太自華,高 森,肖石江,王 鑫,吳瓊芬,王銳萍
(1.陸良縣三岔河鎮農業農村綜合服務中心,云南 陸良 655603;2.陸良縣農業技術推廣中心,云南陸良 655600;3.陸良縣中樞街道農業農村綜合服務中心,云南 陸良 655600)
蔬菜是重要的農產品,生產中由于其單位面積生物產量高、生長周期短、復種指數高、種類多,對水肥的需求量高于其他農作物。有研究表明,2017年我國蔬菜化肥養分用量平均為每公頃1 092 kg,是全國農作物化肥養分用量的3.3倍,其中露地蔬菜種植的化肥養分用量平均為每公頃859.5 kg,為全國農作物化肥養分用量的2.6倍,設施蔬菜化肥的養分用量平均為每公頃1 354.5 kg,為全國農作物化肥養分用量的4.1倍[1]。化肥的過度施用,不僅影響蔬菜品質和效益,且導致土壤次生鹽漬化、肥料利用率低,增加了面源污染風險[2-3],成為當前農業綠色發展急需要解決的問題。因此,提高蔬菜肥料利用率對化肥減量增效與保護環境具有十分重要的意義。
陸良縣是全省重要的優質蔬菜供應基地,近年來緊抓云貴高原夏秋淡季蔬菜生產重點縣、設施蔬菜生產重點縣等產業發展機遇,圍繞“云南省打造世界一流綠色食品牌”的目標,加大“一縣一業”示范縣建設力度,蔬菜產業發展走上快車道。2020年全縣蔬菜種植面積3.17萬 hm2,總產88.38萬 t。據調查,蔬菜種植過程中農戶習慣施肥量普遍高于當地農業部門推薦用量的25%左右,施肥量依舊較大。為促進陸良縣蔬菜產業走綠色生態發展之路,開展蔬菜肥料利用率試驗研究,探索提高蔬菜肥料利用率的有效途徑,為全縣蔬菜化肥減量增效提供科學依據。
試驗地位于三岔河鎮清河社區居委會巖西村,孫樹林戶,海拔1 854 m。供試土壤類型為老沖積紅壤-紅沙土,肥力中等偏上。土壤理化性狀為pH值5.63,有機質19.8 g/kg、堿解氮179 mg/kg、有效磷109.7 mg/kg、速效鉀360 mg/kg。
供試蔬菜品種為娃娃菜;供試肥料為沾化尿素(純N 46%)、普通過磷酸鈣(P2O516%)、農用硫酸鉀(K2O 50%)。
試驗隨機區組設計,3次重復,設5個處理共15個小區,小區為長方形,長5 m,寬3 m,小區面積15 m2,小區四周設置保護行。
處理1為無氮區(N0P2K2);處理2為無磷區(N2P0K2);處理3為無鉀區(N2P2K0);處理4為氮磷鉀區(N2P2K2);處理5為空白區(N0P0K0)。試驗常規施肥(處理4)為畝施純N 28.5 kg、P2O513.6 kg、K2O 17.8 kg。
上茬蔬菜收獲完成后清理廢爛菜葉,劃定小區。將磷肥及50%鉀肥做基肥均勻撒于墑面,用微耕機旋耕入土。2021年3月21日育苗移栽,種植規格30 cm×30 cm。將剩余50%鉀肥及全部氮肥做追肥,氮肥按總量的30%、20%、30%、20%分別于移栽后10 d(苗期)、移栽后20 d(團棵期)、移栽后30 d(卷心期)、移栽后45 d(結球期)噴施,剩余50%鉀肥按30%、20%分別于移栽后20 d(團棵期)、移栽后45 d(結球期)噴施。追肥用電動噴霧器噴施(模擬大田噴灌條件),肥液濃度不超過2.5%,肥料噴施完成后噴灌澆水15 min左右,避免燒苗。試驗小區除施肥外灌水、病蟲害防治等管理措施與周邊大田一致。試驗于2021年5月18日收獲。
病害防治以軟腐病、霜霉病、白粉病為主,蟲害防治以菜青蟲、蚜蟲為主。4月3日混合噴霧烯酰嗎啉、吡蟲啉;4月16日混合噴霧丙森鋅、滅蠅胺、農用鏈霉素;5月3日混合噴霧多菌靈、烯酰嗎啉、高氯甲維鹽。試驗區插有黃色粘蟲板,主要防治蚜蟲、薊馬和斑潛蠅。全生育期未發生影響試驗產量的病蟲害。
移栽前按照隨機、等量和多點混合的原則采用“S”形布點采集基礎土樣,風干晾曬后采用土壤農化分析方法測定土壤養分[4]。
生長期間對各處理娃娃菜的生育時期、生物學性狀進行觀察記載。收獲時每小區分別隨機抽取10株測定娃娃菜的株高、葉球直徑及商品率,并按小區進行單收測產。同時每小區采集植株樣品3株稱重后置于105 ℃烘箱中殺青30 min,在65 ℃下烘至恒重,粉碎后測定養分含量。試驗數據用 Excel 2007數據處理軟件進行統計分析。肥料利用率計算方法如下:
(1)100 kg經濟產量氮(磷、鉀)養分吸收量= [莖葉干重產量×莖葉氮(磷、鉀)養分含量/經濟產量]×100
(2)氮磷鉀區作物吸收氮(磷、鉀)養分總量 = 氮磷鉀區產量×施氮(磷、鉀)養分下形成100 kg經濟產量養分吸收量/100
(3)缺素區作物吸收養分總量 = 缺素區產量×缺該養分下形成100 kg經濟產量養分吸收量/100
(4)肥料利用率 =[(氮磷鉀區作物吸收養分總量-缺素區作物吸收養分總量)/肥料施用量]×100%
娃娃菜在團棵期前各處理生育期無明顯差異,進入卷心期開始分化,從葉色和長勢判斷,氮肥施用與否對生育期影響較為明顯。處理1(無氮區)、處理5(空白區)較處理4(氮磷鉀區)收獲期提前3~4 d,處理2(無磷區)、處理3(無鉀區)較處理4提前1~2 d。

