鄭明強
(遵義市土肥站,貴州遵義 563000)
在蔬菜生產過程中,菜農為了獲得更高的產量,超量施用氮肥,致使土壤養分失衡,硝酸鹽積累,營養品質下降,并且對人體健康和環境構成潛在威脅。在磷用量、鉀用量一致的基礎上,筆者設定最佳的氮肥用量,進行氮肥用量的增減,以摸清茄子栽培過程中氮肥用量的施肥效應,確定科學、合理的施肥技術,提高茄子生產科技水平和肥料利用率,為建立經濟作物施肥指標體系提供依據。
1.1 試驗地概況 試驗地點設在綏陽縣蒲場鎮高坊村槐江組李厚政的責任地內,面積為0.23 hm2,土壤為大土泥土,地塊平 整,排 灌 方 便,海 拔 高 876 m,E 107°3'39.7″,N 27°53'8.5″,前茬作物為蓮花白。在實施前取基礎土樣,土壤養分測試值為:有機質38.5 g/kg,全氮3.06 g/kg,堿解氮225 mg/kg,速效磷 35.8 mg/kg,速效鉀 156 mg/kg,緩效鉀169 mg/kg,pH 6.35。
1.2 試驗材料 供試茄子品種為艷麗長(青島同得利種業)。供試肥料為尿素(含N 46%),磷肥(含P2O516%),硫酸鉀(含K2O 50%);有機肥選用遵義陽光肥業有限公司生產(N、P、K≥5%,有機質≥45%)商品有機肥。
1.3 試驗設計 設4個處理:①無氮區;②70%的優化施氮區;③優化施氮區;④130%的優化施氮區。3次重復,共12個小區。各處理增施1 500 kg/hm2有機肥做底肥,隨機排列。試驗N、P、K推薦值取尿素600 kg/hm2、普通過磷酸鈣600 kg/hm2、硫酸鉀600 kg/hm2。小區之間用溝(走道)隔離,四周設保護行。
各處理用肥量見表1。小區長13.0 m,寬1.2 m。磷肥以過磷酸鈣和商品有機肥一次施用作為基肥,尿素、鉀肥全部作追肥。尿素按照施肥方案總量的20%、鉀肥40%作第一次追肥;幼果期尿素按照施肥方案總量的40%、鉀肥按30%對清水溶解后淋窩進行第2次追肥;茄子第3次采收后尿素按總量的40%、鉀肥按30%對清水溶解后淋窩,進行第3次追施。處理肥料用量見表2。

表1 茄子氮肥總量控制試驗方案

表2 肥料用量
1.4 試驗方法 試驗于2014年3月在綏陽縣蒲場鎮高坊村槐江組選地定點,取基礎土樣進行分析檢測;3月10日采取大棚漂浮育苗方式播種育苗;4月26日對試驗地進行小區劃分;4月27日移栽小區試驗,移栽茄子苗齡為48 d,移栽時平均株高28 cm,6葉1心。壟面起高壟雙行栽培,移栽密度(行距1.2 cm,窩距50.0 cm),每個小區栽52窩,折合33 330株/hm2。移栽后,及時用辛硫磷對水淋窩作定根水,同時預防地老虎。各小區施肥按照表2肥料用量,在生育期間各小區栽培管理一致,6月29日第一次采收,8月26日最后一次采收。試驗共采收11次。每次均按照小區單摘單收記產。
2.1 生物學性狀 茄子不同氮肥用量對茄子的長勢、葉色的影響較大。無氮區葉色表現淺綠發黃,70%氮區表現淡綠,100%優化氮區和130%氮區表現濃綠。總的趨勢是,氮量水平低的,葉色淡,長勢弱,但根系發達;隨著氮水平上升,葉色變深,同時長勢從弱到強。對茄子生育期也有一定影響。隨著施氮量的增加,成熟期稍有推遲,生育期差異1~3 d。施氮量對株高和展開度的影響不大,變化無規律。但是,不同氮肥用量對茄子的產量因素的影響較大,特別是對茄子的果實數量和果實的大小有一定影響。研究表明,單株結果數隨著施氮量的增加呈先增后減,以無氮區最少,以優化氮區最多;果實大小則以無氮區最大,以130%優化氮區最小。
2.2 不同氮肥用量水平對茄子產量的影響 從表3可以看出,不同氮肥用量與產量關系有密切相關,基本規律是隨著氮肥用量的增加[1],產量表現呈拋物線狀。無氮區(CK)產量最低,為53 677.95 kg/hm2;70%氮區產量開始上升,為56 071.2 kg/hm2;優化氮區產量最高,產量達59 319.15 kg/hm2;130%氮區產量又開始下降,為55 558.35 kg/hm2。產量最高的優化施肥區分別較無肥區、70%氮區、130氮區增產5 641.35、3 248.1、3 760.8 kg/hm2;增產率分別達到10.5%、5.79%和6.77%。70%氮區較無氮區增產2 393.25 kg/hm2,增產率為4.46%;130%的氮區較無氮區增產1 880.4 kg/hm2,增產率為3.5%;與無氮區相比,70%的氮區產量和增產率都優于130%的氮區,說明并不是施肥量越大產量就越高。

