张明来
(福建省上杭县土壤肥料技术站,福建上杭 364200)
茄子是重要的茄果类蔬菜,需肥量大,追肥周期长[1],生长过程中所需的必需营养元素包括大量元素(C、H、O、N、P、K)、中量元素(Ca、Mg、S)和微量元素(Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl)[2]。茄子可以通过根系和叶片吸收所需的营养元素,叶片是茄子吸收营养的重要器官之一。与根部施肥相比,叶面施肥具有养分吸收快、肥效好、针对性强的特点[3]。当土壤养分贫瘠或在茄子生长中后期,根系吸收的养分不能完全满足茄子正常生长发育的需求时,施用叶面肥能够有效解决茄子根系养分供应受限问题,对茄子中后期生长发育具有重要意义。大量和微量营养元素对于提高作物产量起着非常重要的作用[4-6]。陈水金[7]在水稻生长后期进行“一攻三喷”增施复合肥和叶面肥的试验结果表明,水稻生长后期保障养分供应可以促进水稻生长发育,防止植株早衰,加快物质积累,显著提高水稻有效穗数、穗长、穗粒数和结实率,增产效果明显。作物后期合理的养分供给对作物生长发育和增产具有重要意义。
当前,茄子是上杭县大面积生产作物之一,具有较耐储存和采摘时间长的优点,春节前后为销售旺季。但在常规栽培的情况下,由于茄子中后期衰退严重,往往难以达到高产,且商品性表现不佳,增收不明显,在很大程度上打击了农民的种植积极性。为进一步改善茄子的丰产性和商品性,提高农民的种植积极性,本试验在常规施肥的基础上,以叶面外源施肥为抓手,研究茄子生长中后期喷施大量元素水溶肥(微量元素型)对茄子生长发育和产量的影响,以期为上杭县茄子高产栽培提供参考依据,促进农民增产增收。
试验设在福建省上杭县庐丰乡中坊标准化蔬菜大棚,设施完善,土壤类型为水稻土,土种为灰泥田,质地为中壤,地力均匀,肥力中上。种植方式为大棚栽培,前茬作物为大白菜。试验前,取耕层土壤测定其理化性状,土壤含有机质24.7 g/kg、碱解氮148.3 mg/kg、速效磷 34.3 mg/kg、速效钾 96.4 mg/kg、全盐 0.89 g/kg,pH 值 5.8。
化肥:瓮福紫金化工股份有限公司生产的全福大量元素水溶肥料(微量元素型)和复合肥(17-5-23),水溶肥料产品质量符合《大量元素水溶肥料》(NY/T 1107—2010)[8]要求。 技术指标:全福大量元素水溶肥料(微量元素型)130 g/L+P2O590 g/L+K2O 290 g/L+Zn 1 g/L+B 3 g/L,水剂;复合肥N+P2O5+K2O≥45%。有机肥料:由上杭县荣兴生物科技有限公司生产,有机质≥55%、N+P2O5+K2O≥6%。供试茄子品种为瑞斯达。
试验在常规施肥的基础上进行。整地前,施用有机肥7 500 kg/hm2,全层撒施,旋耕整地,起垄机整畦;定植前,穴施基肥复合肥750 kg/hm2覆土;追肥共施复合肥1 650 kg/hm2,分11次施用,10月24日第1次追肥(苗肥),12月10日开始采摘后每隔10 d追肥1次,在茄子植株基部附近深施150 kg/hm2覆土。试验按《肥料田间试验指南》[9]的要求执行,设3个处理:常规施肥+叶面喷施水溶肥料(T),在常规施肥的基础上,12月10日开始采摘后,每隔15 d用大量元素水溶肥料(微量元素型)3 000 mL/hm2兑水1 500 kg/hm2(500倍液)喷施1次,全生育期共喷施6次;常规施肥+叶面喷清水对照(CK1),在常规施肥的基础上,每次用1 500 kg/hm2清水喷施,喷施时间与次数同处理 T;空白对照(CK2),常规施肥,不喷施清水和水溶肥。3次重复,共9个小区,随机区组排列,小区面积 27 m2(1.5 m×18.0 m),每畦为 1 个重复,四周设保护行。
试验于2020年8月25日播种育苗,采用脱毒嫁接培育方式,育苗期45 d。10月7日全层撒施商品有机肥7 500 kg/hm2,旋耕整地;10月9日起畦,畦宽90 cm、高25 cm,沟宽60 cm,地膜覆盖,挖穴后每小区穴施2 kg复合肥覆土;10月10日单行定植,株距35 cm,定植密度约18 000株/hm2。10月24日第1次追肥(苗肥),11月10日始花,12月10日开始采摘,2021年3月20日采摘结束。各处理除肥料施用严格按试验设计执行外,其他农艺措施与大田生产完全相同。
每次采摘时,每小区随机选10株考查茄子单株果数、单果重、果长、果粗、果形、光泽度等性状;采摘结束时,考查茄子株高、茎粗、SPAD值。株高采用毫米刻度尺测量,茎粗采用游标卡尺测量,叶绿素SPAD值采用叶绿素仪(SPAD-502)测定。每小区每次采摘时单独称重并计产,折算公顷产量。
采用Excel 2007和DPS 7.5软件进行数据处理与分析。
