劉偉棟 李迪 譚啟玲
編者按化肥越撒越多,農藥越打越多,土地越種越瘦……這是我國設施蔬菜迅猛發展背后的尷尬現實。過量、不合理施肥用藥,不僅增加生產成本,也嚴重威脅著農產品質量安全和農業生態環境安全。從農業部制定《到2020年化肥使用量零增長行動方案》和《到2020年農藥使用量零增長行動方案》,到科技部啟動“化學肥料和農藥減施增效綜合技術研發”專項,一時間,設施蔬菜“化肥、農藥雙減”項目在全國遍地開花,試驗田里的無數次探索,承載了人們“綠色農田、放心菜園”的殷殷期盼。
在我國“菜籃子”工程建設的大背景下,蔬菜生產得到快速發展,設施蔬菜栽培面積逐漸擴大。湖北省是全國重要的蔬菜生產基地之一,也是長江中下游最重要的設施蔬菜產業帶,設施蔬菜主要包括茄果類、瓜類、豆類、葉菜類及花菜類[1,2]。由于蔬菜種類多,不同品種蔬菜對肥料的需求不同,對養分的吸收特性也不相同。但在設施蔬菜施肥上,選用復合肥(15-15-15)及高氮復合肥的居多,不符合蔬菜對氮、磷、鉀肥比例的需要,過量施用化肥現象較普遍。調查數據表明,在設施黃瓜和番茄的施肥中,氮、磷、鉀肥施用量比實際需要量分別高41.33%和77.19%、356.0%和311.82%及16.12%和51.19%。過量施用化肥,已導致設施蔬菜園土壤的次生鹽漬化、酸化及板結,嚴重影響設施蔬菜的可持續性健康種植。
茄果類蔬菜包括番茄、茄子、辣椒等。茄果類蔬菜在苗期對養分的需求量小,但對養分的要求全面,尤其對氮、磷敏感,缺乏則會造成植株生長緩慢,容易感染病害,影響花芽分化;進入生殖生長期后,養分需求量猛增,需要補充大量的氮、磷,否則會導致果實發育不完全,使產量降低[2,3]。
其中,每生產1 t番茄需施用氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)的量分別為 2.8~4.5 kg、0.5~1.0 kg、3.9~5.0 kg, 其吸收比例為 1∶(0.12~0.25)∶(1.0~1.2)[4];每生產 1 t茄子需要施用氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)的量分別為 2.5~3.3 kg、0.7~0.8 kg、4.7~5.1 kg,其吸收比例為 3∶1∶1.5; 每生產 1 t辣椒氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)的量分別為 5.19、1.07、6.46 kg,其吸收比例大致為 1∶0.2∶1.2。
瓜類蔬菜包括黃瓜、南瓜、絲瓜等,瓜類蔬菜對鉀的需求量最大,氮、磷次之。瓜類蔬菜結果期長、產量大,因而需肥量大,尤其是在結果期需肥量最大。在保證氮、磷、鉀肥的同時,還要供給鈣、鎂、硼等中微量元素,以保證養分供應平衡[2,3]。
其中,每生產1 t黃瓜吸收氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)的量分別為 2.8~3.2 kg、1.2~1.8 kg、3.3~4.4 kg,其 N∶P2O5∶K2O=1∶0.5∶1;每667 m2生產6 000 kg南瓜吸收氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)的量分別為 20.5、6.9、25.1 kg,其N∶P2O5∶K2O=1∶0.35∶1.25[5]; 絲瓜每667 m2吸收氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)的量 分 別 為 12.5~23.0、8.0~11.0、13.0~17.0 kg,其 N∶P2O5∶K2O=1∶0.5∶1[6]。
豆類蔬菜包括菜豆、豇豆等。豆類蔬菜有根瘤,本身可以吸收固定空氣中的氮素,因而對氮素的需求較低,但在植株自身固氮作用較弱的時候,需要及時補充氮肥[3]。豆類蔬菜對磷、鉀的需求量較高,對硼、鉬等微量元素較為敏感。因此,保證氮、磷、鉀素以及微肥合理施用才能保證產量和品質的提升[7]。
其中,每生產1 t菜豆需要吸 收 氮 (N)3.37 kg、 磷 (P2O5)2.20 kg、鉀(K2O)4.90 kg,吸收比例大致為 1∶0.67∶1.67[8];豇豆每生產 1 t吸收氮 (N)10.2 kg、磷(P2O5)4.4 kg、鉀(K2O)9.7 kg,吸收比例為 1∶0.4∶1。
