設(shè)施栽培草莓不同施肥方法增銨效果

摘要：利用設(shè)施栽培草莓，對(duì)幾種可能的增銨施肥方法進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，銨態(tài)氮肥撒施可以增加土壤中銨態(tài)氮濃度，達(dá)26mg·kg^-1，比不施肥處理高160％；提高銨態(tài)氮與硝態(tài)氮之比，達(dá)0.16，比不施肥處理高23％，但銨態(tài)氮及硝態(tài)氮濃度與2者之比下降很快，銨態(tài)氮和硝態(tài)氮濃度施肥后2個(gè)月分別降至16mg·kg^-1和76mg·kg^-1。腐殖酸鈉與銨態(tài)化肥混施降低了銨態(tài)氮與硝態(tài)氮之比，具有較強(qiáng)的保肥能力。袋控緩釋肥有效提高了土壤中銨態(tài)氮濃度、降低了硝態(tài)氮濃度，提高銨態(tài)氮與硝態(tài)氮之比，且能夠長(zhǎng)時(shí)間保持，銨態(tài)氮與硝態(tài)氮濃度分別維持在18mg·kg^-1與80mg·kg^-1。袋控緩釋肥和銨態(tài)氮肥添加腐殖酸鈉撒施處理都能提高設(shè)施草莓產(chǎn)量，以袋控緩釋處理產(chǎn)量最高，每666.7m²產(chǎn)量達(dá)1577kg，但是前期產(chǎn)量以銨態(tài)氮肥添加腐殖酸鈉撒施處理最高，每666.7m²產(chǎn)量達(dá)620kg。

關(guān)鍵詞：草莓；增銨施肥；腐殖酸鈉；肥料撒施；袋控緩釋肥

中圖分類(lèi)號(hào)：S668.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-9980(2010)02-303-04

無(wú)論是在田間或溫室水培條件下，通過(guò)一定的措施提高根際環(huán)境的NH₄₊⁺含量，即為增銨營(yíng)養(yǎng)，增銨營(yíng)養(yǎng)條件下多數(shù)植物更容易獲得較高產(chǎn)量。這方面研究多集中在水培、沙培等控制NH₄⁺NO₃^-條件下，具體栽培中施肥時(shí)如何增銨尚未見(jiàn)報(bào)道。已有的研究表明草莓生長(zhǎng)過(guò)程中更喜歡吸收NH₄⁺－N，且在高銨態(tài)氮條件下更容易獲得較高產(chǎn)量。我們對(duì)幾種具有潛在增銨能力的施肥方式進(jìn)行研究，以期為草莓設(shè)施栽培增銨施肥提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1．1 材料和處理

試驗(yàn)于2007年9月-2008年3月在河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院科技園溫室內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)溫室土壤pH7.2，有機(jī)質(zhì)0.98％，NH₄₊⁺-N5.8mg·kg^-1，NO₃^--N20.4mg·kg^-1，速效磷21.7mg·kg^-1，速效鉀56.6mg·kg^-1。定植前統(tǒng)一施豬圈糞每666.7m²3000kg，過(guò)磷酸鈣每666.7m²30kg，硫酸鉀每666.7m²30kg。草莓品種為鬼怒甘，9月15日開(kāi)始定植，起壟栽培，每壟2行，壟臺(tái)高35cm，上寬55cm，下寬75cm，壟溝寬20cm。株距15cm，小行距30cm。10月20日扣棚升溫。設(shè)不施肥為對(duì)照(CK)、硫酸銨撒施(FSA)、硫酸銨+腐殖酸鈉撒施(HFSA)、腐殖酸鈉(HAS)撒施、硫酸銨袋控緩釋肥(BCRF)5個(gè)處理，每2壟為1小區(qū)，每處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。硫酸銨袋控緩釋肥處理將肥料袋做成袋長(zhǎng)為10cm，5排微孔，每袋10g，定植時(shí)平鋪于壟表面下20cm深處，袋與袋間距15cm。硫酸銨撒施處理和硫酸銨+腐殖酸撒施處理與硫酸銨袋控緩釋肥處理肥料等量(合每666.7m²92.5kg)，在定植時(shí)作為基肥施在定植壟下和花前(2007年12月16日)開(kāi)溝追施，分別各半量。硫酸銨+腐殖酸撒施處理中腐殖酸鈉和硫酸銨的比例為1:10(質(zhì)量比)。分別在2007年10月15日、2007年11月15日、2007年12月15日、2008年1月15日取土樣測(cè)土壤硝態(tài)氮、銨態(tài)氮。土樣取回后迅速放入-4℃冰箱內(nèi)存放，集中測(cè)試。另外選6個(gè)草莓種植戶對(duì)其溫室內(nèi)土壤銨態(tài)氮、硝態(tài)氮進(jìn)行同樣取樣，測(cè)試，編號(hào)為1、2、3、4、5、6，2007年11月1日、2008年1月1日測(cè)各處理草莓葉片光合速率和葉綠素含量。2008年1月1日采集各處理植株，測(cè)其鮮質(zhì)量。各處理草莓果實(shí)隨成熟隨采摘，2008年2月7日(春節(jié))之前產(chǎn)量記為前期產(chǎn)量，之后則記為后期產(chǎn)量，最后計(jì)算總產(chǎn)量。

