花椰菜长胜90天氮磷钾肥料效应及优化施肥试验

张佳佳， 张剑， 杨剑， 黄祥玉

(1.温州市农业农村局，浙江 温州 325000； 2.温州市龙湾区农业农村局，浙江 温州 325000)

花椰菜是十字花科芸薹属甘蓝种的一个变种[1]，因其质地脆嫩、营养丰富、兼具保健功效而倍受关注。温州气候、水土等条件适宜，种植花椰菜历史悠久，是浙江省主要种植花椰菜地区之一。近年来，受市场影响，种植面积不断递增。但在花椰菜生产调查中发现，农户普遍存在偏施、滥施化肥现象。施肥是影响花椰菜产量的重要因素之一[2]，但过量施肥不仅会影响花椰菜产量和品质，而且会导致肥料浪费，增加农业生产成本，给土壤带来一系列问题，如土壤酸化、土壤盐渍化程度加重等，并随着年限的延长，对土壤、水等生态环境造成潜在危害[3-4]。近年来，学者们[5-8]对温州花椰菜研究主要在栽培技术、品种筛选、种质资源、产业发展等方面。为此，我们在温州市龙湾区进行花椰菜肥料效应田间试验，探求氮、磷、钾肥对花椰菜农艺性状和产量的影响，通过分析获得理论上的最佳施肥方案，以期为当地花椰菜科学施肥提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验在温州市龙湾区海滨街道建新村进行，试验田土壤质地为淡涂田，土壤有机质27.1 g·kg-1，碱解氮84.9 mg·kg-1，有效磷2.2 mg·kg-1，速效钾183.5 mg·kg-1，pH 6.6，前茬作物为单季晚稻。供试花椰菜品种为台湾长胜公司生产的中晚熟品种长胜90天，为当地越冬花椰菜生产主栽品种。供试肥料为尿素、过磷酸钙、硫酸钾、商品有机肥。

1.2 处理设计

采用“3414”试验方案，设氮(N)、磷(P)、钾(K)3个因素，每个因素4个水平，共14个处理组合。重复3次，小区面积15 m2，随机区组排列。0水平指不施肥，2水平指当地最佳施肥量(每667 m2N 23 kg，P2O516 kg，K2O 8 kg)，1水平=2水平×0.5(该水平为不足施肥)，3水平=2水平×1.5(该水平为过量施肥)[9]。

1.3 田间管理

有机肥、磷肥作底肥施入，撒施后翻耕；氮肥20%作基肥，追肥分3次施用，分别为移栽后10 d、初花期和开花中期，追肥用量分别为总施氮量的 20%、30%和30%；钾肥 50%作基肥，50%于初花期追施，追肥均为溶水后单株定点穴施。2015年10月12日播种，苗龄40 d移栽，每小区种植35株，常规管理，2016年2月21日开始陆续采收，3月29日采收结束。

1.4 观察分析

每个处理选择5株进行苗情、生育期观察记载。收获时取植株样考种，各小区单收、称重计产。数据分析利用SPSS软件和测土配方施肥数据管理软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 土壤养分

按照我国建议标准[9]，相对产量在50%以下的土壤，养分含量为极缺；相对产量在50%～<70%的土壤，养分含量为缺乏；相对产量在70%～<90%的土壤，养分含量为中等；相对产量在>90%的土壤，养分含量为丰富。将处理组合N2P2K2分别与N0P2K2、N2P0K2、N2P2K0比较，缺氮相对产量为81.4%，缺磷相对产量为83.2%，缺钾相对产量为114.0%，数据显示，试验点土壤中氮、磷养分为中等，钾养分为丰富。土壤钾养分较高与供试田块位于滨海平原、土种为淡涂泥黏田有关，当地土壤实际磷含量不高，可能的原因是花椰菜生长过程中仅在花球形成时期对磷肥有需求[10]，从而导致缺磷相对产量百分比较高。结果表明，土壤中有效养分含量丰缺程度表现中氮、低磷、高钾。当地种植花椰菜时，应控施氮、磷肥，少施钾肥。

2.2 农艺性状

株高、叶片开展度、叶片数、球径、单球重等农艺性状都是衡量花椰菜长势的重要指标。从表1中可知，施肥可增加花椰菜的球径、单球重。株高、叶片开展度、叶片数基本随施肥量的增加而增加，当施肥量超过一定水平后，随之出现下降趋势。其中，不施肥的N0P0K0处理组合株高为17.1 cm，叶片开展度、叶片数、球径、单球重均远低于其他处理组合，原因可能与不施肥使花椰菜提早进入现蕾期、花球膨大期和采收始期有关[11]。施肥能促进花椰菜株高、叶片和花球的生长，但施肥过量时，会抑制花椰菜株高和叶片的长势。

表1 不同施肥处理组合的花椰菜农艺性状

2.3 产量

由表2可知，不同施肥处理组合的花椰菜产量差异极显著。处理组合N0P0K0不施肥，每667 m2产量为707.2 kg，极显著低于其他处理组合。产量最高的处理组合N2P2K0与N0P0K0相比，增产125%。N2P2K2为当地最佳施肥处理组合，其产量次于N2P2K0，2个处理组合间差异不显著。在相同氮、磷施肥水平下，钾肥用量的变化对花椰菜产量影响不显著，可能的原因是，富钾地区花椰菜产量对钾元素不敏感，增施钾肥对花椰菜产量影响不大。由于N2P2K2和N2P2K0的花椰菜产量差异不显著，故将N2P2K0与N0P2K2、N2P0K2比较，N2P2K0与N0P2K2、N2P0K2差异显著。同理，将N2P2K0与N2P3K2、N3P2K2比较，N2P2K0与N2P3K2、N3P2K2差异不显著。结果表明，施肥能极显著影响花椰菜产量，不同氮、磷、钾肥料配施能显著增加花椰菜的产量。花椰菜对钾元素不敏感，增施钾肥对花椰菜产量影响不显著；花椰菜对氮、磷元素较为敏感，增施氮、磷肥可显著增加产量，但施用一定量氮磷肥后，产量会随之下降。

