有机硅肥料配施对张掖市盐碱地甜菜生产的影响试验初

报毛涛

摘要：以糖用KUHN1125为指示品种，研究了有机硅大量元素水溶肥和有机硅水溶缓释复合肥配施对盐碱地理化性状及糖用甜菜的影响。结果表明，有机硅大量元素水溶肥和有机硅水溶缓释复合肥配合施用对耕层土壤（0～20 cm）pH、容重、全盐含量和阳离子交换量等盐碱性状指标会产生一定的影响，耕层土壤pH下降0.25～0.38，土壤容重降低3.17%～4.76%，土壤全盐含量降低了0.18～0.24 g/kg，脱盐率达到4.34%～5.78%;阳离子交换量提高4.17%～6.68%，可见有机硅大量元素水溶肥和有机硅水溶缓释复合肥配合施用对盐碱地土壤有一定的改良效果。同时看出，播前基施有机硅大量元素水溶肥900 kg/hm2， 苗期随灌水追施有机硅水溶缓释复合肥225 kg/hm2处理的甜菜折合产量最高，为90 416.67 kg/hm2，较常规肥料配施增产7.74%;播前基施有机硅大量元素水溶肥600 kg/hm2， 甜菜苗期随灌水追施有机硅水溶缓释复合肥150 kg/hm2处理的折合产量较高，为86 901.04 kg/hm2，较常规肥料配施增产3.55%。这2个处理的甜菜块根直径、块根长、块根单重均较常规肥料配施有所增加，但糖度略有降低。

关键词：甜菜;有机硅大量元素水溶肥;有机硅水溶缓释复合肥;配方施肥;产量;盐碱地;张掖市

中图分类号：S566.3;S147.2  文献标志码：A  文章编号：1001-1463（2019）06-0015-04

Abstract：Based on the requirement of green mulching cultivation technology of potato in dryland，seven kinds of black biodegradable plastic films were introduced to study their anti-evaporate effect， field degradation characteristics and the effect of Mulching Cultivation on potato yield. The results showed that the effect of anti-evaporate effect of biodegradable film was significantly lower than that of PE black film， within 140 days， the anti evaporation rate was 41.73% lower than that of PE black film， and DX1 had the best effect on inhibiting evaporation， reached 61.32%. After 180 days of field burial， the degradation rate was 4.77%-28.79%， with an average of 13.18%， and DX10 was the highest， reached 28.79%. And after 174 days of ridging and mulching in the field， the film surface appeared different degrees of rupture， DX2 rupture degree was the most serious， the film surface integrity of DX4， DX7， and DX10 was better. The yield of biodegradable film mulching decreased by 3.18% and WUE by 6.69% on average compared with PE black film mulching. It is considered that the black biodegradable plastic film DX1 and DX7 have excellent comprehensive performance， which can be popularized in production experiment of potato whole film （black film） mulching in large ridge and double row cultivation in dryland of Dingxi City.

Key words：Potato;Dryhand;Black biodegradable plastic film;Steam inhibition rate;Degradable performance;Yield; Water use efficiency

甜菜（Beta vulgaris L.）是藜科甜菜屬二年生草本植物，根圆锥至纺锤状，多汁，茎直立，基生叶矩圆形，长叶柄，叶柄粗壮。原产于欧洲西部和南部沿海，是甘蔗以外的一个主要糖来源[1 - 3 ]。甘肃省是我国甜菜主产区之一，张掖市具有光照充足、昼夜温差大、灌溉便利等适宜发展甜菜种植的有利条件， 甜菜种植历史已经超过50 a，甜菜作为张掖市农业生产的一大支柱产业，目前已形成了规模生产基地[4 - 5 ]。但由于粮糖比价不合理，农民不掌握甜菜科学种植技术，比较效益差，产前产后服务跟不上等多种因素，群众种植甜菜的积极性一直不高。随着市场经济的不断完善，食糖市场的竞争日益激烈，制糖工业对原料的要求不断提高，大力发展甜菜生产已成为发展甘肃省制糖业和“两高一优”农业的迫切需要[6 - 7 ]。盐碱地是各种盐土和碱土以及不同程度盐化和碱化土壤的总称，其特点是土体中含有较多的盐碱成分，具有不良的物理化学性质，致使大多数植物的生长受到不同程度的抑制，甚至不能成活。目前张掖市共有盐碱地7.31 万 hm2，其中耕地盐碱地 3.40 万 hm2，已治理 0.88 万 hm2，未治理 2.52 万 hm2;荒地盐碱地 3.91 万 hm2，均未治理[2 ]。土壤盐碱化是制约当地农业经济发展的限制因素之一。由于甜菜是耐盐碱性较强的作物[2 ]，近年来，张掖市利用甜菜等耐盐碱性较强的作物来开发和利用盐碱地，取得了较好效果。为了进一步提高盐碱地甜菜的品质及产量，张掖市耕地质量建设管理站从河北硅谷肥业有限公司引进了土壤培肥改良与治理修复产品有机硅大量元素水溶肥有机硅大量元素水溶肥和机硅水溶缓释复合肥料，在临泽县进行了盐碱地甜菜不同肥料配施对比试验，以验证有机硅大量元素水溶肥和有机硅水溶缓释复合肥料在张掖市盐碱耕地甜菜上的施用效果及其最佳施用量。

