陈雪雅
摘 要:为筛选适合花椰菜的最佳氮肥用量,以花椰菜品种台亚为试验材料,依据《厦门市主要农作物施肥指导意见》,在磷、钾肥合理用量不变基础上,分别设置不施肥(CK)、不施氮肥(N0PK)、施氮肥150 kg·hm-2(N1PK)、施氮肥300 kg·hm-2(N2PK)和施氮肥450 kg·hm-2(N3PK),通过田间试验研究氮肥用量对花椰菜农艺性状、产量及经济效益的影响。结果表明:在施用P2O5 120 kg·hm-2、K2O 270 kg·hm-2的基础上,增施氮肥可改善花椰菜主要农艺性状,促进花椰菜生长发育,能够提高花椰菜最终产量。其中以施氮量300
kg·hm-2对花椰菜的增产增效显著,生物产量、商品产量以及净收益分别比不施氮肥处理增加100.25%、136.22%、7.306万元·hm-2,差异均达极显著水平。
关键词:氮肥;不同用量;花椰菜
中图分类号:S 635.3 文献标志码:A 文章编号:0253-2301(2021)03-0037-05
DOI: 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.03.008
Abstract: In order to screen the optimal application amount of nitrogen fertilizer for cauliflower, by taking the cauliflower variety Taiya as the test material, and in accordance with the ″Guiding Opinions on Fertilization of Main Crops in Xiamen″, on the basis of the same reasonable dosage of phosphorus and potassium fertilizers, no fertilization (CK), no nitrogen fertilization (N0PK), nitrogen fertilization of 150 kg·hm-2 (N1PK), nitrogen fertilization of 300 kg·hm-2 (N2PK ) and nitrogen fertilization of 450 kg·hm-2 (N3PK) were set respectively, and the field experiments were conducted to study the effects of the rates of nitrogen fertilization on the agronomic traits, yield and economic benefits of cauliflower. The results showed that on the basis of the fertilization of P2O5 120 kg·hm-2 and
K2O 270 kg·hm-2, increasing the nitrogen fertilization could improve the main agronomic characters of cauliflower, promote the growth and development of cauliflower, and increase the final yield of cauliflower. Among them, the rate of nitrogen fertilization of 300 kg·hm-2 significantly increased the yield and efficiency of cauliflower, and the biological yield, commodity output and net income increased by
100.25%, 136.22% and 73,060 yuan·hm-2, respectively, compared with the treatment without nitrogen fertilization, with the differences being extremely significant.
Key words: Nitrogen fertilizer; Different dosage; Cauliflower