表1 生育期記載表(月/日)
通過經濟性狀調查,不同處理娃娃菜株高29~31 cm,直徑12~15 cm,結球率93%~97%,單株重1 080~1 370 g,商品率73%~78%,其中以處理4的株高、葉球直徑、結球率、單株重及商品率等綜合性狀表現最優,其次是處理2和處理3,處理1和處理5表現最差。說明營養元素配合施用可明顯改善娃娃菜的經濟性狀,缺素導致經濟性狀不佳。

表2 經濟性狀調查表
2.3.1 各處理產量比較(表3)
不同處理娃娃菜畝產量5 368.9~6 515.6 kg,依次為處理4>處理2>處理3>處理5>處理1。

表3 經濟產量實測表
2.3.2 方差分析(表4)
方差分析結果表明,試驗區組間差異不顯著,處理間Ft = 4.989>F0.05= 3.838,處理間產量差異顯著。

表4 試驗小區產量方差分析表
2.3.3 各處理產量多重比較(表5)
各處理產量多重比較,處理4與處理1產量差異極顯著,與處理3和處理5產量差異顯著,其余處理間產量差異不顯著。缺素對娃娃菜產量影響較大,其影響大小為氮>鉀>磷,表明只有各種營養元素配合施用才能提高產量。

表5 試驗小區產量多重比較(LSR)
根據娃娃菜莖葉產量及養分化驗分析結果進行計算(取各重復的平均值),得出本試驗條件下娃娃菜的氮肥(N)、磷肥(P2O5)和鉀肥(K2O)當季利用率。

表6 娃娃菜莖葉氮磷鉀養分化驗結果匯總表(g/kg)

表7 常規施肥氮磷鉀肥利用率匯總表
(1)試驗結果表明,在當地常規施肥水平下,露地娃娃菜的氮肥利用率為31.3%、磷肥利用率為15.1%、鉀肥利用率為43.5%。
(2)對試驗氮磷鉀區與缺素區經濟性狀、葉色長勢及產量對比可以看出,娃娃菜對缺氮的反應較為敏感,無論是缺氮區還是空白區娃娃菜生長勢較弱,產量較低。

試驗地無鉀區
(3)試驗考察娃娃菜在當地常規施肥水平下的肥料利用率,即使在水肥一體化條件下實施,肥料利用率也不高。主要原因一是常規施肥量依舊較大,當地推薦的優化施肥量相比高出25%左右。二是追肥次數較少,單次追肥量過大。三是不施或少施有機肥,沒有做到與有機肥配合施用。四是蔬菜地生產周期短,輪茬快,累計施肥量大,土壤養分富余。