1   材料与方法

1.1   试验地概况

试验设在甘肃省临泽县新华农场进行。地理位置东经99° 58′ 28.21"、北纬39° 16′ 2.87"，海拔1 333 m。属温带大陆性干旱气候，年均无霜期170 d，年平均气温7.5 ℃，≥0 ℃的活动积温为3 646 ℃，≥10 ℃的有效积温为3 149 ℃， 年均日照时数2 975 h，年均降水量155 mm，年均蒸发量2 029 mm。试验地块地势平坦，土壤肥力均匀，排灌便利，土壤为灰灌漠土。耕层土壤含有机质17.60 g/kg、全氮0.98 g/kg、碱解氮87 mg/kg、有效磷16 mg/kg、速效钾149 mg/kg，pH 8.3。前茬玉米，秋收后灭茬深翻灌冬水蓄墒。

1.2   供试材料

供试肥料为有机硅大量元素水溶肥（N+P2O5+K2O≥54%、N-P2O5-K2O为18-18- 18、B≥0.3%、Zn≥0.2%），该肥料为粉剂肥料，由河北硅谷肥业有限公司生产并提供。有机硅水溶缓释复合肥（N+P2O5+K2O≥50%、N-P2O5-K2O为10-5-35），颗粒状肥料，由河北硅谷肥业有限公司生产并提供。供试化肥为尿素（N≥46.0%），甘肃刘家峡化工集团生产并提供;磷酸一铵（N+P2O5+ K2O≥54%、N-P2O5-K2O為11-44-0），云南云天化国际化工股份有限公司生产并提供;硫酸钾（K2O≥50.0%），国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司生产并提供。指示作物为糖用甜菜品种为KUHN1125，由张掖市经济作物技术推广站提供。

1.3   试验方法

试验共设3个处理。处理1为播前基施有机硅大量元素水溶肥600 kg/hm2， 甜菜苗期随灌水追施有机硅水溶缓释复合肥150 kg/hm2。处理2为播前基施有机硅大量元素水溶肥900 kg/hm2， 甜菜苗期随灌水追施有机硅水溶缓释复合肥225 kg/hm2。处理3为常规肥料配施，施氮磷钾养分总量与处理1等同，播前基施磷酸一铵262.5 kg/hm2、硫酸钾321.0 kg/hm2、尿素54.6 kg/hm2，甜菜苗期随灌水追施尿素150 kg/hm2。试验随机区组排列，3次重复，小区面积76.8 m2（12.8 m×6.0 m）。试验采用半膜平作种植，于3月21日结合整地按试验设计准确称量肥料基施并布置试验小区，3月22日机械覆膜点播，每个带幅宽160 cm，覆140 cm膜，每膜种植3行，株距20 cm，保苗90 000株/hm2。甜菜生长期间喷施除草剂1次，人工除草1次，灌水3次，其余田间管理与当地大田一致。于10月9日机械收获。

1.4   测定指标与方法

田间观测记载物候期及生育期。甜菜收获前每小区各随机选取长势均匀且具有代表性植株27株（每小区随机选取3个点，每点选取同一膜面上的9株甜菜）测定甜菜块根直径、块根长、块根单重、糖度。播前、收获后分别按照“S”形法布点采集土样，采样深度为20 cm，采样时统一使用不锈钢土样采集器，对采集的土样进行pH、土壤容重、全盐含量、阳离子交换量等盐碱理化性状的测定。收获时按小区分别单收计产。