表3 各處理收獲時間及產量情況 kg

表4 產量結果匯總 kg
通過對表4各處理平均產量進行方差分析,發現在磷肥、鉀肥用量一致的條件下,處理間F=3.389<F0.05(4.757)<F0.01(9.780),處理間差異達0.05顯著水平;重復間F=8.469>F0.05(5.143)<F0.01(10.925),重復間差異0.01顯著水平;通過多重比較(最小顯著極差法LSR-SSR),發現各處理不顯著,處理③和處理①之間達0.05顯著水平。這說明在該次試驗條件下,優化施氮區氮肥施用量是合理的;在優化施氮條件下,氮肥過量或不足對茄子產量都有一定的影響。
2.3 氮肥利用率對比 通過試驗小區產量結果折算hm2產量,得到不同優化施氮量處理平均單產。根據茄子單位產量養分吸收量利用差減法,計算得到氮肥利用率(表5)。就氮肥利用率[2]而言,不同優化氮肥施用水平利用率不一致,氮肥過量水平的處理④利用率最低,僅12.58%,70%優化施氮區氮肥利用率為29.72%,優化施氮區氮肥利用率最高,達49.05%。試驗設計優化氮區氮肥利用率最高,產量也最高,說明氮肥用量適宜。

表5 不同氮肥用量利用率
2.4 經濟效益比較 按照茄子1.5元/kg,尿素2元/kg,普鈣0.7元/kg,硫酸鉀3.5元/kg,商品有機肥1.2元/kg,經濟效益見表6。優化施氮區產出最高,產值為88 978.80元/hm2,比無氮區增加產值8 461.95元/hm2;70%的優化氮區產值為84 106.80元/hm2,比無氮區增加產值3 589.95元/hm2;130%的優化氮區較無氮區增加產值最少,僅2 820.6元/hm2。從扣除投入后的產投比計算來看,130%的優化氮區產投比最低,為1.00∶2.49;優化氮區產投比最高,達1.00∶2.78;70%氮區為 1.00∶2.63;無氮區為 1.00∶2.61。綜合經濟效益和產投比來看,優化氮區最佳,說明優化氮區氮肥用量設置合理。

表6 經濟效益比較
(1)氮肥用量對茄子生育期有一定的影響。隨著施氮量的增加,成熟期稍有推遲,生育期差異1~3 d;對茄子的果實數量和果實的大小有一定影響,不同的氮肥用量水平對茄子的長勢、葉色影響較大,空白區葉色表現淺綠,100%優化氮區和130%氮區表現濃綠,70%氮區表現淡綠。
(2)優化施氮區具有較好的增產效果,分別比無肥區、70%氮區、130 氮區增產 5 641.35、3 248.1、3 760.8 kg/hm2,增產率分別達到10.5%、5.79%和6.77%。不同氮肥用量與產量關系有密切相關,基本規律是隨著氮肥用量的增加,產量表現先增后呈拋物線狀,并不是施氮量越大產量越高。
(3)適當施用可以增加產量。過量施肥時,農作物產量不會增加,甚至減產。氮肥超量施用,會引起土壤物理性質的惡化,影響農作物產量和質量的提高,還會浪費資源,加重農民負擔,同時對環境產生負面效應。就該次試驗產量來看,建議茄子純氮用量在276 kg/hm2。
[1]徐廣輝,居立海,高鳳云,等.氮肥不同運籌方式對茄子產量和硝酸鹽含量的影響[J].安徽農業科學,2013(3):1067-1068.
[2]張文,謝良商,吉清妹,等.不同形態氮肥對辣椒產量與氮肥利用率的研究[J].長江蔬菜,2011(8):55-58.