氮磷钾不同配比对甘蓝产量和品质的影响

李跃飞，李 彬，陶加乐，胡 莉，曹 影，靳辉勇

（宿迁市宿豫区农业技术推广中心，江苏 宿迁 223800）

甘蓝为十字花科芸薹属蔬菜，是我国主要种植蔬菜之一，含有丰富的蛋白质、脂肪等多种营养成分，其在预防动脉硬化、胆结石及癌症方面具有一定功效，且其气候适应性强，在我国南北各省春、秋季均有大量栽培[1]。在农业产业结构调整及菜篮子工程中起到重要的支撑作用。长期以来，由于传统栽培经验与种植模式的影响，种植者为了追求甘蓝的产量，大量滥用化学氮肥，并存在盲目施肥的问题，易造成甘蓝种植区域土壤养分比例失调、土壤质地退化和酸化、土壤板结、肥料利用率低，从而加大了生产成本[2-3]，同时也会导致甘蓝的抗病性降低、产量减少、品质下降、风味降低[4]。过量施用的肥料会随雨水淋溶、浇灌等方式进入地下水及河水，不仅会污染环境，也会导致农业面源污染情况加重[5]，这势必会影响农产品的高质量和农业的可持续发展。因此，氮磷钾合理配施成为甘蓝优质高效栽培的关键因子之一。

随着人们生活水平的提高，甘蓝的需求量日益加大，但甘蓝产品营养失调、品质下降、风味欠佳等质量问题仍较为突出。不良施肥会导致甘蓝种植区域出现土壤性状恶化，地下水硝酸盐含量超标等环境问题。研究表明，增施氮肥可提高甘蓝产量[6]、增加叶球氨基酸含量[7]，氮肥用量继续增加，叶球硝酸盐含量也会逐渐提高[8]，但可溶性糖和VC 含量降低[9]；施用磷肥后甘蓝可溶性糖含量增加，同时还可促进氮肥和钾肥的吸收[10-11]；施用钾肥后甘蓝硝酸盐含量降低，氨基酸、可溶性糖含量提高[12]。罗昀等[13]研究发现，钾肥能提高甘蓝果实VC、还原性糖含量，降低甘蓝硝酸盐含量，提高甘蓝矿质元素含量。由此可见，氮磷钾合理配施可以提高甘蓝产量，改善甘蓝品质。目前，关于甘蓝氮磷钾配比的研究较少且不系统。鉴于此，本研究以“苏甘25”为试验材料，采用“3414”部分实施方案，进行了氮磷钾不同配比对甘蓝生长、产量、品质及植株和土壤养分影响的试验，以期为甘蓝合理施肥提供理论依据和技术指导，从而促进甘蓝高产、优质、高效、环保栽培。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验于2019年7—11月在江苏省农业科学院宿迁农科所试验基地大棚内进行，甘蓝供试品种为“苏甘25”；供试土壤为壤土，基本理化性质为：碱解氮62.59 mg/kg、有效磷56.88 mg/kg、速效钾83.82 mg/kg、有机质21.05 g/kg、pH 值为7.21。供试氮肥为尿素（含N 46%）、磷肥为过磷酸钙（P2O512%）、钾肥为硫酸钾（K2O 50%）。试验地前茬作物为西瓜。2019年7月29日采用50 孔穴盘基质育苗，8月31日按株行距0.4 m×0.4 m 定植，11月6日收获。

1.2 试验设计

采用“3414”部分实施方案，设氮、磷、钾3 个因素，4 个水平（0 水平为不施肥、2 水平为最佳施肥量、1 水平=2 水平×0.5、3 水平=2 水平×1.5），8 个处理，具体试验处理方案见表1。每个处理3 次重复，小区田间随机区组排列，面积20 m2（4 m×5 m），株行距为40 cm×40 cm，小区栽植基本苗100 株。各处理氮肥、钾肥分基肥和追肥两次施入，氮肥、钾肥50%作基肥、50%作追肥；追肥分2 次，第1 次于莲座期追施20%，第2 次于结球期追施30%；磷肥一次性基施。其他田间管理措施均保持一致。

