有機(jī)肥在番茄上的最佳施用量及經(jīng)濟(jì)效益研究

李艷寧 李建波 黃少輝 張曉萌

摘要? ? 為探究有機(jī)肥在設(shè)施番茄生產(chǎn)中的合理施用量，本試驗(yàn)設(shè)置不同底施量的商品有機(jī)肥、生物有機(jī)肥，通過擬合二次曲線得出番茄的最佳施肥量及最佳經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)果表明，商品有機(jī)肥的最佳施用量為24.46 t/hm2，最佳經(jīng)濟(jì)效益為211 450.55元/hm2;生物有機(jī)肥的最佳施用量為10.60 t/hm2，最佳經(jīng)濟(jì)效益為209 850.78元/hm2。

關(guān)鍵詞? ? 番茄;商品有機(jī)肥;生物有機(jī)肥;最佳施肥量;最佳經(jīng)濟(jì)效益

中圖分類號? ? S641.2? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739（2019）11-0055-02

Abstract? ? In order to study the reasonable application amount of the organic fertilizer in the facility tomato production，commercial organic fertilizer and bio-organic fertilizer with different base application amount were set in this experiment，the optimum fertilizer amount and the best economic benefit of the tomato were obtained by fitting the quadratic curve .The results showed that the optimum application amount of the commercial organic fertilizer was 24.46 t/hm2，and the best economic benefit was 211 450.55 yuan/hm2.The optimum application amount of the bio-organic fertilizer was 10.60 t/hm2，and the best economic benefit was 209 850.78 yuan/hm2.

Key words? ? tomato;commercial organic fertilizer;biological organic fertilizer;optimum fertilizer amount;optimum economic benefit

有機(jī)肥具有提高蔬菜產(chǎn)量及品質(zhì)、改良土壤的作用，長期施用能改善土壤結(jié)構(gòu)，提高地力，對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義[1-4]。合理施用有機(jī)肥，能夠增加作物產(chǎn)量，提高農(nóng)產(chǎn)品的市場競爭力[5-6]。商品有機(jī)肥及生物有機(jī)肥是當(dāng)前設(shè)施蔬菜主推的有機(jī)肥產(chǎn)品。藁城地處河北省西南部、太行山東麓、河北平原中南部[7]，設(shè)施蔬菜播種面積為1.93萬hm2。根據(jù)張彥才等[8]的研究可知，河北省設(shè)施蔬菜普遍存在化肥、有機(jī)肥施用量偏高的問題，肥料的過量和不合理施用造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失，生產(chǎn)效益下降。

近年來，國家越來越重視有機(jī)肥的示范推廣，藁城區(qū)設(shè)施蔬菜有機(jī)肥的施用比例也逐年提高。但藁城地區(qū)農(nóng)戶施肥技術(shù)落后，對有機(jī)肥最佳施用量及最優(yōu)經(jīng)濟(jì)效益的研究較少。本試驗(yàn)以大棚番茄為研究對象，探討番茄生產(chǎn)中商品有機(jī)肥與生物有機(jī)肥的最佳施肥量和最佳經(jīng)濟(jì)效益，以期為設(shè)施蔬菜合理施用有機(jī)肥、改善土壤質(zhì)量、提高蔬菜產(chǎn)量提供科學(xué)依據(jù)。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)田設(shè)在石家莊市藁城區(qū)陳家莊一農(nóng)戶番茄大棚內(nèi)（北緯38.05019°、東經(jīng)114.77317°），試驗(yàn)田肥力水平中等，土壤類型為潮土，土壤質(zhì)地為砂壤。試驗(yàn)田播種前土壤養(yǎng)分情況為有機(jī)質(zhì)19.87 g/kg、全氮1.33 g/kg、速效氮127 mg/kg、速效磷88.4 mg/kg、速效鉀124 mg/kg，pH值7.7。

1.2? ? 試驗(yàn)材料

供試肥料為商品有機(jī)肥（N+P2O5+K2O≥5%、有機(jī)質(zhì)≥45%）、生物有機(jī)肥（有效活菌數(shù)≥0.20億個/g、有機(jī)質(zhì)≥40%）。供試作物為番茄，品種為天豐三號。

1.3? ? 試驗(yàn)設(shè)計

本試驗(yàn)共設(shè)12個處理，分別為底施商品有機(jī)肥15 t/hm2（A1）、18 t/hm2（A2）、21 t/hm2（A3）、24 t/hm2（A4）、27 t/hm2（A5）、30 t/hm2（A6），底施生物有機(jī)肥7.5 t/hm2（B1）、9.0 t/hm2（B2）、10.5 t/hm2（B3）、12.0 t/hm2（B4）、13.5 t/hm2（B5）、15.0 t/hm2（B6），其余施肥按農(nóng)戶常規(guī)施肥施用。不設(shè)重復(fù)，小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積90 m2（7.5 m×12.0 m）。

1.4? ? 試驗(yàn)過程

2018年7月3日整地，底施硫酸鉀復(fù)合肥（15-15-15）600 kg/hm2。7月9日定植，定植密度為33 000株/hm2。7月15日沖施生根劑，用量為30 kg/hm2;7月25日、7月30日、8月4日沖施復(fù)合肥（16-6-23），每次施用量為300 kg/hm2;8月10日、8月18日、8月25日沖施高鉀復(fù)合肥（16-0-32），每次施用量為300 kg/hm2;8月25日沖施黃腐酸鉀，用量為150 kg/hm2。根據(jù)病蟲害發(fā)生情況進(jìn)行病蟲害綜合防治。9月2日開始采摘上市，11月4日采摘結(jié)束。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 最佳施肥量及產(chǎn)量

