異，其中以?xún)?yōu)化施肥+鈣處理的經(jīng)濟(jì)效益最高，其次為優(yōu)化施肥處理。

表3 不同施肥處理大白菜的經(jīng)濟(jì)效益分析

3 討論

近年來(lái)，我國(guó)白菜種植面積基本在264.1萬(wàn)hm2，約占全國(guó)蔬菜總播種面積的15%，總產(chǎn)量達(dá)11 416萬(wàn)t。我國(guó)白菜年消費(fèi)量約8 200萬(wàn)t，人均消費(fèi)量約60 kg（2017年中國(guó)白菜市場(chǎng)前景研究報(bào)告），在蔬菜生產(chǎn)和消費(fèi)中占有重要地位。

氮肥減量技術(shù)旨在探明作物氮素養(yǎng)分需求和土壤養(yǎng)分供應(yīng)之間的平衡，在保證獲得作物高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)上，提高肥料的利用率，更好地實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益三者之間的平衡。王亞晨[1]通過(guò)氮肥減施對(duì)不結(jié)球白菜產(chǎn)量和品質(zhì)影響的研究表明，與對(duì)照（N12，N肥不減施）相比，N6（減氮50%）處理下不結(jié)球白菜產(chǎn)量和生長(zhǎng)均未受到顯著影響。劉在民等[2]的研究認(rèn)為，在苜蓿與大白菜1∶2壟溝間作方式下，適量減施氮肥有利于大白菜生長(zhǎng)、產(chǎn)量提高和品質(zhì)改善；與大白菜單作下常規(guī)施用氮肥處理相比，減氮40%水平處理下，大白菜畝產(chǎn)量提高15.3%。本試驗(yàn)研究表明，與常規(guī)施肥相比，優(yōu)化施肥處理（減氮減磷增鉀）的大白菜畝產(chǎn)量提高7.43%；在優(yōu)化施肥的基礎(chǔ)上進(jìn)一步增施鈣肥（優(yōu)化施肥+鈣處理）后，大白菜畝產(chǎn)量較常規(guī)施肥處理提高9.07%。分析其原因是由于大白菜是喜鈣作物，菜農(nóng)在長(zhǎng)期種植過(guò)程中憑經(jīng)驗(yàn)施肥，偏重于大量元素肥的施入，而忽略了中微量元素肥的補(bǔ)充，導(dǎo)致土壤中鈣素的相對(duì)匱乏；本試驗(yàn)補(bǔ)充鈣肥后，鈣通過(guò)活化植物體內(nèi)各種酶，參與植物光合作用，進(jìn)而有助于大白菜產(chǎn)量的提高。王宏棟等[3]的研究認(rèn)為，優(yōu)化補(bǔ)充鈣肥（減磷增鉀增鈣）處理的白菜產(chǎn)量、單株重、縱徑、橫徑均顯著高于常規(guī)施肥處理，增施鉀肥、補(bǔ)充鈣肥對(duì)提高白菜產(chǎn)量效果較好。這與本研究的結(jié)果基本一致。

白菜是喜鉀作物，對(duì)鉀素需求量大。羅永峰[4]的研究表明，增施鉀肥有顯著的增產(chǎn)與品質(zhì)改善效應(yīng)。樊馳等[5]的研究發(fā)現(xiàn)，不同鉀肥種類(lèi)和施肥方式均顯著增加了大白菜產(chǎn)量；與不施鉀肥相比，不同鉀肥處理均能提高兩季大白菜維生素C含量。本試驗(yàn)研究表明，在3個(gè)施肥處理中，大白菜維生素C含量的排序?yàn)閮?yōu)化施肥+鈣>優(yōu)化施肥>常規(guī)施肥，且各處理之間的差異均達(dá)到顯著水平。說(shuō)明在減氮減磷增鉀的基礎(chǔ)上補(bǔ)充鈣肥，更利于提高大白菜的維生素C含量，對(duì)于改善大白菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)具有重要意義。

4 結(jié)論

（1）3個(gè)不同施肥處理之間的大白菜主要農(nóng)藝性狀未表現(xiàn)出顯著差異，但從整體效果來(lái)看，以?xún)?yōu)化施肥+鈣處理的效果較優(yōu)。

（2）相比常規(guī)施肥處理，優(yōu)化施肥和優(yōu)化施肥+鈣處理均能提高大白菜的維生素C含量，其中優(yōu)化施肥+鈣處理的作用效果更佳，對(duì)于改善大白菜的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)具有積極意義。

（3）優(yōu)化施肥+鈣處理較常規(guī)施肥處理能顯著促進(jìn)大白菜增產(chǎn)；常規(guī)施肥、優(yōu)化施肥、優(yōu)化施肥+鈣處理的平均凈菜率分別為79.04%、78.96%、81.09%；優(yōu)化施肥+鈣處理大白菜的經(jīng)濟(jì)效益最高，其次為優(yōu)化施肥處理。