不同施肥處理對露地菜田徑流水中氮磷肥流失的影響

莫小玉 石 磊 王雨沁

（上海市浦東新區農業技術推廣中心土環科，上海 浦東新區201201）

為減少菜田化肥流失，保護生態環境，2018—2019年上海市浦東新區農業技術推廣中心農技人員在大洪園藝場設置了露地菜田的農業面源污染監測點，并通過徑流池收集地表徑流開展了相關試驗，以探明露地菜田在不同施肥條件下地表徑流氮、磷養分流失的規律。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試肥料為46%尿素、商品有機肥、N∶P2O5∶K2O=26∶6∶10復合肥、N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15復合肥。

1.2 試驗方法

試驗設在大洪園藝場，試驗地屬南方濕潤平原區，土壤類型為重壤黃泥。試驗設3個處理，分別為常規施肥（ck）、常規減量施肥、綜合優化施肥。每個處理先后種植青菜、甘藍、花菜3茬蔬菜：青菜于2018年12月18日播種，2019年4月12日采收；甘藍于5月3日播種，7月8日采收；花菜于8月31日播種，11月23日采收。每處理3次重復，小區面積15 m2。（1）常規施肥（ck）：青菜每小區施復合肥（26-6-10）800 g作基肥，結球期追施46%尿素400 g；甘藍每小區施復合肥（15-15-15）800 g作基肥，結球期追施46%尿素630 g；花菜每小區施復合肥（26-6-10）1 350 g作基肥，結球期追施46%尿素630 g。折純氮用量61 kg/667 m2、五氧化二磷用量13 kg/667 m2、氧化鉀用量16 kg/667 m2。（2）常規減量施肥（氮、磷減量約20%）：青菜每小區施復合肥（26-6-10）600 g作基肥，結球期追施46%尿素300 g；甘藍每小區施復合肥（15-15-15）600 g作基肥，結球期追施46%尿素460 g；花菜每小區施復合肥（26-6-10）1 000 g作基肥，結球期追施46%尿素460 g。折純氮用量46 kg/667 m2、五氧化二磷用量10 kg/667 m2、氧化鉀用量12 kg/667 m2。（3）綜合優化施肥（有機肥、無機肥配合施用，氮、磷減量部分用有機肥代替）：青菜每小區施復合肥（26-6-10）600 g、有機肥10 kg作基肥，結球期追施46%尿素300 g；甘藍每小區施復合肥（15-15-15）600 g、有機肥10 kg作基肥，結球期追施46%尿素460 g；花菜每小區施復合肥（26-6-10）1 000 g、有機肥10 kg作基肥，結球期追施46%尿素460 g。折純氮用量46 kg/667 m2、五氧化二磷用量10 kg/667 m2、氧化鉀用量12 kg/667 m2。

1.3 調查統計方法

在試驗田鋪設管道、修建徑流池，收集監測期間的地表徑流水并記錄水量，檢測徑流水中的氮、磷濃度。地表徑流水中氮、磷流失量為整個監測周期中各次徑流水中氮、磷濃度與徑流水體積乘積之和。通過比較不同施肥處理的徑流水氮、磷流失量差異，探明不同施肥模式對徑流水氮、磷流失的影響。總氮、可溶性總氮測定參照HJ 636-2012堿性過硫酸鉀氧化-紫外分光光度法，總磷、可溶性總磷測定參照GB 11893-89過硫酸鉀氧化-鉬藍比色法，銨態氮測定參照GB 17378.4靛酚藍比色法，硝態氮測定參照GB/T 7480-1987紫外分光光度法。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對蔬菜產量的影響

不同施肥處理對蔬菜產量的影響見圖1。

圖1 各處理的蔬菜產量

由圖1可知，常規減量施肥處理的各茬蔬菜產量均低于常規施肥（ck）處理，青菜、甘藍和花菜分別較常規施肥（ck）處理減產0.54%、3.26%、5.03%，且花菜的減產幅度大于青菜和甘藍，說明化肥持續減量施用會造成蔬菜減產，花菜的減產效果更明顯；綜合優化施肥處理的各茬蔬菜產量均高于常規施肥（ck）處理，青菜、甘藍和花菜分別較常規施肥（ck）處理增產0.87%、0.17%、3.59%，且花菜的增產幅度大于青菜和甘藍，說明適當減少化肥用量但增施有機肥可提高蔬菜產量，花菜的增產效果更明顯。

2.2 不同施肥處理對徑流水中氮肥流失的影響

不同施肥處理徑流水中氮肥流失強度見圖2。

圖2 各處理徑流水中氮肥的流失量

由圖2可知，各處理徑流水中可溶性總氮是氮流失的主要形態，其流失量占總氮流失量的85%；常規減量施肥處理徑流水中總氮、可溶性總氮、硝態氮、銨態氮的流失強度最小，說明減量施肥能降低徑流水中氮肥的流失量；綜合優化施肥處理徑流水中總氮、可溶性總氮、硝態氮、銨態氮的流失強度小于常規施肥（ck）處理，說明有機肥結合化肥施用亦能減少徑流水中氮肥的流失。

2.3 不同施肥處理對徑流水中磷肥流失的影響

不同施肥處理徑流水中磷肥的流失量見表1。

表1 各處理徑流水中磷的流失量

由表1可知，各處理可溶性總磷的流失量僅占總磷流失量的15%～18%，可溶性總磷不是總磷流失的主要形態；綜合優化施肥處理徑流水中總磷和可溶性總磷的流失量較小，常規施肥（ck）處理的總磷和可溶性總磷的流失量較大，說明綜合優化施肥可在一定程度上減少徑流水中磷肥的流失量。

2.4 不同施肥處理徑流水中氮、磷流失系數

不同施肥處理徑流水中氮、磷流失系數見表2。

由表2可知，常規施肥（ck）處理的氮、磷流失系數分別較常規減量施肥處理低20.4%、19.4%，這可能與常規施肥（ck）處理的氮、磷施用量較常規減量施肥處理高20%有關，施肥基數大導致氮、磷流失系數變?。怀Ｒ帨p量施肥處理和綜合優化施肥處理的氮、磷流失系數相差不大，說明增施有機肥對氮、磷肥的流失率影響較小，該結果與表1結果一致。

表2 各處理徑流水中氮、磷流失系數

2.5 綜合優化施肥處理徑流水量與氮、磷流失量的關系

綜合優化施肥處理徑流水量和總氮、總磷流失強度的相關性見圖3。

圖3 綜合優化施肥處理徑流水量和總氮、總磷流失強度的相關性

由圖3可知，綜合優化施肥處理總氮、總磷的流失強度與徑流水量呈線性正相關，相關系數R2分別為0.8584、0.8432，氮、磷肥的流失強度與徑流量的相關性較大，說明徑流水量越大，氮、磷肥的流失越嚴重。

3 小結

適當減少化肥用量并增施有機肥可提高蔬菜產量，且隨種植茬數的增加對產量影響越大；施用有機肥在一定程度上能減少徑流水中氮、磷肥流失量，但對氮、磷肥流失率影響較小；可溶性總氮流失量占總氮流失量的85%，是徑流水中氮流失的主要形態；可溶性總磷流失量占總磷流失量的15%～18%，不是徑流水中磷流失的主要形態；優化施肥處理氮、磷肥流失量和徑流量呈線性正相關，說明徑流水量越高，氮、磷流失越嚴重。建議蔬菜生產中用有機肥替代部分化肥，既能減少徑流水中氮、磷流失量，又能提高蔬菜產量。