李巧玲 闞建鸞 周志宏 金晶晶 蘇建平 任曉麗 (江蘇省如皋市農業技術推廣中心 226500)
萵苣是江蘇省如皋市重要的栽培蔬菜品種,具有產量高、需肥量大[1]的特點。在當地實際生產中,因不合理施肥特別是大量施氮肥引起了萵苣產量低、肥效低、環境污染及肥料浪費等問題。為進一步探索如皋市萵苣高產高效栽培中的施肥結構,確定適宜的氮肥施用量和養分配比,提出合理的優化施肥方案,特安排此試驗。現將相關試驗結果報道如下。
試驗設在江蘇省如皋市農業科學研究所蔬菜生產基地進行,田塊土壤為砂壤土,肥力中等,土壤有機質含量16.5 g/kg,全氮含量1.021 g/kg,有效磷含量14.5 mg/kg,速效鉀含量72 mg/kg,pH 7.92。田塊平整、地力均勻。前茬作物為大白菜。
供試萵苣品種為“紅劍青香玉”。供試肥料為尿素(含N≥46%)、過磷酸鈣(P2O5≥12%)、氯化鉀(K2O≥52%)。
采用“2+X”試驗方法設計,“2”指各地均進行的以常規施肥和優化施肥2個處理為基礎的對比試驗研究,其中常規施肥是當地大多數農戶在生產中習慣采用的施肥技術,優化施肥則為當地近期獲得的相應的優化適產施肥技術;“X”指針對不同地區、不同種類作物可能存在一些對生產和養分高效有較大影響的未知因子而不斷進行的修正優化施肥處理的動態研究試驗。
本試驗設處理:(1)無氮處理,(2)常規施肥;(3)優化施氮(相當于配方施肥推薦的適宜用氮量),(4)70%優化施氮,(5)130%優化施氮。每處理重復3次,每小區面積12 m2。萵苣種植株距0.3 m、行距0.9 m,每小區種植64株。
每667 m2純N施用量常規施肥為23 kg、優化施氮為20 kg、70%優化施氮為14 kg、130%優化施氮為26 kg,氮肥運籌按基追肥2∶8進行。常規施肥的P2O5、K2O每667 m2施用量分別為5、10 kg,其它處理的P2O5、K2O每667 m2施用量分別為6、9 kg,P、K肥均作基肥一次性施入。
2016年11月5日施基肥,11月6日定植,12月14、30日及2017年1月12、26日施追肥。各小區磷鉀肥施用達到滿足條件并保持一致,除施氮肥設置不同外,其它生產條件(如保護地或露地栽培、育苗方式、移栽苗齡、移栽密度、灌溉方式與用水量等)和管理措施均一致。
萵苣收獲時以每小區全部植株稱重記產。每小區選取具有代表性的萵苣3株,取整株地上部測定N、P、K含量。植物樣品用濃硫酸-過氧化氫消煮,用凱氏定氮法測定全氮,用釩鉬黃比色法測定全磷,用火焰光度法測定全鉀。
計算公式:氮肥農學效率(kg/kg)=(施氮處理生物產量-不施氮處理生物產量)/施氮量;氮肥表觀利用率(%)=[(施氮處理吸氮量-不施氮處理吸氮量)/施氮量]×100;氮肥偏生產力(kg/kg)= 施氮處理經濟產量/施氮量。
采用Excel 2013進行試驗數據處理和繪圖,應用統計軟件SPSS 19.0分析數據。
由表1可知,施用氮肥能顯著提高萵苣的生物產量和經濟產量,不同施肥處理的萵苣生物產量和經濟產量排序均為處理(3)>處理(2)>處理(5)>處理(4)>處理(1),處理(3)的生物產量和經濟產量分別比其它4個處理提高7.30%~102.02%和8.83%~130.18%。經方差分析,不施氮處理(1)的產量顯著低于施氮的4個處理(p<0.05),處理(2)、處理(4)與處理(5)間的產量差異不顯著(p<0.05)。4個施氮處理的萵苣經濟系數均高于不施氮處理(1),但這4個施氮處理間萵苣經濟系數差異不大。