对茄子主要性状的考查结果(表1)表明:喷施全福微量元素型大量元素水溶肥(处理T)可以改善茄子的主要性状,茄子的茎粗、株高、SPAD值、单株果数、单果重、果长、果粗比空白对照(CK2)分别增加0.23 cm、10.08 cm、8.87%、0.6 个、15.51 g、1.57 cm 和0.49 cm,比清水对照(CK1)分别增加 0.16 cm、8.75 cm、7.86%、0.4 个、13.29 g、1.35 cm 和 0.32 cm;CK1和CK2茄子生长表现差异不大。同时,处理T茄子果形匀称顺直、光泽度好、畸形果率较低;CK1和CK2茄子果形匀称性和光泽度均一般,且部分果实呈弯曲状。表明施用大量元素水溶肥(微量元素型)可以有效改善茄子的生长状况,提高茄子的主要农艺性状指标,达到调控茄子生长发育的效果。
表1 不同处理对茄子主要农艺性状的影响
试验从2020年12月10日开始采收,次年3月20日采收结束,共收12批次,每次采收各小区单独计算茄子产量。采收结束后汇总小区产量(表2)可以看出:与空白对照(CK2)相比,处理T产量提高3 200.00 kg/hm2,增产7.34%,增产达显著水平;与清水对照(CK1)相比,处理T产量提高2 851.85 kg/hm2,增产6.49%,增产达显著水平。说明茄子中后期喷施全福大量元素水溶肥(微量元素型)有明显的增产效果。
表2 不同处理对茄子产量的影响
计算不同施肥处理茄子的经济效益(表3),与空白对照(CK2)相比,处理T产值增加9 600.00元/hm2,喷施人工费和肥料成本增加了1 566元/hm2,增收8 034.00 元/hm2;与清水对照(CK1)相比,处理 T 产值增加8 555.55元/hm2,增收8 339.55元/hm2。说明茄子叶面喷施全福大量元素水溶肥(微量元素型)有一定的增收效果。
表3 不同处理茄子经济效益比较
氮是构成蛋白质和核酸的成分,蛋白质和核酸是一切作物生长发育和生命活动的基础。充足的氮源可维持生命活动、协调作物营养生长和生殖生长、提高作物产量以及改善产品品质,增强作物抵抗逆境的能力[10]。补充磷可以增强作物的抗旱、抗寒能力,促进花芽分化,保花保果,提高坐果率[11]。钾是多种酶的活化剂,能有效增强光合作用、促进碳水化合物的代谢与合成,具有增强作物抗逆性、促进果实膨大成熟的作用[12]。硼(B)能够促进植物体内碳水化合物的合成、运输和代谢,延缓叶绿素含量的下降,参与半纤维素和植物细胞结构、营养物质的形成,对植物花粉发育有着积极的促进作用,对植物的生长发育、各器官的形成和营养物质的积累具有重要作用,可提高作物的品质[13]。锌是组成各种酶类(超氧化物歧化酶、乙醇脱氢酶、碳酸酐酶、RNA聚合酶等)的成分或活化剂,参与植物生长代谢和光合作用等生命活动,可提高作物的抗逆性,影响根系的生长,维持作物正常的生理代谢,提高作物的免疫能力[14]。供试化肥全福大量元素水溶肥(微量元素型)总养分含量不少于50%,单一元素的含量不低于9%,含有大量元素氮、磷、钾以及必要的微量元素硼和锌,具备配比较均衡的植物所需的多种元素。由于这些营养元素具有不同的生理功能以及相互作用,叶面施用全福大量元素水溶肥(微量元素型)可以为保证作物正常生长发育、实现作物生命循环奠定重要的物质基础。
试验结果表明,在常规施肥基础上,喷施全福大量元素水溶肥(微量元素型)茄子的茎粗、株高、SPAD值、单株果数、单果重、果长和果粗比喷施清水对照分别增加 0.16 cm、8.75 cm、7.86%、0.4个、13.29 g、1.35 cm、0.32 cm,比不喷施清水和水溶肥的空白对照分别增加0.23 cm、10.08 cm、8.87%、0.6个、15.51 g、1.57 cm、0.49 cm,说明叶面喷施全福大量元素水溶肥(微量元素型)能显著改善植株茎粗、株高、SPAD值、单株果数、单果重、果长和果粗等农艺性状,与段志坤等[15]、莫小玉等[16]的试验结果一致。作物农艺性状指标是植株形态结构及生理和生态功能方面的综合体现[17],对作物产量的形成有重要意义。株高、产量、果形指数等都是茄子的主要农艺性状指标。在茄子开始采收后,通过外源输入均衡比例营养的方法多次向叶面喷施全福大量元素水溶肥(微量元素型),从叶面直接供给氮、磷、钾、硼、锌后,茄子的茎粗、株高、SPAD值、单株果数、单果重、果长、果粗显著提高。说明在作物生长中后期,施用该种叶面肥可以快速补充茄子生殖生长阶段所需的营养物质,增强茄子中后期的代谢功能,促进茄子开花结果,有效调控茄子的形态结构及生理和生态功能,为茄子优质高产奠定物质基础。试验结果表明,与空白对照相比,喷施大量元素水溶肥(微量元素型)茄子匀称顺直、光泽度好,增产率7.34%,产值增加9 600.00元/hm2,增收 8 034.00元/hm2;与清水对照相比,增产率 6.49%,产值增加 8 555.55元/hm2,增收8 339.55元/hm2。可见,在常规施肥基础上喷施大量元素水溶肥(微量元素型),在一定程度上可以达到增产增收的效果,应用前景较广阔。
本试验中水溶肥作为叶面肥喷施增加用工较多,由于农村劳动力缺乏、用工成本增加,作为水肥一体化用肥应用更能体现省工和水肥同施的优点,还有待今后推广过程中进一步试验。