表1 试验处理方案

1.3 测定项目与方法

1.3.1 生长指标 收获时，每小区随机选取具有代表性的10 株甘蓝，测定其根、叶球、散生叶的鲜重，烘干测定其干重。

1.3.2 产量和品质 甘蓝叶球成熟时，每小区随机选取具有代表性的10 个叶球，统计其单球重及小区产量，最后折合成产量。测定叶球中硝酸盐含量（采用比色法测定）、VC 含量（采用2，6-二氯靛酚滴定法）[14]。

1.3.3 植株氮磷钾测定 参照鲍士旦[15]的方法测定植株各部分氮磷钾含量，氮采用凯氏比色法测定，磷采用钼锑抗比色法测定，钾采用火焰光度法测定。

1.3.4 土壤指标 在试验前和试验后分别用五点取样法采集0～20 cm 土壤，参照迟春明等[16]的方法测定土壤中有机质（重铬酸钾容量法）、碱解氮（碱解扩散法）、有效磷（Olsen 法）、速效钾（乙酸铵浸提法）含量及pH 值（电位法）。

1.4 数据处理和分析

采用Excel 2003 进行平均数和标准差计算，并利用SAS 9.0 统计软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 氮磷钾配施对甘蓝植株干鲜重的影响

由表2 可知，处理E 的叶球鲜重最大，处理A的叶秋鲜重最小，且处理A 与其他处理相比差异显著（P＜0.05），具体大小顺序为E>G>D>H>F>C>B>A，在磷钾肥不变的基础上随着氮肥的增加，叶球鲜重先增加后降低。处理E 散生叶鲜重最大，处理A 散生叶鲜重最小，处理E 与处理A 相比增加36.84%，处理A 与其他处理相比差异显著（P＜0.05）。处理E的根鲜重最大，达到21.01 g，比处理A 增加32.72%。另外，各处理植株的干重大小排序与鲜重类似，处理E 均最大，与各处理相比差异显著（P＜0.05）。说明氮磷钾合理配施可以增加甘蓝散生叶、根的干重和鲜重，进而提高叶球鲜重。

表2 氮磷钾配施对甘蓝植株干鲜重的影响

2.2 氮磷钾配施对甘蓝叶球产量和品质的影响

由表3 可知，甘蓝叶球产量先增加后降低，其中，处理E 的产量最大，为90 200.00 kg/hm2，处理A的产量最小，为66 219.22 kg/hm2，处理E 比处理A增加36.21%。可见氮磷钾合理配施可以提高叶球产量。处理E 的VC 含量最大，达到53.58 mg/kg，处理E 比处理A 增加7.01%，二者相比且差异显著（P＜0.05），其余处理均低于处理A。硝酸盐是叶菜类的安全品质指标之一。氮磷钾配施后，除处理E 硝酸盐含量低于处理A 外，处理B、C、D、F、G、H 的硝酸盐含量均高于处理A，其中处理G 增加幅度最大，与处理A 相比差异显著（P＜0.05），增幅达到33.91%；处理E 硝酸盐含量最低，与处理A 相比降低10.50%，且差异显著（P＜0.05）。说明氮磷钾合理配施可以提高叶球品质，降低硝酸盐含量。

