不同钾源与硝基复合肥组合施肥方式对叶菜生长指标及产量的影响

张梦君，陈 辉，樊志磊，夏群岭，朱忠坤，朱仁胜，刘锐杰

(河南心连心化学工业集团股份有限公司 河南新乡 453731)

叶菜蔬菜是一类以收获鲜嫩茎叶为主的蔬菜，也是一种经济价值和营养价值都很高的作物，对土壤肥力和肥料养分的要求比较高，施肥不当不仅影响产量，也会降低品质[1]。随着我国现代化设施农业的发展，设施农业已经成为我国农业增效、农民增收直接有效的途径。因此，菜农为追求经济效益，盲目大量甚至超量施用氮肥，忽视环境和生态效益。长期大量施用氮肥，不仅造成叶菜产量和品质下降、氮肥利用率低等不良后果，而且随着氮肥用量的增加，一些绿叶菜类蔬菜中硝酸盐的含量明显增加[2]。 近年来，随着作物产量水平的提高和土壤钾素收支不平衡的加剧，土壤缺钾程度和缺钾面积呈现不断扩大的趋势[3]。

钾是植物生长必需的三大要素之一，其在作物体内对糖和淀粉的合成以及酶的活化等具有重要作用，因此是决定蔬菜产量和品质的重要营养元素。随着农业生产水平的不断提高和作物种植结构的调整，作物对钾元素的需求量逐年增加[4]。氯化钾中含有质量分数47%左右的氯离子，盐度指数较高，大量施用会引起盐胁迫。硫酸钾除含有钾外，还含有质量分数约18%的硫[5]。以色列化工集团(ICL)生产的硫酸钾钙镁肥的原料来源于英国，是一种纯天然矿物，其化学式为K2Ca2Mg(SO4)4·2(H2O)，其中SO3、K2O、MgO、CaO的质量分数依次为48%、14%、6%、17%。硫作为蛋白质的基本组成部分，可提高果实的风味和果香。钾可保证作物产量和质量，提高抗逆性和果实的糖度。镁具有高光合作用，叶片油绿可提高光合作用。钙可促进作物健康强壮，防果裂，提高果实的耐储性。土壤酸化加剧了钙、镁养分的流失，中微量元素已成为作物生长主要的限制因子，施用中微量元素可显著提高作物的产量和品质。

天然硫酸钾钙镁肥富含硫、钙、镁、硼、锌、铁、镍等多种中微量元素，具有多养分、长效、纯天然、少淋洗、低盐度、弱碱性、单晶体等优点；与普通的单质肥料相比，其可以给作物补充多种营养，防止出现作物缺素症，对于改善土壤养分状况有直接作用，尤其是改良酸性土壤的作用明显，被称为作物营养的“黄金搭档”；其盐度指数极低，连续多年大量使用，不会造成土壤盐害的发生，能减少盐害对作物产量的影响[6]。

目前，人们对于硫酸钾镁肥的研究较多，硫酸钾镁肥的矿物学名为硫镁钾矾，是一种优质天然的矿质肥料。张祥明等[7]通过田间试验研究了硫酸钾镁肥对早稻生长和产量的影响,结果表明：施用硫酸钾镁肥能有效调控水稻分蘖,提高有效穗数,从而显著增产；施用硫酸钾镁肥的早稻产量达到8 241.7 kg/hm2，比当地施肥提高10.75%，比施硫酸钾增产11.0%，比施硫酸镁增产16.22%，比不施钾镁肥增产29.28%。罗春梅等[8]研究了硫酸钾镁肥小白菜产量、品质及养分吸收的影响，表明在常规施肥的基础上加入硫酸钾镁肥，小白菜的产量、单位养分产出有明显提高，还能促进可溶性糖、可溶性蛋白和维生素C在小白菜叶片中的积累。陈小彬[9]研究了新型硫酸钾镁肥、氯化钾、硫酸钾对香蕉生长、品质及效益的影响，结果表明：施用3种钾肥均可在一定程度上提高香蕉果实主要农艺性状、产量、品质及经济效益，其中以施用硫酸钾镁肥处理的效果最佳，各项品质与产量指标均极显著优于对照处理。田贵生等[3]研究了不同硫酸钾钙镁肥用量对油菜产量和经济效益的影响，表明施用硫酸钾钙镁肥不仅有助于提高油菜的产量，而且对于提高油菜的经济价值也有一定作用，与对照相比，连续两年施用硫酸钾钙镁肥处理的油菜产量分别增加20.1%～42.3%和27.0%～58.7%。为了探究不同钾源与硝基复合肥组合施肥方式在叶菜栽培中的肥效，并为大面积推广应用提供依据，河南心连心化学工业集团股份有限公司于2019年在温室大棚中开展了小区试验。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验设在河南心连心化学工业集团股份有限公司温室大棚内，前茬作物为西红柿，供试土壤类型为潮土，质地中壤，肥力中上等，地力均匀。供试土壤理化性状见表1。

1.2 供试作物及肥料

供试作物：上海青、生菜。

供试肥料：硝基复合肥，N-P2O5-K2O=20-5-10，河南心连心化学工业集团股份有限公司；天然硫酸钾钙镁肥，w(K2O)为14%，ICL公司；硫酸钾，w(K2O)为50%，国产；氯化钾，w(K2O)为60%，国产。