1．2 測(cè)定方法

土樣銨態(tài)氮、硝態(tài)氮采用Lachat公司Ouick Chem FIA+8000 Series流動(dòng)分析儀進(jìn)行測(cè)試，銨態(tài)氮與硝態(tài)氮之和即土壤礦質(zhì)態(tài)氮(Nmin)。草莓光合速率用英國(guó)PP-Systems公司生產(chǎn)的CIRAS-1便攜式光合系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。葉綠素含量用SPAD-502型葉綠素儀測(cè)，儀器讀數(shù)與葉綠素含量成正比。其他采用常規(guī)方法。

2 結(jié)果與分析

2．1 草莓種植戶土壤NI₄⁺-N₃^--N狀況

試驗(yàn)過(guò)程中選取的6個(gè)草莓種植戶的土壤進(jìn)行NH₄⁺-N、NO₃^--N狀況測(cè)定(表1)。各種植戶所施基肥、化肥種類(lèi)及管理水平不同，造成各種植戶間土壤NH₄⁺-N、NO₃^--N狀況差異較大。但是，所選6個(gè)種植戶其設(shè)施內(nèi)，各取土?xí)r期，土壤氮素養(yǎng)分主要以NO₃^--N為主，NH₄⁺-N濃度均較低，土壤中NH₄⁺-N/NO₃^--N小于1:5。

2．2 不同施肥方法土壤NH4+--N、N03--N狀況

從圖1、2、3可以看到硫酸銨撒施處理，土壤NH₄⁺-N、Nmin(礦質(zhì)態(tài)N)變化非常劇烈，10月15日草莓植株附近土壤NH₄⁺-N、Nmin分別在26、200mg·kg^-1左右，分別比不施肥處理高160％和100％；但到11月15日即迅速降至16、100mg·kg^-1左右，僅略高于不施肥處理；12月15日時(shí)濃度已經(jīng)處于很低的水平；當(dāng)?shù)?次施肥后NH₄⁺-N、Nmin又迅速升高。

圖1中硫酸銨+腐殖酸鈉撒施處理10月15日、1月15日土壤NH₄⁺-N濃度遠(yuǎn)低于撒施處理；圖2中硫酸銨+腐殖酸鈉撒施處理與硫酸銨撒施處理相比土壤NO₃^--N相差較小。腐殖酸是天然有機(jī)物，含有羥基、羧基和酚羥基等活性基團(tuán)，這些活性基團(tuán)決定了腐殖酸具有較強(qiáng)的離子吸附能力。由此可見(jiàn)腐殖酸鈉對(duì)NH₄⁺-N吸附較多，吸附NO₃^--N較少，因此對(duì)土壤NH₄⁺-N濃度影響較大，對(duì)NO₃^--N影響較小。10月15日、11月15日硫酸銨+腐殖酸鈉撒施施肥處理土壤NH₄⁺-N、Nmin低于硫酸銨撒施處理，但隨時(shí)間延長(zhǎng)，12月15日時(shí)土壤NH₄⁺-N、Nmin濃度高于硫酸銨撒施處理，可能因?yàn)榇藭r(shí)硫酸銨撒施肥料損失太多，而腐殖酸具有較強(qiáng)的吸附能力，可以釋放出部分前期吸附的氮素，說(shuō)明腐殖酸具有良好的保肥性。

利用控釋袋包裹銨態(tài)氮肥做成的袋控緩釋肥明顯提高了土壤中NH₄⁺-N濃度，土壤NH₄⁺-N、NO₃^--N穩(wěn)定，波動(dòng)很小，主要因?yàn)榇鼐忈尫史柿橡B(yǎng)分釋放受控釋袋上微孔控制，養(yǎng)分釋放緩慢，氮肥損失較少。圖4表明，5個(gè)施肥處理NH₄⁺-N／NO₃^--N以袋控緩釋肥處理最高，因此袋控緩釋肥既提高了土壤中NH₄⁺-N濃度又提高了NH₄⁺-N／NO₃^--N比例。施肥后不久(10月15日、1月15日)，NH₄⁺-N／NO₃^--N比例以硫酸銨+腐殖酸鈉撒施處理最低，因?yàn)榇藭r(shí)腐殖酸鈉對(duì)銨態(tài)氮肥吸附較多，同時(shí)大量銨態(tài)氮肥變成硝態(tài)氮肥所致。