葉菜類蔬菜包括葉用萵苣、小白菜、菜心等。葉菜類屬于喜鉀類作物,對鉀素的需求量大、氮次之、磷最少。葉菜類蔬菜體內的養分在整個生育期內不斷積累,且在生育前期養分吸收速度快,此時的營養狀況影響蔬菜的品質和產量,施肥應當以氮肥為主,磷、鉀肥次之;生育后期養分吸收速度減緩,此時,植株吸收的鉀最多,此時應當多施鉀肥,氮、磷肥為輔[3]。
需肥量方面,每生產1 t葉用萵苣需吸收氮 (N)2.08 kg、磷(P2O5)0.71 kg、鉀(K2O)3.18 kg,吸收比例大致為 1:0.35:1.5[9]。 每667 m2小白菜需要吸收氮(N)5.9~10.93 kg、磷(P2O5)1.6~2.2 kg、鉀(K2O)3.2~7.05 kg,吸收比例大致為 1∶0.2∶0.65。 每生產 1 t菜心需要吸收氮(N)2.2~3.6 kg、磷(P2O5)0.6~1.0 kg、鉀(K2O)1.1~3.8 kg,吸收比例約為 1∶0.35∶1。
甘藍類蔬菜主要有松花菜、青花菜、結球甘藍等。甘藍類蔬菜在生育前期受到植株本身生物量較小的影響,對氮、磷、鉀素的需求量較少[2];但在生育后期,由于植株體型增大,對養分的需求量也迅速增大。此時磷肥供應不足會造成植株發育不良,鉀肥供應不足會引起病害[3]。
施肥方面,松花菜每生產1 t需吸收氮(N)4.8~10.8 kg、磷(P2O5)2.09~3.70 kg、鉀(K2O)4.91~12.10 kg, 吸收比例為 1∶(0.3~0.5)∶(1.0~1.2)。 青花菜每生產 1 t需要吸 收 氮 (N)10.88 kg、 磷 (P2O5)6.51 kg、鉀(K2O)16.67 kg,吸收比例大致為 1∶0.6∶1.6。每 1 000 kg 甘藍 吸 收 氮 (N)2.0 kg、 磷 (P2O5)0.8 kg、鉀(K2O)2.4 kg,吸收比例大致為 1∶0.3∶1.2[10]。
以667 m2產5 000 kg番茄為例,建議選用 20∶5∶15 或 N∶P2O5∶K2O=1∶(0.3~0.4)∶0.8 的蔬菜專用肥,667 m2施用腐熟有機肥1 500~2 000 kg,專用肥 70~80 kg,結果期加施鉀肥5.0 kg。根據湖北省設施蔬菜園土壤特點,加施鈣、鎂、硼、鋅等中微量元素肥料,其中鈣肥可以在番茄坐果期噴施0.5%氯化鈣溶液多次,有效預防番茄臍腐病[4]。
以667 m2產5 000 kg黃瓜為例,在定植前每667 m2施用腐熟有機肥3 000 kg或商品有機肥400 kg、N∶P2O5∶K2O=1∶0.5∶1.4 的復混肥40 kg。追肥按照輕施、勤施的原則,生育期追施8~10次,每次追施氮素 3~4 kg/667 m2。根據黃瓜需肥特性及湖北省設施蔬菜園土壤特點,在結瓜期噴施0.3%~0.5%的磷酸二氫鉀液2~3次,噴施0.3%~0.5%氯化鈣液3~4次,噴施0.4%硫酸鎂液2~3次,噴施0.12%~0.25%硼砂液2~3次[5]。




以667 m2產1 000 kg菜豆為例,建議每667 m2施用腐熟有機肥2 000~2 500 kg、 尿素 8~10 kg、過磷酸鈣 10~15 kg、硫酸鉀10 kg。 另外,追肥 3~4次,每次每 667 m2追施尿素 5~7 kg、過磷酸鈣 5~7 kg、硫酸鉀 3~4 kg。結莢期噴施0.5%尿素和0.01%~0.03%鉬酸銨葉面肥[8]。
以667 m2產3 000 kg葉用萵苣為例,建議每667 m2施用腐熟有機肥 3 000~4 000 kg、過磷酸鈣 20~25 kg、 硫酸鉀 10~15 kg作為基肥,生育期追施尿素3次,每次10 kg/667 m2,同時每667 m2用0.3%磷酸二氫鉀溶液50~60 kg進行葉面施肥,因為湖北省設施蔬菜地土壤pH值較低,所以要施用生石灰調節土壤酸度[9]。

以667 m2產5 000 kg甘藍為例,建議667 m2施用腐熟有機肥 5 000 kg、16∶8∶18 的蔬菜專用肥50~75 kg作為基肥,甘藍蓮座期667 m2追施蔬菜專用肥20~30 kg。根據甘藍生育特點及湖北省設施蔬菜地土壤養分特點,噴施0.2%~0.3%硝酸鈣溶液2~3次,在蓮座期至結球期噴施0.1%硼砂 2~3 次[10]。