萵苣有機肥氮當量施肥效果研究

鄧龍英 楊歡 雷周生

摘 要：為探討萵苣最佳氮施用量，進行了有機氮肥與無機氮肥組配試驗。結果表明：高有機氮與低無機氮的組合處理提高了土壤有機質含量和土壤總孔隙度，有利于提高萵苣營養品質，低有機氮與高無機氮的組合處理有利于促進萵苣植株生長、增加植株經濟性狀和產量。其中，有機氮和無機氮各5 kg/667m2的處理，兼具前兩者的有利作用，該處理與CK（不施氮肥）比較，土壤有機質含量提高1.2 g/kg，總孔隙度增加0.3個百分點，堿解氮、有效磷、速效鉀含量分別提高4.7、2.1和3 mg/kg，萵苣產量增加1 473 kg/667m2，增幅240.7%（P<0.01），純收入增加5 803.76元/667m2，增幅243.3%（P<0.01），增產增收效益極顯著，因此，建議施氮量為有機氮5 kg/667m2+無機氮5 kg/667m2。

關鍵詞：萵苣;有機肥;土壤;品質;產量;經濟效益

中圖分類號：S636.2文獻標識碼：A文章編號：1006-060X（2019）10-0043-03

Abstract： In order to explore the optimum nitrogen application amount of lettuce， the combination experiment of organic nitrogen fertilizer and inorganic nitrogen fertilizer was carried out. The results showed that the combination of high organic nitrogen and low inorganic nitrogen was beneficial to improve soil organic matter content， soil total porosity and nutritional quality of lettuce， and the combination of low organic nitrogen and high inorganic nitrogen was beneficial to promote lettuce plant growth and increase plant economic characters and yield. Among them， organic nitrogen and inorganic nitrogen treatment of 75 kg/hm2 each have the advantages of the former two. Compared with CK （no nitrogen fertilizer）， the content of soil organic matter increased by 1.2 g/kg， the total porosity increased by 0.3%， the contents of alkali-hydrolyzed nitrogen， available phosphorus and available potassium increased by 4.7， 2.1 and 3 mg/kg， respectively. The output increased by 22 095 kg/hm2， an increase of 240.7% （P < 0.01）， the net income increased by 87 056.4 yuan/hm2， an increase of 243.3% （P < 0.01）， and the benefit of increasing production and income was very significant. Therefore， it is recommended to apply 75 kg/hm2 of organic nitrogen and 75 kg/hm2 of inorganic nitrogen.

Key words： lettuce; organic fertilizer; soil; quality; yield; economic benefit

萵苣富含胡蘿卜素、硫胺素、核黃素和鈣、磷、鐵等礦質營養，既能生食、熟食，又可腌制和干制，是人們喜愛的蔬菜之一[1]。湖南各地萵苣栽培普遍，產量較高，對肥料的需求量也較大[2]。在生產實際中不合理施肥的現象普遍存在，特別是大量施用化肥，導致萵苣品質下降，肥效降低，并帶來環境污染等諸多問題。隨著國民經濟的高速發展，人們生活水平的不斷提高，市民對農產品質量的要求也越來越高，實行有機肥與無機肥相結合的施肥方法，不僅能改土壤，培肥地力，還能提高農作物產量和農產品質量，滿足人們日益增長的對農產品質量的需求。氮當量施肥是指農作物在氮素最佳施用量水平下，有機氮與無機氮的配比量[3]。為此，筆者進行有機肥氮當量施肥效果研究，以期解決氮肥施用不足或過量、偏施等問題，為有機肥料與無機肥料配方提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗地位于湖南桂陽縣方元鎮上鄧村，東經112°36′02″，北緯25°35′57″，海拔380 m。供試土壤為鴨屎泥，土壤理化性質為：有機質含量29.5 g/kg，堿解氮88.3 mg/kg，有效磷18.7 mg/kg，速效鉀131 mg/kg，pH值6.5，容重1.43 g/cm3。供試萵苣品種為大白尖葉。

1.2 試驗方法

試驗設6個處理[4]：M0N0（CK）、M4N0、M3N1、M2N2、M1N3和M0N4，各處理組合編碼中，M代表有機肥，最高水平施氮量設為10 kg/667m2，有機肥為當地主要農家肥：豬糞尿+秕谷堆漚，養分含量N 0.65%、P2O5 0.4%、K2O 0.55%，M后的編號4、3、2、1、0分別代表有機氮的1（最高水平值）、3/4、2/4、1/4和0，按有機肥含氮量0.65%計算，得出各水平農家肥每小區施用量（kg）分別為55.00、41.50、27.50、13.70和0;N代表無機氮肥，最高水平施氮量設為10?kg/667m2，無機氮肥為尿素（含氮46%），N后的編號4、3、2、1、0分別代表無機氮的1（最高水平值）、3/4、2/4、1/4和0，根據尿素的含氮量，計算得出各水平尿素每小區施用量分別為0.780、0.585、0.390、0.195和0 kg。各處理采用隨機區組排列，重復3次，共18個小區，小區面積（包溝）24 m2（6 m×4 m），密度6 000株/667m2（33.3 cm×33.3 cm），每小區216株（18株×12株）。試驗區四周設保護行4行以上。所有處理的磷、鉀養分投入一致，即各小區均施入過磷酸鈣1.08 kg（30 kg/667m2）、硫酸鉀0.54 kg（15 kg/667m2）。