1.3 试验设计

每种供试作物分别设计4个处理，每个处理设置4次重复，共32个小区，随机区组排列，每个小区的面积为12 m2(宽3 m、长4 m)，小区之间、区组之间均设置保护行和走道。其中：T1为对照处理，单施硝基复合肥30 kg/亩(1亩=667 m2，下同)；T2施肥方式为硝基复合肥30 kg/亩+天然硫酸钾钙镁肥30 kg/亩；T3施肥方式为硝基复合肥30 kg/亩+硫酸钾30 kg/亩；T4施肥方式为硝基复合肥30 kg/亩+氯化钾30 kg/亩。

试验所用上海青、生菜于2019年9月14日移栽，10月20日收获。试验小区种植方式及田间管理均采用当地大田种植的常规方法，做好日常田间水肥管理及病虫害防治，统一播种、统一打药，病虫害防治与大田相同。

1.4 测定项目和方法

1.4.1 土壤样品的采集与测定

试验开展前，采集0～20 cm耕层土壤，风干磨细过筛，按照常规方法测定pH、有机质、全氮、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁、有效硫的含量。

1.4.2 产量构成因子调查和产量测定

随机选取试验小区生长状况良好的上海青、生菜进行叶片数、叶绿素相对含量(SPAD值)的测定。每个小区随机选取连续的3行，每行选取连续的6株，于施肥后10 d、15 d、20 d分别进行相关指标测定。

1.5 数据计算与统计分析

利用Excel 2010软件及Statistix 8.0软件进行数据的方差分析与作图。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对上海青和生菜生长指标的影响

不同施肥处理后10 d、15 d、20 d，上海青和生菜的生长指标测定结果分别见表2和表3。

表2 不同施肥处理对上海青生长指标的影响

表3 不同施肥处理对生菜生长指标的影响

由表2可知：施肥后10 d，与对照T1处理相比，T2处理的叶片数无明显差异，但T3和T4处理的叶片数明显低于T1处理的，降低幅度分别为22.7%、21.1%，T2、T3、T4处理之间无明显差异；施肥后15 d，T2、T3、T4处理之间无明显差异，但T2、T3、T4处理的叶片数明显低于T1处理的，降低幅度分别为16.9%、23.3%、30.6%；施肥后20 d，不同处理之间无显著性的差异；施肥后10 d，T2、T3、T4处理间的SPAD值无明显差异，但T2、T3、T4处理的SPAD值明显低于T1处理的，降低幅度分别为13.1%、16.0%、21.8%；施肥后15 d、20 d，不同处理间无显著性差异。

由表3可知：施肥后10 d， T2、T3处理的叶片数、SPAD值均优于对照T1处理的，T4处理的叶片数、SPAD值与对照T1处理的没有显著差异；施肥后15 d，T2处理的叶片数、SPAD值与对照T1处理的有显著差异，T2、T3、T4处理间各项指标无显著差异；施肥后20 d，T1、T2、T3、T4处理的叶片数、SPAD值不存在显著性差异。

2.2 不同施肥处理对上海青、生菜产量的影响

不同施肥处理对上海青和生菜产量的影响分别见表4和表5。

表4 不同施肥处理对上海青产量的影响

表5 不同施肥处理对生菜产量的影响

由表4可知：在等量施用硝基复合肥的情况下，添加等量的天然硫酸钾钙镁肥、硫酸钾、氯化钾均能提高上海青的产量；按秋季上海青市场价3.0元/kg计，与对照T1处理相比，T2、T3、T4处理纯增收分别为5 328、3 153、255元/hm2。

由表5可知：在等量施用硝基复合肥的情况下，添加等量的天然硫酸钾钙镁肥、硫酸钾、氯化钾均能提高生菜的产量；按秋季生菜市场价3.0元/kg计，与对照T1处理相比，T2、T3、T4处理纯增收分别为5 478、2 925、0元/hm2。

3 结语

在等量施用硝基复合肥的情况下添加等量的天然硫酸钾钙镁肥、硫酸钾、氯化钾，对上海青、生菜的叶片数和SPAD值均无明显的影响，但在一定程度上提高了上海青、生菜的产量，增产幅度分别为3.8%～24.0%、1.9%～15.7%。

在施用等量硝基复合肥的基础上，天然硫酸钾钙镁肥等质量替代硫酸钾，上海青、生菜产量都有所增加，增产率分别为7.7%、5.9%；天然硫酸钾钙镁肥等质量替代氯化钾，上海青、生菜的增产率分别为19.5%、13.5%。

在施用等量硝基复合肥的基础上，等质量的硫酸钾替代氯化钾，上海青、生菜的产量都有所增加，增产率分别为11.0%、7.1%。

天然硫酸钾钙镁肥中富含的钙、镁、硫和钾等养分以及这些养分长效释放的模式，促进了上海青、生菜对养分的吸收，表现为后期产量的提高。施用氯化钾、硫酸钾后，钾的淋洗损失量较大，表现为对上海青、生菜的增产作用不如天然硫酸钾钙镁肥。