表2 不同施肥处理组合花椰菜的667 m2产量和经济效益

2.4 经济效益

2016年，市场氮肥单价为4.35元·kg-1，磷肥单价为5.35元·kg-1，钾肥单价为7.30元·kg-1，商品有机肥单价为9.60元·kg-1(肥料价格为折纯后单价)；越冬花椰菜单价为3.00元·kg-1。从表2可知，N0P0K0与其他处理组合比较，施肥处理组合每667 m2增产427.1～880.9 kg，肥料投入144.0～294.1元，花椰菜配方施肥比不施肥增效1 140～2 447元。处理组合N2P2K0增效最高，每667 m2达2 447元。N1P2K2与N3P2K2比较，N3P2K2产量高，N1P2K2增效高。结果表明，配方施肥可促使花椰菜生产增效，合理的施肥方案促使经济效益优化。

2.5 肥料最佳施用量

采用三元二次回归拟合[12]，建立花椰菜产量(Y)与施氮(N)、磷(P)、钾(K)肥量之间的肥料效应模型，即：Y=714.427+3.672N-0.374N2+54.817P-1.058P2+50.458K+3.220K2+0.963NP-0.270NK-6.173PK(r=0.980)。进一步分析可知，在此试验条件下，每667 m2花椰菜最佳施肥量为氮肥18.49 kg、磷肥13.95 kg、钾肥6.70 kg，花椰菜目标产量为1 333.8 kg。

2.5.1 氮肥

从表2可知，N0P2K2、N1P2K2、N2P2K2和N3P2K2处理组合，在磷、钾肥水平不变的情况下，根据氮肥不同施用量及花椰菜产量，建立一元二次回归方程，即：Y=-0.445N2+20.543N+1 123.2(r=0.964)。进一步分析可知，花椰菜产量与施氮量之间极显著相关，随着施氮量的增加，花椰菜产量呈先增加、后逐渐降低的趋势。在此试验条件下，每667 m2花椰菜氮肥最佳施用量为21.47 kg，花椰菜目标产量为1 359.3 kg。

2.5.2 磷肥

从表2可知，N2P0K2、N2P1K2、N2P2K2和N2P3K2处理组合，在氮、钾肥水平不变的情况下，根据磷肥不同施用量及花椰菜产量，建立一元二次回归方程，即：Y=-1.157P2+31.536P+1 145.6(r=0.938)。进一步分析可知，花椰菜产量与施磷量之间高度相关，花椰菜产量随施磷量的增加呈先增加、后降低的趋势。在此试验条件下，每667 m2花椰菜磷肥最佳施用量为12.86 kg，花椰菜目标产量为1 359.9 kg。

2.5.3 钾肥

从表2可知，N2P2K2、N2P2K0、N2P2K1和N2P2K3处理组合，在氮、磷肥水平不变的情况下，根据钾肥不同施用量及花椰菜产量，建立一元二次回归方程，即：Y=4.169K2-64.890K+1 558.990(r=0.825)。进一步分析可知，花椰菜产量与施钾量有一定的相关关系，增施钾肥时，花椰菜只有理论极小值，无极大值。当施钾量为零时，每667 m2花椰菜目标产量为1 559.0 kg。

3 小结与讨论

供试田块肥力水平属中等，土壤中有效养分含量丰缺程度表现中氮、低磷、高钾。施肥能够促进花椰菜的生长，但施肥过量时，花椰菜长胜90天株高和叶片的长势会受到抑制。有研究[11]表明，施肥量对花椰菜生长的促进作用具有适宜的范围，与本研究结果一致。在该地力条件下，施肥能极显著增加花椰菜产量，花椰菜对氮、磷、钾肥料的具体表现：对钾元素不敏感，增施钾肥对产量影响不显著；对氮、磷元素较为敏感，增施氮、磷肥可以显著增加产量，随氮、磷肥增加，花椰菜产量呈先增加、后降低的趋势。周丽娟等[10]研究得出，花椰菜对氮肥最敏感，钾肥次之。邓孝祺[13]研究得出，花椰菜对氮肥最为敏感，而磷、钾肥施用对花椰菜产量影响差异不明显。与本研究结果不一致的原因可能是，不同地区、土壤肥力条件、施肥时期、品种特性等因素造成花椰菜对氮、磷、钾肥的敏感程度不一样。

氮、磷、钾肥配施，可以促使花椰菜生产增效，合理的施肥方案促使经济效益优化。结合当地化肥和花椰菜价格，建立三元二次方程，得出每667 m2花椰菜长胜90天最佳经济施肥量为氮肥18.49 kg、磷肥13.95 kg、钾肥6.70 kg，花椰菜目标产量1 333.8 kg。建立一元二次方程，得出每667 m2花椰菜最佳经济施肥量为氮肥21.47 kg，磷肥12.86 kg，钾肥0 kg，花椰菜目标产量1 359.3～1 559.0 kg。根据当地农业生产实际和施肥经验[14]，该土壤类型种植花椰菜的建议推荐施肥量：每667 m2施氮肥18～22 kg，施磷肥12～14 kg，不施钾肥，花椰菜目标产量1 400 kg左右。