1.3 田間操作與管理

供試萵苣于2018年10月5日播種，11月29日移栽，移栽前于11月28日結合最后一次整地，按試驗方案分小區穴施腐熟有機肥（豬糞尿+秕谷堆漚，有機質含量26%）和磷（過磷酸鈣）、鉀（硫酸鉀）肥作基肥（一次性施入），施后覆土。尿素分別以20%;30%;50%分3次對水淋蔸作追肥，對水濃度為純N 2%。20%尿素于2018年12月15日移栽返青期用純N 2 kg/667m2對水870 kg/667m2澆施作第一次追肥;30%尿素于2019年1月25日蓮座期用純N 3 kg/667m2對水1 300 kg/667m2澆施作第二次追肥;50%尿素于2019年3月13日旺長初期用純N 5 kg/667m2對水2 180 kg/667m2澆施作第三次追肥，對水濃度為2%。2019年2月10日，噴多抗霉素600倍藥液防治軟腐病。各處理的灌溉、病蟲防治和中耕除草等田間管理措施完全一致。

1.4 觀測記載與數據處理

供試萵苣于2019年4月18日收獲，收獲前記載株高、莖粗、葉長、葉寬和單棵重等經濟性狀，收獲時分小區單獨收獲、單獨稱重計算產量。收獲后土壤主要理化性狀采用常規分析方法測定[5]，萵苣粗纖維含量采用酸性洗滌法測定[6]，可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定[7]，可溶性蛋白質含量采用考馬斯亮藍G-250法測定[7]。數據處理采用Excel 2010和SPSS 17.0軟件進行各處理間數據均值的差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對土壤理化性狀的影響

萵苣收獲后，土壤化驗結果（表1）表明，處理M0N0（CK）的各項指標值與試驗前的結果基本一致，其中，有機質和堿解氮含量略有降低，說明不施有機肥和氮肥對土壤有機質和氮含量有一定的影響，此試驗CK只是一季未施有機肥，若長期不施有機肥，將逐步加重土壤有機質減少。從表1結果來看，萵苣收獲后土壤有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀含量各處理間存在差異，可清晰看出規律為增施有機肥有利于增加土壤有機質含量，增施無機氮肥有利于增加土壤堿解氮、有效磷和速效鉀含量。各處理對土壤有機質影響的大小順序為M4N0>M3N1>M2N2>M1N3>M0N0>M0N4，其中，M4N0與M1N3及之后的處理差異顯著（P<0.05）;各處理對土壤堿解氮影響的大小順序為M0N4>M1N3>M2N2>M4N0>M3N1>M0N0，其中，M0N4與M0N0（CK）的差異極顯著（P<0.01），M1N3與CK的差異顯著（P<0.05），其他處理與CK的差異不顯著;各處理對土壤有效磷和速效鉀影響的大小順序與對土壤堿解氮影響的趨勢基本一致;總孔隙度隨著有機肥量的增加而增加，容重則隨著無機肥量的增加而提高。從表1還可看出，M2N2對土壤各理化指標的影響，在各處理中基本處于中等排位水平，既能增加土壤有機質含量，又與排位最前和排位最后的處理差異不顯著。

2.2 不同處理對萵苣經濟性狀及產量的影響

表2結果表明，各處理對萵苣株高、莖粗、葉長、葉寬、單棵重、理論產量和實際產量影響的大小順序相同，均為M1N3>M2N2>M0N4>M3N1>M4N0>M0N0，其中，株高M1N3為41.4 cm，比M3N1、M4N0和M0N0（CK）分別增加10.0、19.0和23.2 cm，差異顯著（與前者）和極顯著（與后兩者）;莖粗M1N3為3.3 cm，比M3N1、M4N0和CK分別增加0.6、1.2和1.7 cm，差異顯著（與前者）和極顯著（與后兩者）;葉長M1N3為31.2 cm，比M3N1、M4N0和CK分別增加7.5、14.3和17.5 cm，差異顯著（與前者）和極顯著（與后兩者）;葉寬M1N3為6.3 cm，比M4N0和CK分別增加2.1和2.9 cm，差異極顯著;單株重M1N3為390 g，比M0N4、M3N1、M4N0和CK分別增加74、145、224、255 g，差異均達極顯著水平;理論產量M1N3為2 340 kg/667m2，比M0N4、M3N1、M4N0和CK分別增產444、870、1 344和1 530?kg/667m2，差異均達極顯著水平;實際產量M1N3為2 106 kg/667m2，比M0N4、M3N1、M4N0和CK分別增產519、890、1 230和1 494 kg/667m2，差異均達極顯著水平，且所有處理均比CK增產均達極顯著水平。所有性狀及產量中，M2N2略低于M1N3，優于其他處理，與M1N3的差異不顯著。說明M1N3和M2N2對萵苣經濟性狀及產量的影響最大。