以商品有機(jī)肥施用量為橫坐標(biāo)，以番茄產(chǎn)量為縱坐標(biāo)，制作散點(diǎn)圖（圖1），并進(jìn)行兩者關(guān)系的擬合，得到二元函數(shù)y=-160.86x2+8 008.4x-42 872（R2=0.994 0）。經(jīng)計算，商品有機(jī)肥最佳施用量為24.89 t/hm2，最佳產(chǎn)量為56 802.36 kg/hm2。

以生物有機(jī)肥施用量為橫坐標(biāo)，以番茄產(chǎn)量為縱坐標(biāo)，制作散點(diǎn)圖（圖2），并進(jìn)行兩者關(guān)系擬合，得到二元函數(shù)y= -546.31x2+11 813x-8 423.6（R2=0.944 5）。經(jīng)計算，生物有機(jī)肥最佳施用量為10.81 t/hm2，最佳產(chǎn)量為55 435.27 kg/hm2。

2.2? ? 經(jīng)濟(jì)效益

按照2.1分析得出的商品有機(jī)肥最佳施用量（24.89 t/hm2）和最佳產(chǎn)量（56 802.36 kg/hm2）計，在常規(guī)施肥不變的情況下，可得出肥料投入成本為27 223.70元/hm2，經(jīng)濟(jì)效益為211 346.21元/hm2。用商品有機(jī)肥施用量與經(jīng)濟(jì)效益作散點(diǎn)圖（圖3），并進(jìn)行兩者關(guān)系的擬合，得到二元函數(shù)y= -675.63x2+33 055x-192 851（R2=0.992 8）。經(jīng)過計算得出，最佳商品有機(jī)肥的施用量為24.46 t/hm2，最佳的經(jīng)濟(jì)效益為211 450.55元/hm2。較2.1得出的最佳施肥量減少0.43 t/hm2，經(jīng)濟(jì)效益提高104.34元/hm2。

按照2.1分析得出的生物有機(jī)肥最佳施用量（10.81 t/hm2）和最佳產(chǎn)量（55 435.27 kg/hm2）計，在常規(guī)施肥不變的情況下，可得出肥料投入成本為23 057.00元/hm2，經(jīng)濟(jì)效益為209 771.13元/hm2。

用生物有機(jī)肥施用量與經(jīng)濟(jì)效益作散點(diǎn)圖（圖4），并進(jìn)行兩者關(guān)系的擬合，得到二元函數(shù)y= -2 294.5x2+48 663x-48 167（R2=0.951 8）。經(jīng)過計算得出，生物有機(jī)肥的最佳施用量為10.60 t/hm2，最佳的經(jīng)濟(jì)效益為209 850.78元/hm2。較2.1得出的最佳施肥量減少0.21 t/hm2，經(jīng)濟(jì)效益提高79.65元/hm2。

3? ? 結(jié)論與討論

藁城區(qū)于1986年開始發(fā)展蔬菜生產(chǎn)，由于發(fā)展較早，加之菜農(nóng)不合理施肥，導(dǎo)致土壤出現(xiàn)硬化、鹽漬化等問題[9]，對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展造成嚴(yán)重影響。在合理施用化肥的基礎(chǔ)上，積極推廣應(yīng)用有機(jī)肥對緩解土壤生產(chǎn)能力?退化、提高蔬菜產(chǎn)量及品質(zhì)有重要意義[10]。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，不考慮肥料成本的情況下，將施用量與番茄產(chǎn)量作散點(diǎn)圖，進(jìn)行兩者關(guān)系的擬合，商品有機(jī)肥最佳施用量為24.89 t/hm2，番茄最佳產(chǎn)量為56 802.36 kg/hm2，經(jīng)濟(jì)效益為211 346.21元/hm2;生物有機(jī)肥最佳施用量為10.81 t/hm2，番茄最佳產(chǎn)量為55 435.27 kg/hm2，經(jīng)濟(jì)效益為209 771.13元/hm2。

考慮施肥成本的情況下，將肥料施用量與經(jīng)濟(jì)效益結(jié)合作散點(diǎn)圖，進(jìn)行兩者關(guān)系的擬合，得出最佳商品有機(jī)肥的施用量為24.46 t/hm2，最佳經(jīng)濟(jì)效益為211 450.55元/hm2;生物有機(jī)肥的最佳施用量為10.60 t/hm2，最佳經(jīng)濟(jì)效益為209 850.78元/hm2。

上述結(jié)果顯示，在研究作物最佳施肥量的問題時，考慮施肥成本和不考慮施肥成本，得出的結(jié)果之間存在一定的差異。以往最佳施肥量的研究多是不考慮肥料的施用成本[11-12]，取得最佳施肥量并不是最優(yōu)施用量，最佳施肥量應(yīng)是在考慮施肥成本的前提下進(jìn)行的研究，只有這樣才能取得最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)收益。

本次試驗(yàn)結(jié)果表明，藁城區(qū)番茄生產(chǎn)中商品有機(jī)肥的最佳施用量為24.46 t/hm2，最佳經(jīng)濟(jì)效益為211 450.55元/hm2;生物有機(jī)肥的最佳施用量為10.60 t/hm2，最佳經(jīng)濟(jì)效益為209 850.78元/hm2。

4? ? 參考文獻(xiàn)

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基金項(xiàng)目? ?設(shè)施蔬菜有機(jī)肥替代化肥項(xiàng)目。

作者簡介? ?李艷寧（1988-），女，河北石家莊人，助理農(nóng)藝師，從事土壤肥料推廣工作。

收稿日期? ?2019-02-21