1.5   数据分析

数据统计采用Excel和SPSS软件进行分析[10 - 11 ]。

2   结果与分析

2.1   物候期

田间观察结果， 3个施肥处理的各物候期一致，生育期也保持一致。

2.2   主要经济指标

从表1可以看出，块根直径以处理1最粗，为12.22 cm，较处理2粗0.17 cm，较处理3粗0.22 cm。块根长以处理2最长，为23.08 cm，较处理1长0.42 cm，较处理3长1.10 cm。块根单重以处理2最重，为1.182 kg，较处理1增加0.046 kg，较处理3增加0.085 kg。糖度以处理3最高，为18.40%，较处理1增加0.22百分点，较处理2增加0.87百分点。

2.3   产量

从表2可以看出，甜菜折合产量以处理2最高，为90 416.67 kg/hm2，较处理1增产4.04%，较处理3增产7.74%;处理1次之，折合产量为86 901.04 kg/hm2，较处理3增产3.55%;处理3折合产量最低，为83 919.27 kg/hm2。对产量进行方差分析，结果重复间差异不显著（F=6.200 1 < F0.05=6.94），处理间差异显著（F=8.795 0 > F0.05=6.94）。进一步进行LSR多重比较可以看出，处理2与处理1差异不显著，与处理3差异显著;处理1与处理3差异不显著。

2.4   土壤盐碱理化性状

从表3可以看出，各处理耕层土壤pH收获后较播前均有所下降，其中以处理2下降幅度最大，降低了0.38;处理1次之，降低了0.25;处理3下降幅度最小，降低了0.14。土壤容重收获后较播前均有降低，其中以处理2下降幅度最大，降低4.76%;处理1次之，降低了3.17%;处理3下降幅度最小，降低了1.59%。土壤全盐含量收获后较播前均有所降低，其中以处理3降幅最大，脱盐率达到5.78%;处理1次之，脱盐率达到4.34%;处理3最低，脱盐率为1.45%。收获后的阳离子交换量较播前均有提高，其中以处理2提高幅度最大，增幅为6.68%，处理1次之，增幅4.17%，处理3增幅最小，为2.64%。可以看出，处理2能明显改善土壤理化性状，有效地改良土壤的盐碱性。

2.5   经济效益

从表4可以看出，各处理的产值以处理2最高，为36 166.67元/hm2，较处理1增加1 406.25元，较处理3增加2 598.96元。纯收益以处理3最高，为21 717.71元，较处理1增加7 237.29元，较处理2增加11 471.04元。由于处理1和处理2的供试肥料价格较高，导致其纯收益明显低于处理3。

3   小结

有机硅大量元素水溶肥和有机硅水溶缓释复合肥配合施用对耕层土壤（0～20 cm）的pH、土壤容重、全盐含量和阳离子交换量等土壤盐碱性状指标会产生一定的影响，耕层土壤pH下降0.25～0.38，土壤容重降低3.17%～4.76%;土壤全盐含量降低了0.18～0.24 g/kg，脱盐率达到4.34%～5.78%;阳离子交换量提高4.17%～6.68%。可见有机硅大量元素水溶肥和有机硅水溶缓释复合肥配合施用对盐碱地土壤有一定的改良效果。播前基施有机硅大量元素水溶肥900 kg/hm2，甜菜苗期随灌水追施有机硅水溶缓释复合肥225 kg/hm2处理的甜菜折合产量最高，为90 416.67 kg/hm2，较常规肥料配施增产7.74%;播前基施有机硅大量元素水溶肥600 kg/hm2， 甜菜苗期随灌水追施有机硅水溶缓释复合肥150 kg/hm2处理的折合产量较高，为86 901.04 kg/hm2，较常规肥料配施增产3.55%。2个处理的甜菜块根直径、块根长、块根单重均较常规肥料配施有所增加，但糖度略有減少。综合考虑认为，有机硅大量元素水溶肥和有机硅水溶缓释复合肥配合施用适宜在张掖市盐碱地甜菜生产上应用。

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（本文责编：郑立龙）