2.3 不同處理對萵苣營養品質的影響

結果表3表明，各處理對萵苣粗纖維影響的大小順序為M4N0>M3N1>M2N2>M1N3>M0N0>M0N4，其中，M4N0為0.36%，比M0N4低0.46個百分點，差異顯著，與其他處理的差異不顯著;各處理對萵苣可溶性糖影響的大小順序為M4N0>M3N1>M2N2>M1N3>M0N4>M0N0，其中，M4N0為0.78%，比M0N4和M0N0分別提高0.30個百分點和0.32個百分點，差異均顯著，與其他處理的差異不顯著;各處理對萵苣可溶性蛋白質影響的大小順序為M4N0>M3N1>M2N2>M1N3>M0N0>M0N4，其中，M4N0為7 582 mg/kg，比M1N3、M0N0、M0N4分別提高959、2 697和2 750 mg/kg，差異均達極顯著水平，與其他處理差異不顯著。說明M4N0、M3N1和M2N2這3個處理對提高萵苣營養品質較明顯，同時說明增施有機肥和少施無機肥有利于提高萵苣的營養品質。

2.4 不同處理對萵苣經濟效益的影響

表4結果表明，各處理純收入（未計人工成本）的高低順序為M1N3>M2N2>M0N4>M3N1>M4N0>M0N0，其中，M1N3為8 287.74元/667m2，比M0N4、M3N1、M4N0、M0N0分別增加3 028.97、3 594.60、4 971.06和5 904.78元/667m2，差異均達極顯著水平，與M2N2的差異不顯著。說明M1N3和M2N2的經濟效益最高。

綜合分析上述結果可知，在有機氮從高到低、無機氮從低到高的5個組合處理中，高有機氮與低無機氮的組合有利于提高土壤有機質含量和土壤總孔隙度以及萵苣營養品質，如M4N0（僅施有機氮10 kg/667m2）比CK（不施氮肥）土壤有機質含量提高1.4 g/kg，總孔隙度增加0.5個百分點，粗纖維下降0.25個百分點，可溶性糖增加0.32個百分點，可溶性蛋白質提高2 697 mg/kg，差異均在顯著水平以上;低有機氮與高無機氮的組合有利于促進萵苣植株生長、增加植株經濟性狀和產量，如M1N3（有機氮2.5 kg/667m2+無機氮7.5 kg/667m2）比CK萵苣株高、莖粗、葉長、葉寬分別增加22.9、1.7、17.5和2.9 cm，單棵重增加255 g，產量增加244.1%，差異均達顯著或極顯著水平。在促進土壤有機質積累和提升萵苣營養品質方面，M2N2具有與M4N0相同的作用，兩者差異不顯著，在促進萵苣植株生長和增加萵苣經濟性狀及產量方面，M2N2具有與M1N3相同的作用，兩者差異也不顯著，而M2N2對增加土壤有機質、改善土壤理化性狀和減少化肥用量更為有利，因此，M2N2為最佳處理組合，即最佳有機氮和無機氮施肥水平（有機氮和無機氮各5 kg/667m2）。

3 小結與討論

試驗結果表明，M2N2兼具M4N0和M1N3的有利作用，且與該兩處理土壤與植株的所有性狀的差異均不顯著，而M2N2對增加土壤有機質含量、改善土壤理化性狀、提高萵苣營養品質和減少化肥用量更為有利，因此，M2N2為最佳處理組合（有機氮和無機氮各5 kg/667m2）。該處理與CK（不施氮肥）比較，土壤有機質含量提高1.2 g/kg，總孔隙度增加0.3個百分點，堿解氮、有效磷、速效鉀含量分別提高4.7、2.1和3 mg/kg，產量增加1 473 kg/667m2，增幅240.7%（P<0.01），純收入增加5 803.76元/667m2，增幅243.3%（P<0.01），增產增收效益極顯著，因此，推薦施氮量為有機氮5 kg/667m2+無機氮5 kg/667m2。

試驗的施氮量設計只有5個水平，且除對照外只有5個處理組合，無機氮的0水平無法與有機氮的所有水平進行組合，有機氮的0水平也一樣無法與無機氮的所有水平進行組合，因此，試驗所得最佳處理組合只是現有設計水平的結果，若水平間差距更小、處理組合更多，可能結果更精準。有關氮肥的施用方式和氮肥與磷鉀肥的最佳用量組合等有待進一步研究。

參考文獻：

[1] 顧智章. 菠菜萵苣高產栽培[M]. 北京：金盾出版社，1993.

[2] 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.

[3] 湖南省土壤肥料工作站. 湖南省主要農作物推薦施肥手冊[M]. 北京：中國農業出版社，2012.

[4] 趙永志. 蔬菜測土配方施肥技術理論與實踐[M]. 北京：中國農業科學技術出版社，2012.

[5] 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，2000.

[6] 鮑士旦. 土壤農化分析[M]. 北京：中國農業出版社，2000.

[7] 張治安，張美善，蔚榮海. 植物生理學實驗指導[M]. 北京：中國農業科學技術出版社，2004.

（責任編輯：肖彥資）