樓 玲,朱徐燕,沈建國,王 忠*,朱建杰,倪進莊,白頌華
(1.杭州市余杭區農業生態與植物保護管理總站,浙江 杭州 311100; 2.杭州市余杭區農業技術推廣中心,浙江 杭州 311100;3.杭州市滿山紅蔬果專業合作社,浙江 杭州 311118)
水溶肥在毛毛菜上的應用效果
樓 玲1,朱徐燕2,沈建國1,王 忠1*,朱建杰2,倪進莊3,白頌華3
(1.杭州市余杭區農業生態與植物保護管理總站,浙江 杭州 311100; 2.杭州市余杭區農業技術推廣中心,浙江 杭州 311100;3.杭州市滿山紅蔬果專業合作社,浙江 杭州 311118)
在毛毛菜上進行5種水溶性肥料的應用效果試驗。結果表明,在化肥減量條件下,施用康成美農大量元素(氮、磷、鉀養分的有效含量分別為20%、10%、20%,下同)水溶肥效果最佳,增產105.3%,省工80%,節本增效效果最明顯;施用力亨大量元素(31%、10%、10%)水溶肥綜合表現次之,節本增效次之;施用費爾諾海藻肥高氮型(25%、5%、10%)和高鉀型(10%、7.5%、20%)水溶肥綜合表現中等,節本增效略低于施用力亨大量元素水溶肥;施用奧捷沃土腐殖酸水溶肥(加強型)高氮型(15%、6%、9%)和高鉀型(9%、6%、15%)綜合表現中等,但增加產值不抵肥料成本,無法實現節本增效;施用良益大量元素(20%、20%、20%)水溶肥商品率遠低于常規施肥,產值無法抵肥料成本,無法實現節本增效。
化肥減量; 水溶肥; 毛毛菜
毛毛菜(maomaocai)學名九五菜,俗稱小白菜、快菜等[1],為杭州城郊主要的葉菜品種之一,主要分布在筧橋、半山、九堡、余杭、蕭山、富陽、下沙等杭州近郊地區,是杭州市“菜籃子”工程不可或缺的主栽品種之一。當前,毛毛菜生產以高強度的耕作和高投入的肥料為主要措施,且肥料品種以速效氮肥為主。大量權威研究表明,因過量和不合理施用的化肥所帶來的養分流失已經成為現階段中國農業污染最主要的來源之一[2-4],影響食品安全和人類健康,甚至阻礙了農業的可持續發展。水肥一體化技術的精準化施肥是實現化肥減量增效的有效途徑之一,其選用的水溶肥具有溶解性高,配方靈活,養分全面,施用經濟、方便、安全等特點[5]。隨水施入土壤后分布均勻,效果迅速,養分利用率高。近年來市場上涌現的各類水溶肥種類繁多,但價格、效果參差不齊,目前,國內對于毛毛菜化肥減量增效的研究鮮見報道。這就迫切需要我們根據毛毛菜的生長需要進一步篩選出養分配比合理、增產增效明顯的水溶肥產品。本試驗旨在研究較常規施肥減少34.5%總養分的前提下,比較不同水溶肥在毛毛菜上的應用效果,以篩選出在水肥一體化條件下,最適宜毛毛菜生長的水溶肥產品并加以推廣應用,促進化肥減量,以減輕農業面源污染。
試驗在杭州市余杭區瓶窯鎮南山村杭州滿山紅蔬果專業合作社蔬菜基地進行,地理坐標119°56′37.81″E,30°22′56.65″N,系杭嘉湖平原苕溪流域河谷平原大畈,土層深厚,肥力均勻適中,地勢平坦,土壤類型為泥質田[6],質地為壤土,土壤pH值5.76,容重1.28 g·cm-3,有機質32.07 g·kg-1,全氮2.14 g·kg-1,有效磷42.55 mg·kg-1,速效鉀569.17 mg·kg-1,陽離子交換量16.27 cmol·kg-1。供試的毛毛菜品種為早熟5號。
供試化肥選擇1種單質肥料、1種復合肥和5種水溶肥。單質肥料為尿素(N 46%)由靈谷化工有限公司生產。復合肥(氮磷鉀有效養分含量分別為21%,6%,13%)由新都化工復合肥有限公司生產。水溶肥有良益(優多收益)大量元素水溶肥(氮磷鉀有效養分含量分別為20%、20%、20%)由杭州良益農業開發有限公司生產,奧捷沃土腐殖酸水溶肥(加強型)高氮型(氮磷鉀有效養分含量分別為15%、6%、9%)和高鉀型(氮磷鉀有效養分含量分別為9%、6%、15%)由浙江奧捷生物有限公司生產,費爾諾海藻肥高氮型(氮磷鉀有效養分含量分別為25%、5%、10%)和高鉀型(氮磷鉀有效養分含量分別為10%、7.5%、20%)由寧波費爾諾生物科技有限公司生產,力亨大量元素水溶肥(氮磷鉀有效養分含量分別為31%、10%、10%)由德國新陸國際集團(中國)有限公司生產,康成美農大量元素水溶肥(氮磷鉀有效養分含量分別為20%、10%、20%)由杭州康成農業科技有限公司生產。
試驗以不同水溶性肥料為處理,以常規肥料為對照,小區面積為110 m2,重復3次。處理1為施用常規肥料作為對照(CK),基肥施復合肥300 kg·hm-2,幼苗期施尿素75 kg·hm-2,封行前施尿素112.5 kg·hm-2;處理2幼苗期施良益大量元素水溶肥60 kg·hm-2,封行前施97.5 kg·hm-2,間苗后施67.5 kg·hm-2;處理3幼苗期施奧捷沃土系列腐殖酸水溶肥高氮型135 kg·hm-2,封行前施高氮型180 kg·hm-2,間苗后施高氮型45 kg·hm-2和高鉀型90 kg·hm-2;處理4幼苗期施費爾諾海藻肥高氮型90 kg·hm-2,封行前施高氮型135 kg·hm-2,間苗后施高氮型45 kg·hm-2和高鉀型72 kg·hm-2;處理5幼苗期施力亨大量元素水溶肥90 kg·hm-2,封行前施120 kg·hm-2,間苗后施54.9 kg·hm-2;處理6幼苗期施康成美農大量元素水溶肥90 kg·hm-2,封行前施120 kg·hm-2,間苗后施60 kg·hm-2。水溶性肥料的總養分比對照減少34.5%。試驗過程中除肥料品種不同外,其余田間管理均保持一致。2016年10月11日施用基肥并翻耕起壟,10月13日拌種(每公頃用種子4.5 kg,拌尿素15 kg)后撒播,11月13日間苗,10月24日、11月4日和11月20日施3次追肥,12月12日測產收割。
在試驗實施前采集耕作層土壤樣品。采用常規分析方法[7],測定土壤pH值、容重及有機質、全氮、有效磷、速效鉀、陽離子交換量等土壤養分指標。毛毛菜測產前實地測定株高、開展度、最大葉長、最大葉寬、商品葉張數、單株商品重、主根系長、商品率,實割測定產量。數據使用Excel進行統計分析。
由表1可知,株高,處理6最高,處理5次之,處理2最矮;開展度,處理5最大,處理3次之,處理1最小;最大葉長×葉寬,處理5最大,處理6次之,處理1最小,差異明顯;商品葉數,處理3最多,處理6次之,處理2最少,差異明顯。綜合各生物性狀指標,處理6表現最佳,處理5次之,對照最差。

