熊玉莉+楊艷萍+張尚文++廖首發+李明+何芳練+江文



摘 要:采用田間試驗研究氮肥用量對馬蹄產量、品質及經濟效益的影響。試驗結果表明,在施用一定磷、鉀肥基礎上增施氮肥,隨著氮肥用量增加,馬蹄產量、優品率先增加后降低,而可溶性固形物含量逐漸減少;將氮肥用量與馬蹄產量進行回歸擬合,得出最佳施氮量為20.9 kg/667 m2,最佳產量為1 704.6 kg/667 m2。
馬蹄是廣西荔浦縣特色農業產業和主要支柱產業之一,荔浦縣常年種植馬蹄 4 500~5 500 hm2,總產量達 14 萬多 t,產值達 2.8 億多元[1]。馬蹄產量與其品種、土壤、水肥管理及病蟲害防治等有關;廖首發[2]研究了鉀肥不同用量對馬蹄產量、品質及經濟效益的影響;韋照新[3]確定了一定土壤肥力條件下的最佳施肥量、施肥比例等基本參數,初步建立了馬蹄施肥模型。
桂蹄3號馬蹄新品種,其優點為豐產、大果率高、不易徒長,深受農戶歡迎。根據《廣西省2014年測土配方施肥補貼項目田間肥效試驗實施方案》的通知(桂測土辦發[2014]3號)精神,以及廣西省測土辦下達的《荔浦縣2014年測土配方施肥補貼項目田間試驗任務表》,對馬蹄新品種桂蹄3號開展氮肥總量控制試驗,為建立馬蹄施肥指標體系提供數據支撐。
1 材料與方法
1.1 試驗設計
參照《農業部2011年測土配方施肥技術規范》設計,除空白(未施任何肥料)處理外,在施磷肥(P2O5)8 kg/667 m2和鉀肥(K2O)19 kg/667 m2的基礎上,再設4個氮肥處理,分別為施氮量(N)0、9、18、27 kg/667 m2 4個水平,即無磷區(N0)、半量磷區(N9)、優化磷區(N18)、過量磷區(N27)。
1.2 供試材料
供試肥料:氮肥為尿素、磷肥為鈣鎂磷肥、鉀肥為硫酸鉀。施肥方法,分蘗肥,氮肥 30%、磷肥100%;分株肥,氮肥35%、硫酸鉀30%;球莖膨大肥,氮肥20%、硫酸鉀20%;促球肥,氮肥15%、硫酸鉀50%。小區面積20 m2,3次重復,完全隨機區組排列。
供試馬蹄:廣西省農業科學院生物技術研究所選育的桂蹄3號組培苗,插植規格為0.4 m×0.5 m,3 300株/667 m2。2015年7月29日移栽,翌年2月上旬按小區單獨收獲球莖計實產,其他栽培管理措施如灌溉、病蟲草害防治等參考關艷玉[4]、陳麗娟
等[5]的馬蹄管理方法。
1.3 供試土壤
試驗在荔浦縣新坪鎮廣福村屯等屯黃志興責任田進行,土壤為潛育性水稻土亞類、冷浸田亞類、淺浸低田土種(代號C11),質地黏土,耕層厚20 cm。試驗前耕層土壤養分狀況為:pH值6.9,含有機質69.94 g/kg、全氮3.78 g/kg、有效磷8.3 mg/kg、速效鉀86 mg/kg、有效鐵165 mg/kg、有效錳64.6 mg/kg、有效銅10 mg/kg、有效鋅2.01 mg/kg。
1.4 樣品采集和調查分析方法
試驗前采集耕層混合樣,收獲期間調查單位面積株數、株高,收獲時每小區取1 m2調查球莖數,進行球莖分級,取馬蹄單球質量≥25 g的球莖20個測定縱徑、橫徑、單球質量、可溶性固形物含量。
土壤采用常規法分析,用H2SO4-H2O2消煮馬蹄,采用凱氏蒸餾法測全氮含量、PAL迷你數顯折射計測可溶性固形物含量。
數據處理采用Excel軟件和DPS數據處理系統進行統計分析,應用新復極差法進行多重比較。
2 結果與分析
2.1 對馬蹄商品性狀及品質的影響
從表1結果看,在施用等量磷、鉀肥的基礎上,不同施氮水平對馬蹄單個球莖質量影響不明顯,球莖質量最大為N0(32.01 g),依次是N9(31.48 g)、N18(31.2 g)、N27(30.46 g)和CK(30.06 g);縱徑以N18最大(2.87 cm),依次是N9、N27(均為2.85 cm)、CK(2.79 cm)和N0(2.64 cm),其中N0與空白處理差異不顯著,與其他處理差異顯著;橫徑以N18最大(4.46 cm),依次是N9(4.30 cm)、N27(4.29 cm)、N0(4.27 cm)和CK(4.23 cm),其中N18與各處理差異顯著,而其他處理間差異不顯著。
不同用量的氮肥對馬蹄球莖可溶性固形物含量有顯著影響,以N0可溶性固形物含量最高,為10.70%,依次是CK(10.30%)、N27(10.20%)、N9(9.98%),最低是N18(9.23%),說明施用氮肥后,馬蹄可溶性固形物含量減少。
2.2 對馬蹄優品率的影響