随着经济和农业的发展,人们对蔬菜的需求及其品质要求越来越高[1-2]。合理施肥是蔬菜获得高产优质的关键[3],但盲目追求高产而过量施用化肥,则会导致土壤理化性状恶化,作物营养失调。其中氮肥过量使得蔬菜硝酸盐含量升高、品质下降、病蟲害易发,同时氮肥淋失易造成面源污染[4-5]。2016年以来,同安区承担农业农村部的耕地质量保护与提升——测土配方施肥技术推广巩固项目工作,针对酸性土壤,缺N、P、K或中、微量元素土壤,开展不同作物品种的田间肥效应用验证试验,探索本地区不同作物、不同类型土壤的科学施肥方法。花椰茶为十字花科芸薹属甘蓝种草本植物[6],不同学者研究表明施肥是影响花椰茶产量和品质的重要因素[7-8]。同安区是花椰菜适宜种植产区,近年种植面积逐年增加。2020年8月,笔者选择较有代表性的溪床冲积而成的灰沙田进一步开展了氮肥不同用量在花椰菜上的应用效果验证试验,以期为优质高效与化肥减量增效、提升土壤质量和耕地可持续利用提供理论依据和技术支撑。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2020年8月17日至12月7日进行。试验地设在厦门市同安区祥平街道卿朴村,位于东经118.15°,北纬24.70°,属南亚热带海洋性季风气候,年均温21℃,年均日照时数2030.7 h,年均降雨量
1467.7 mm。土壤类型为溪床冲积而形成熟化度较高的灰沙田,试验地块面积828 m2,耕层厚度19 cm,灌溉条件良好。土壤基础肥力:有机质13.2 g·kg-1,碱解氮74 mg·kg-1,有效磷80.4 mg·kg-1,速效钾117 mg·kg-1,pH值5.4。
1.2 试验材料
供试花椰菜品种为台亚,中熟种,全生育期95~100 d。供试化肥为尿素(含N 46%)、过磷酸钙(含P2O5 12%)、硫酸钾(含K2O 52%),采购自当地农资公司。供试商品有机肥有机质≥45%,N+P2O5+K2O≥5%,采购自厦门年瑞生物科技有限公司,全层撒施3000 kg·hm-2。
1.3 试验设计
试验设5个处理,即:不施肥(CK)、不施氮肥(N0PK)、施氮肥150 kg·hm-2(N1PK)、施氮肥300 kg·hm-2(N2PK)和施氮肥450 kg·hm-2(N3PK)。除不施肥外,其余处理磷、钾肥用量均分别为120、270 kg·hm-2。试验设3次重复,小区面积21.6 m2(长18 m×宽1.2 m),采用随机区组排列设计,试验田四周设1.5 m宽以上的保护行。肥料分2次施用,基肥中N、P2O5、K2O用量分别占肥料总量的35%、100%和50%,追肥中N、P2O5、K2O用量分别占肥料总量的50%、0和50%,分别于移栽大田整畦时(9月16日)和莲座卷心期(10月12日)施用,不同处理肥料用量见表1。移栽大田整畦时,肥料混合后于畦间全层施用,莲座卷心期肥料在株间点穴施入,施后覆土。
前茬作物为鲜食大豆,供试花椰菜8月17日播种,9月17日移栽,苗期30 d,掌握菜苗在真叶4~5片、株高7~9 cm时,于晴天下午移栽定植,双行种植,行距50 cm,株距45 cm,种植密度为43500~45000株·hm-2。定植5~7 d进行田间查苗,发现缺苗,补栽同类苗。
1.4 田间管理
1.4.1 水分管理 花椰菜喜湿润,苗期生长见干见湿,以利长根长苗,叶盛长期注重保持湿润。莲座初期适当轻微“烤田”3~4 d,利于根系下扎。花球生长期以湿为主,满足需水量。
1.4.2 培土 全生育期培土3次,第1次培土在缓苗后(植后10 d左右),结合小中耕进行轻培土;第2次在莲座卷心期,结合追肥;第3次在花蕾初现期。
1.4.3 病虫害防治 病害主要有黑斑病、黑腐病和霜霉病。黑斑病在发病初期,喷施10%苯醚甲环唑水分散粒剂450~750 g·hm-2或250 g·L-1嘧菌酯悬浮剂600~1050 mL·hm-2等。霜霉病在发病初期,喷施50%烯酰吗啉可湿性粉剂450~750 g·hm-2或687.5 g·L-1氟菌·霜霉威悬浮剂900~1125 mL·hm-2等。黑腐病在发病初期,喷施20%噻菌铜悬浮剂1125~1500 g·hm-2或40%三乙膦酸铝可湿性粉剂3525~7050 g·hm-2等。虫害主要有小菜蛾和菜青虫,在低龄幼虫期,喷施16000 IU·mg-1苏云金杆菌可湿性粉剂750~1125 g·hm-2或30%茚虫威水分散粒剂75~135 g·hm-2等。
1.5 调查统计方法
收获前(11月23日)每小区随机调查20株,分析花椰菜株高、开展度(长×宽)、叶数、最大叶(长×宽)、叶柄长、球高、球径、单球重。分2次采收,于11月24日、12月7日各采收1次。采收时以花球充分长大,表面圆正,边缘尚未散开为准则。测定生物产量和可食用部分商品产量,并分析各处理经济效益。
归纳汇总各区组数据,采用DPS数据处理系统进行统计分析,不同处理间的差异性分析通过Duncan′s新复极差测验进行,显著性和极显著性水平分别定位为P<0.05和P<0.01。
2 结果与分析
2.1 氮肥不同用量对花椰菜农艺性状的影响