表1 各處理毛毛菜生物性狀的表現
由圖1可知,商品率除處理2低于對照外,其余4個處理均比對照高,其中處理5最高,比對照高9.9百分點,處理6次之。由圖2可知,產量施用水溶肥的5個處理均比對照高,其中處理6最高,比對照增產105.3%,處理4次之。總體表現,處理6最佳,株高增加7.1%,開展度增加1.3%,最大葉長×葉寬增加23.8%,商品葉數增加3.5%,單株商品重增加75.0%,增產105.3%;處理4和處理5次之。

圖1 不同處理毛毛菜的商品率

圖2 不同處理毛毛菜的產量
2.2.1 化肥減量
由表2可知,每100 kg產量肥料養分投入,處理6最少,僅為對照的32.0%;處理4次之,為對照的41.7%。在化肥中,氮和磷是引起水體富營養化的關鍵物質[8],從減少氮素和磷素流失的角度看,施用水溶肥的5個處理每產100 kg產量氮素和磷素投入均比對照低,但也存在較大差異,處理6明顯低于其余4個水溶肥處理,僅為對照的23.8%,其次是處理4,為對照的35.7%。肥料利用率越高,流失風險越低,5個水溶肥處理的肥料利用率均比對照高,其中,處理6利用率最高,因此,流失風險最低。
2.2.2 節本增效
由表3可知,水溶肥的化肥成本均遠遠高于對照,最高為處理2和處理3,均為對照的4.7倍,最低的為處理5,但也達到2.2倍;從人工成本看,肥水一體化處理均遠遠低于對照,僅為對照的16.7%;從增產效果來看,5個水溶肥處理均高于對照,其中,處理6增產效果最佳,高達105.3%,其次是處理4,為56.7%,最低為處理2,僅增產5.4%;綜合節本增效效果,處理4、5、6化肥成本較低又能實現增產增效,其中,處理6節本增效效果最佳。