在施用等量磷、鉀肥的基礎上,施氮量對馬蹄球莖大小有一定的影響。以N27大果率最高(47.78%),依次是N9(47.29%)、N18(45.98%)、CK(44.95%)、N0(42.53%);中果率以N18最高(39.87%),依次是N0(36.54%)、N27(33.70%)、CK(31.78%)、N9(31.43%);小果率以N18最低(14.15%),依次是N27(18.52%)、N0(20.93%)、N9(21.28%)、CK(23.26%)(表2)。
由表2可知,N18馬蹄單位面積產量較N0提高12.15%,優品率提高6.67%;N9馬蹄單位面積產量增加6.78%,較N0提高6.30%,優品率降低0.36%;N27單位面積產量較N0減少1.31%,優品率提高2.40%;空白處理(CK)的單位面積產量和優品率均較N0降低。
2.3 對馬蹄產量的影響
在施用等量磷、鉀肥的基礎上,不同氮肥用量對馬蹄產量有明顯影響,增產效果達顯著差異水平。經新復極差法進行多重比較,CK與各處理產量差異顯著,其余各處理產量差異不顯著。與N0相比,N18增產最多(141.52 kg/667 m2,增幅8.37%),依次是N9(增產134.62 kg/667 m2,增幅7.96%)、
N27(增產97.26 kg/667 m2,增幅5.57%)、CK(減產386.57 kg/667 m2,減幅22.87%)。按試驗最高產量處理為標準,地力貢獻率為71.17%(表2)。
2.4 氮肥效應數學模型
對馬蹄球莖產量(y)與N施用量(x)進行一元二次回歸擬合(圖1),擬合方程是:y=-0.517x2+23.742x+1 434.2(r=0.685 7 用一元二次回歸通用公式及邊際效應自變量x的邊際效應等于零(b+2ax=0)和自變量xj(j=1,2, 3…)的邊際效應等于投入價格與產出價格比(b+2ax=Px/Py)建立方程組,計算最高施氮量與最佳施氮量。 最高施氮量(x1)與最高產量(y1):b+2ax=23.742+2×(-0.517)x=0,得出最高施氮量是22.96 kg/667 m2,最高產量是1 706.8 kg/667m2。 最佳氮量(x2)與最佳產量(y2):b+2ax=2.173(Px/Py)=23.742+2×(-0.517)x,得出最佳施氮量是20.9 kg/667 m2,最佳產量是1 704.6 kg/667 m2。 2.5 效益分析 表3結果說明,在施用等量磷、鉀肥的基礎上,施氮肥能提高單位面積馬蹄產量,增產幅度為5.75%~8.37%。施氮肥增加經濟收入以N18最高(311.36元/667 m2),依次是N9(296.17元/667 m2)、N27(213.99元/667 m2),隨著施氮量的增加,收入隨之增加,氮肥用量從9 kg/667 m2增加到18 kg/667 m2,其增加的收入最大,但繼續增施氮肥后收益明顯下降,沒有達到增收效果。施用氮肥產投比以N9最高(6.88∶1),依次是N18(3.62∶1)、N27(1.66∶1),隨著施氮量的增加,產投比降低。 3 小結與討論 在施用一定磷、鉀肥基礎上增施氮肥,隨著氮用量增加,球莖產量也隨之增加,增產量為97.26~141.52 kg/667 m2,增產幅度5.75%~8.37%。但氮肥增施到一定量時,也就是過量施氮,產量隨之降低。對馬蹄氮肥用量與產量進行一元二次回歸擬合分析,最佳施氮量是20.9 kg/667 m2,最佳產量是 1 704.6 kg/667 m2。隨著施氮量的增加,可溶性固形物含量隨之減少,說明氮對馬蹄可溶性固形物含量有負作用。本試驗中,施用適量氮肥(N18)處理的馬蹄優品產量和優品率均為最高,較無氮區分別提高12.15%和 6.67%,但過量施氮馬蹄優品果產量和優品率反而降低,N27處理馬蹄優品產量比無氮區降低1.31%,而優品率比無氮區提高2.40%。可見,施用適量氮肥能增加馬蹄產量和優品率,但過量施氮,馬蹄優品率、產量和效益反而降低。 參考文獻 [1] 賴昌健,廖首發,周達平,等.不同移栽期對荸薺生長和產量的影響[J].長江蔬菜,2013(4):38-39. [2] 廖首發.不同鉀肥用量對馬蹄產量和品質的影響[J].南方園藝,2015,26(1):8-11. [3] 韋照新.馬蹄肥料田間試驗初報[J].南方園藝,2014(1):11-13. [4] 關艷玉.氮肥的合理施肥時期與比例對馬蹄產量的影響 [J].長江蔬菜,2010(22):51-53. [5] 陳麗娟,蔡炳華,江文,等.荸薺新品種特征特性及高產高效栽培關鍵技術[J].長江蔬菜,2011(16):117-119.