表2表明,花椰菜的株高、开展度、叶数、最大叶、叶柄长、球高、球径、单球重均以CK处理为最低,以N2PK处理为最佳。与CK相比,施肥能够提高花椰菜各农艺性状指标。在施肥处理中,随着氮肥用量的增加,花椰菜各农艺性状指标呈现先上升后下降的趋势。经Duncan′s新复极差测验表明,施氮各处理对单球重的影响明显高于不施氮肥,呈极显著差异。与不施氮肥相比,施氮处理的花椰菜株高、叶数、叶柄长、球高、球径、单球重分别增加17.10%~38.97%、1.16%~2.61%、7.14%~8.57%、1.97%~8.55%、53.29%~65.13%、100.00%~138.10%。其中N2PK(施氮量300 kg·hm-2)处理增加最为明显,而N3PK(施氮量450 kg·hm-2)处理各农艺指标均有所降低,表明施氮肥可改善花椰菜各农艺性状,促进花椰菜的生长发育,有利于最终产量的形成和提高,但应控制氮肥用量才能达到最佳效果。
2.2 氮肥不同用量對花椰菜产量的影响
十字花科叶菜类的花椰菜对氮肥较敏感[6-7]。由表3可见,花椰菜的生物产量和商品产量均以CK处理最低,以N2PK处理最高。与CK相比,施肥处理花椰菜的生物产量和商品产量分别提高14.62%~129.53%、16.51%~175.23%。在施肥处理中,随着氮肥用量的增加,花椰菜的产量也呈现先升后降的趋势。与N0PK处理相比,施氮处理花椰菜的生物产量和商品产量分别增加了79.09%~100.25%和97.24%~136.22%。CK与N0PK处理花椰菜的净菜率均低于施用氮肥各处理。在施氮处理中,净菜率也随氮肥施用量的增加而提高,但氮肥施用量过大时,净菜率也有所降低。表s新复极差测验在1%和5%水平下差异显著。明施氮肥可以提升花椰菜生长的各农艺性状,从而提高了花椰菜的产量和净菜率。其中N3PK处理的花椰菜产量和净菜率比N2PK处理均略有降低,表明多施氮肥能增产,但增产幅度也有局限性,过量施用对作物生长和品质也有不良影响,还易对环境造成污染。
2.3 氮肥不同用量对花椰菜经济效益的影响
依据肥料价格、施肥量及花椰菜商品产量、产值等综合测算,比较不同施氮量处理的花椰菜经济效益。从表4可看出,花椰菜净收益以CK处理为最低,以N2PK处理为最高。施肥处理净收益增加了11.75%~
192.81%,其中增施氮肥处理差异达极显著水平。与N0PK处理相比,施氮处理净收益极显著增加116.47%~162.02%。在施氮处理中, N2PK处理比N1PK处理净收益显著增加了20539.5元·hm-2,比N3PK处理增加了9272.4元·hm-2。同等量的磷、钾肥条件下,氮肥施用过量,花椰菜农艺性状及抗逆性差,不仅增加成本,而且易造成环境污染。
3 讨论与结论
厦门市同安区耕地土壤碱解氮含量<150 mg·kg-1占97.32%,有效磷含量>25 mg·kg-1占99.99%,呈現氮养分缺乏,磷养分充足。因此,同安区蔬菜种植应重视科学增施氮肥、合理施用钾肥、适当控施磷肥,以平衡耕地土壤矿质养分的供给。并采取覆土深施、少量多次、适量施用的原则。深施应达耕层深度6~10 cm,可有效地防止养分流失,提高氮肥的利用率[9]。少量多次可避免造成氮肥不必要的流失浪费和植物疯长等现象。施用氮肥可以显著促进花椰菜的生长,提高产量、净菜率和经济效益。本试验结果表明,氮肥用量较低(150 kg·hm-2)处理的花椰菜呈现结球松散、结球小、品质差、商品率低;而氮肥用量较高(450 kg·hm-2)处理的花椰菜株叶生长过盛,相互遮阴,株间拥挤,通风透光差,抗逆性差,叶片披垂。氮肥合理施用可使花椰菜种植达到最佳的商品产量和经济效益,过量施氮不仅增加肥料成本投入,也使花椰菜产量有所减少,且易造成环境污染。同安区耕地土壤pH在4.5~5.5占42.21%,酸性土壤多,不利于农作物正常生长和土壤微生物活动。可通过合理施用壳灰等调理剂,以改良土壤结构,提升土壤养分的有效性,利于土壤微生物活动,促进有机质分解[10-12]。
本试验结果表明,在施用P2O5 120 kg·hm-2、K2O 270 kg·hm-2的基础上,增施N 300 kg·hm-2处理对花椰菜的增产增效最为明显。与不施氮(N0PK)处理相比,施氮量300 kg·hm-2(N2PK)处理花椰菜单球重、商品产量和经济效益分别增加了138.10%、136.22%和162.02%。配施N 300 kg·hm-2处理的单球重、商品产量和经济效益比配施N 150
kg·hm-2处理增加19.05%、19.76%和21.04% ,比增施N 450 kg·hm-2处理增加6.38%、6.95%和8.52%。综合考虑,当地花椰菜氮肥施用量应控制在300 kg·hm-2左右,本研究结果对当地花椰菜科学施肥具有重要的指导作用。
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(责任编辑:林玲娜)