表2 各處理毛毛菜化肥的投入量

表3 各處理毛毛菜節本增效的效果 元·hm-2
注:2016年該基地平均人工工資為 125元·工-1,葉菜常規施肥(對照)用工是肥水一體化施肥的6倍。根據采購肥料的市場價格核算肥料成本,以實際出售毛毛菜的批發價 1.2元·kg-1計算產值。
試驗結果表明,在化肥總養分較常規施肥減少 34.5% 的條件下,毛毛菜施用康成美農大量元素水溶肥(氮磷鉀有效養分含量分別為 20%、10%、20%),綜合表現最佳,株高增加 7.1%,開展度增加 1.3%,最大葉長×葉寬增加 23.8%,商品葉數增加 3.5%,單株商品重增加 75.0%,增產 105.3%,節本增效效果極為明顯;施用力亨大量元素水溶肥(氮磷鉀有效養分含量分別為 31%、10%、10%)綜合表現次之,化肥成本相對其余4種水溶肥最低,增產 48.4%,節本增效效果明顯;施用費爾諾海藻肥高氮型(氮磷鉀有效養分含量分別為 25%、5%、10%)和高鉀型(氮磷鉀有效養分含量分別為 10%、7.5%、20%)毛毛菜農藝性狀和經濟性狀在6個處理中處于中等水平,化肥成本在5種水溶肥中倒數第2,增產 56.7%,節本增效效果明顯,略低于力亨大量元素水溶肥;施用奧捷沃土腐殖酸水溶肥(加強型)高氮型和高鉀型毛毛菜農藝性狀、經濟性狀處于中等水平,化肥成本最高,增產 17.1%,增加產值不抵肥料成本;施用良益(優多收益)大量元素水溶肥毛毛菜農藝性狀跟其他4種水溶肥差異不明顯,但商品率遠低于常規施肥,化肥成本與施用奧捷沃土腐殖酸水溶肥一樣是最高,產值只增加5.4%,不抵肥料成本。由此可見,在化肥減量條件下,通過水肥一體化,施用康成美農大量元素水溶肥,對毛毛菜減量增效效果極為明顯,其次是力亨大量元素水溶肥,第3是費爾諾海藻肥高氮型和高鉀型,是環境友好型大量元素水溶肥的最佳選擇,可作為當地肥水一體化條件下毛毛菜種植時水溶肥而加以推廣。
本試驗以毛毛菜作為供試作物,由于生長季節較短,從播種到采收前后只有 61 d,水溶肥的肥料效果難以完全表現,是否真如本試驗結果一樣,還需進一步通過長期、多品種的試驗、示范加以驗證。雖然本次試驗這5種水溶性肥料均能實現增產,有些增產幅度還較大,但由于水溶性肥料成本遠高于常規肥料,所以增產并不能增效,需要增產達到一定程度才能實現增效。可見水溶肥要想成為現代農資市場中的主流產品加以推廣應用,就必須在提高質量的前提下,大幅降低生產成本和銷售價格,讓施肥成本趨近于一般肥料品種[9]。此外,作者在試驗過程中發現,不同水溶肥施用時操作要求高于常規肥料,需要專業人員結合季節、氣候和作物品種進行操作。
[1] 鐘新民,岳智臣,李必元,等. 苗用型大白菜酷暑期種植的優勢及高效栽培[J]. 中國蔬菜, 2013(5): 46-47.
[2] 張維理,武淑霞,翼宏杰,等. 中國農業面源污染形式估計及控制對策Ⅰ:21世紀初期中國農業面源污染的形勢估計[J]. 中國農業科學,2004,37(7):1008-1017.
[3] 張維理,徐愛國,翼宏杰,等. 中國農業面源污染形式估計及控制對策Ⅲ:中國農業面源污染控制中存在問題分析[J]. 中國農業科學,2004,37(7):1026-1033.
[4] 朱兆良,Dorse D,孫波. 中國農業面源污染控制對策[M]. 北京:中國環境科學出版社,2016.
[5] 李代紅,傅送保,操斌. 水溶性肥料的應用與發展[J]. 現代化工,2012,32(7):12-15.
[6] 沈建國.余杭耕地質量與管理[M].北京:中國農業科學技術出版社,2014.
[7] 魯如坤.土壤農業化學分析方法[M].北京:中國農業科技出版社,1999.
[8] 邱君.我國化肥施用對水污染的影響及其調控措施[J].農業經濟問題,2007(增刊1):77-82.
[9] 熊思健,陳紹榮,劉園園.我國水溶性肥料的現狀與市場前景探討[J].化肥工業,2013(6):1-2.
2017-09-08
杭州市農業豐收項目(2016F1-9)
樓 玲(1986—),女,浙江寧波人,助理農藝師,本科,從事土壤肥料技術推廣工作,E-mail:154851796@qq.com。
王 忠(1981—),男,寧夏固原人,農藝師,從事土壤肥料技術推廣工作, E-mail:wangzhong0613@163.com。
文獻著錄格式:樓玲,朱徐燕,沈建國,等. 水溶肥在毛毛菜上的應用效果[J].浙江農業科學,2017,58(12):2184-2187.
10.16178/j.issn.0528-9017.20171231
S63
B
0528-9017(2017)12-2184-04
張才德)