表3 氮磷钾配施对甘蓝叶球产量和品质的影响

2.3 氮磷钾配施对甘蓝植株养分含量的影响

由表4 可知，叶球中氮含量呈先增加后降低趋势，其中，处理G 达到最大，为36.24 g/kg。叶球中磷钾含量在处理E 时，含量达到最大，分别为6.86、48.55 g/kg，比处理A 分别增加30.17%、41.59%，且差异显著（P＜0.05）。散生叶中氮含量呈现先增加后降低趋势，其中处理G 时达到最大，为30.35 g/kg，与处理A 相比增加25.99%，且差异显著（P＜0.05）。散生叶磷钾含量呈现先增加后降低的趋势，处理E 的磷钾含量达到最大，与处理A 相比差异显著（P＜0.05）。根中氮磷钾含量在处理E 时达到最大，分别为31.12、5.66、39.98 g/kg，与处理A 相比分别增加33.62%、41.15%、70.87%，且差异显著（P＜0.05）。可见氮磷钾合理配施可改善植株各部分养分含量，进而改善植株代谢，影响植株生长。

表4 氮磷钾配施对甘蓝氮磷钾含量的影响 单位：g/kg

2.4 氮磷钾配施对甘蓝收获后土壤养分的影响

由表5 可知，甘蓝收获后，氮磷钾配施后，土壤有机质含量先增加后降低，处理E 时有机质含量达到最大，为25.82 g/kg，与处理A 相比差异显著（P＜0.05）。处理G 的土壤碱解氮含量最大，而处理E 的土壤碱解氮较低，可能是其生长势最旺，对氮的需求较大，导致土壤中含量较低。土壤中有效磷也呈先增加后降低趋势，处理E 的含量最大，为103.64 mg/kg，与处理A 相比增加2.19 倍。处理D 土壤速效钾含量最高，为209.73 mg/kg。氮磷钾配施后土壤pH 值普遍偏高，但处理E 的pH 值最低，可见氮磷钾配施可调节土壤酸碱度，避免过高或者过低，影响植株生长。总体来说，氮磷钾配施后，土壤中碱解氮、有效磷、速效钾均比处理A 增加，氮磷钾配施可改善土壤养分状况，提高土壤肥力。

表5 氮磷钾配施对甘蓝收获后土壤养分的影响

3 讨论与结论

氮磷钾三大元素明显促进甘蓝生长，需要同时实现各元素间合理有效的配合施用才能最大限度发挥单因素效应和耦合效应[7]。施肥可以改善甘蓝的营养状况、促进甘蓝生长、增加生物量，其中增施氮肥可增强光合能力、增加甘蓝茎叶生长量[17]。薛莲等[1]研究发现，不同氮磷钾肥料配比显著影响甘蓝的生物质量和产量以及养分利用率。本试验结果表明，氮磷钾合理配施后，植株干鲜重、产量增加、品质改善。其中处理E 的植株干重、鲜重、叶球产量最大，叶球中硝酸盐最低、VC 含量最高。处理E（N2P2K2）的产量最高为90 200.00 kg/hm2，处理G 的产量却降低，可见氮肥过多并没有增加产量。其原因可能是氮肥占比过多，导致植株营养生长过旺，光合物质积累减少，或者是氮素过多，影响了植株对磷钾的吸收，进而影响产量的增加；也可能是平衡施用氮磷钾肥，打破了植株代谢平衡，影响营养元素在植株体内运输、分配和累积，直接对产量和品质形成影响[18]。本试验结果表明，氮磷钾合理配施后，植株中的氮磷钾含量均先增加后降低，处理E 的植株叶球、散生叶的磷钾含量，根的氮磷钾含量均最大，而处理G 叶球、散生叶的氮含量却最大，说明氮磷钾配施随着氮肥的增加，植株中氮含量增加，超过一定量反而降低。土壤中有机质、碱解氮、有效磷、速效钾是反映土壤肥力的重要指标。本试验结果表明，氮磷钾合理配施后，土壤有机质及速效养分含量增加。处理E 的有机质、有效磷含量最大，处理G 的碱解氮含量最大，处理E 的pH 值最低。可见氮磷钾合理配施可改善土壤养分状况，提高土壤质量。因此，本试验认为处理E（N2P2K2）是一种较好的氮磷钾配比施用方式。