表1 不同施氮處理的萵苣產量
由圖1可知,萵苣生物產量與施氮水平呈二次函數的關系,響應方程為y=-3.1001x2+134.69x+1 522.4(R2=0.9825),曲線為開口向下拋物線,說明生物產量隨施氮水平的增大先增加,在某一區域趨于平穩,此后增產幅度逐漸減小,再增加施氮量反而會導致減產。由該擬合曲線可知,在每667 m2施氮量為21 kg時,萵苣每667 m2生物產量最高,這與本試驗中優化施氮處理(3)的施氮量和生物產量基本一致。

圖1 萵苣生物產量對施氮水平的響應
由表2可知,各處理的萵苣吸氮量排序為處理(3)>處理(2)>處理(5)>處理(4)>處理(1)。處理(3)的吸氮量比其它處理高0.82~5.64kg,表明優化施肥更利于萵苣對氮肥的吸收。同時,處理(3)對磷、鉀肥的吸收也為最高,表明優化施氮有利于促進萵苣對磷、鉀肥的吸收。不施氮處理(1)的吸鉀量和吸磷量均顯著低于施氮的4個處理,說明氮肥施用與否會顯著影響萵苣對磷、鉀肥的吸收。處理(5)的萵苣對氮、磷、鉀吸收量均顯著低于處理(3),表明高施氮量不利于萵苣對氮、磷、鉀肥的吸收。

表2 不同施氮處理萵苣對養分吸收的特征(單位:kg)
由表3可知,氮肥農學效率、氮肥偏生產力均表現為處理(4)>處理(3)>處理(2)>處理(5),氮肥表觀利用率表現為處理(3)>處理(4)>處理(2)>處理(5),處理(5)的氮肥農學效率、表觀利用率及氮肥偏生產力均為最低。

表3 不同施氮處理的萵苣養分效率
試驗結果表明,萵苣生物產量與施氮水平符合開口向下的二次函數關系,在一定施氮范圍內,萵苣生物產量隨施氮水平的增加而增加,達到一定水平后,施用過量氮肥則萵苣生物產量不再增加,這與肖時運等[1]和廖育林等[2]的研究結果一致。本試驗得到的萵苣氮肥表觀利用率為18.08%~28.20%,低于飛興文等[3]研究得到的19.2%~53.6%,可能是由于本試驗中氮肥施用量與前人研究不同所致;本試驗得到的氮肥農學效率和偏生產力與張曉玲等[4]和楊東等[5]的研究不完全一致,這與萵苣品種、氣候條件、栽培管理等有一定關系。本試驗結果表明,在萵苣栽培中,適宜的施氮量可取得較好的產量并提高肥料利用率,而氮肥投入過多不僅會增加種植成本而且會導致產量、效益下降,在本試驗條件下,萵苣生產中純氮每667 m2推薦用量為20 kg,對應的P2O5、K2O每667 m2施用量分別為6、9kg。
[1]肖時運,劉強,榮湘民,等.不同施氮水平對萵苣產量、品質及氮肥利用率的影響[J].植物營養與肥料學報,2006,12(6):913-917.
[2]廖育林,榮湘民,劉強,等.氮肥施用量與萵苣產量和品質及氮肥利用率的關系[J].湖南農業大學學報∶自然科學版,2005,31(1):47-49.
[3]飛興文,張翠萍,黃翠菊,等.氮磷鉀施用水平與萵苣產量關系的擬合分析[J].中國農學通報,2011,27(7):193-197.
[4]張曉玲,王正銀,唐靜,等.不同產量水平萵苣養分吸收特征探究[J].中國土壤與肥料,2015(2):89-92.
[5]楊東,張曉玲,陳益,等.不同肥料配合對萵筍產量、品質和養分吸收利用的影響[J].南方農業學報,2014,45(10):1807-1812.