2．3 不同施肥方法對(duì)草莓生長(zhǎng)與結(jié)果的影響

土壤N素狀況影響草莓葉片葉綠素含量及光合速率，11月1日硫酸銨撒施處理和袋控緩釋肥處理的葉綠素含量與不施肥處理差異極顯著。1月1日葉綠素含量和光合速率均以袋控緩釋處理最高且與不施肥處理差異極顯著，這與各施肥處理中土壤NH₄⁺-N、NO₃^--N狀況結(jié)果一致。硫酸銨+腐殖酸鈉撒施處理在11月1日時(shí)葉綠素含量和光合速率均高于不施肥處理，但差異不顯著，到1月1日時(shí)葉綠素含量和光和速率均高于硫酸銨撒施處理，低于袋控緩釋處理，但與不施肥處理差異顯著。此時(shí)生物量卻是以硫酸銨+腐殖酸鈉撒施處理最高，袋控緩釋肥處理次之(表2，3)。

施肥通過(guò)影響草莓營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)最終影響草莓產(chǎn)量，從表3可知，袋控緩釋肥處理每666.7m²總產(chǎn)量達(dá)1577kg，明顯高于其他處理，但前期(2007年春節(jié)之前)每666.7m²產(chǎn)量只有580kg，與硫酸銨+腐殖酸鈉撒施相比，總產(chǎn)量提高25％左右，而前期產(chǎn)量下降約7％，這可能與草莓生長(zhǎng)發(fā)育前期袋控緩釋肥養(yǎng)分釋放速度比硫酸銨+腐殖酸鈉撒施處理慢有關(guān)。雖然硫酸銨撒施前期葉綠素含量和光合速率較高，但最終產(chǎn)量并不高，主要是因?yàn)榉柿先鍪┩寥繬min等養(yǎng)分情況變化較大，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)旺，影響產(chǎn)量。試驗(yàn)同時(shí)發(fā)現(xiàn)，不施肥處理和施腐殖酸鈉處理，草莓產(chǎn)量以單施腐殖酸鈉稍高，但差異不顯著。硫酸銨肥料撒施處理表現(xiàn)為前期產(chǎn)量高于后期產(chǎn)量，但是總產(chǎn)量比袋控緩釋處理低。

3 討論

與單一氮源相比，大多數(shù)旱地作物在增銨營(yíng)養(yǎng)條件下生長(zhǎng)良好，且氮素利用率提高。在旱作土壤中土壤微生物把絕大部分NH₄⁺-N轉(zhuǎn)化為NO₃^--N，因此NO₃^--N是主要存在形態(tài)，所選6戶農(nóng)戶溫室證明了這一點(diǎn)。因此，草莓種植時(shí)應(yīng)考慮提高土壤NH₄⁺-N濃度和NH₄⁺-N/NO₃^--N。

生產(chǎn)中常通過(guò)施用銨態(tài)氮肥來(lái)增銨，但是銨態(tài)氮肥多為速效性肥料，易揮發(fā)、隨土壤水分流失，降低了銨態(tài)氮含量，本實(shí)驗(yàn)硫酸銨撒施處理結(jié)果證明效果并不明顯。腐植酸對(duì)銨態(tài)氮有較強(qiáng)的吸附能力，因此實(shí)驗(yàn)中硫酸銨+腐植酸鈉處理施肥后銨態(tài)氮低于硫酸銨撒施處理。隨時(shí)間延長(zhǎng)硫酸銨+腐植酸鈉處理施肥后銨態(tài)氮、Nmin慢慢高于硫酸銨撒施處理表明腐植酸鈉有較強(qiáng)的緩沖能力，這與何萍等在番茄上的研究結(jié)果相同。研究表明營(yíng)養(yǎng)液中添加一定量的銨態(tài)氮能提高作物生物量和葉綠素含量，本試驗(yàn)中大田條件下各處理差異不顯著，可能是因?yàn)榇筇镏性鲣@幅度較小，且銨硝比變化較大，難以長(zhǎng)久保持。

袋控緩釋肥的研究以前主要集中在其提高肥料氮素利用率、增產(chǎn)、提高品質(zhì)上，已有的增銨營(yíng)養(yǎng)研究表明提高銨態(tài)氮的比例可以通過(guò)改變關(guān)鍵代謝酶的活性從而提高煙草品質(zhì)、降低菠菜中硝酸鹽含量提高品質(zhì)。袋控緩釋肥提高產(chǎn)量的一個(gè)重要原因也許就是改變了土壤中銨態(tài)氮/硝態(tài)氮之間的比例和濃度，從而影響了產(chǎn)量和品質(zhì)，這有待進(jìn)一步研究。