不同施肥水平对玉树芫根农艺性状、产量及经济效益的影响

吴延寻，尕桑，赵孟良，王鑫淼，任延靖

摘    要：为进一步提高芫根产量和种植芫根的经济效益，选取玉树藏族自治州地方品种玉树芫根为材料，以不施肥（CK）为对照，研究不同配比的N、P、K肥料对芫根根长、根粗、鲜质量的影响，采用隶属函数法综合评价其农艺性状，并对各个施肥处理获得的经济效益进行比较。结果表明，NP10处理下根长最长，为5.53 cm，N20处理下对玉树芫根根粗和根鲜质量促进效果最好，分别为9.43 cm和299.33 g。在NP10处理下，根形指数达到0.69，接近圆形，商品性较好。综合评价结果表明，N20（每667 m2追施20 kg尿素）隶属函数值最高，达到0.84，产生的经济效益为1 006.39元。综上所述，每667 m2施用20 kg尿素提高了玉树芫根的产量及经济效益，研究结果为后续芫根高产种植提供了合理的施肥方案。

关键词：玉树芫根；施肥水平；农艺性状；产量；经济效益

中图分类号：S631.3 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2024）06-159-08

Effects of different fertilization levels on agronomic traits， yield and economic benefit of Yushu turnip

WU Yanxun1， 2， 3， GA Sang4， ZHAO Mengliang3， 5， WANG Xinmiao1， 2， 3， REN Yanjing1， 2， 5

（1. Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Qinghai University， Xining 810016， Qinghai， China; 2. Laboratory for Research and Utilization of Germplasm Resources in Qinghai Tibet Plateau， Xining 810016， Qinghai， China; 3. College of Agriculture and Animal Husbandry， Qinghai University， Xining 810016， Qinghai， China; 4. Comprehensive Agriculture and Animal Husbandry Service Center of Yushu Tibetan Autonomous Prefecture， Yushu 815000， Qinghai， China; 5. State Key Laboratory of Plateau Ecology and Agriculture/Qinghai University， Xining 810016， Qinghai， China）

Abstract： In order to further promote the yield of turnip and improve the economic benefits of planting turnip， the local variety of Yushu turnip inYushu Tibetan Autonomous Prefecture was used as plant materials， and the effects of N， P and K fertilizers of different proportions on root length， root thickness and fresh mass of Yushu turnip were studied with no fertilization（CK）as the control. The membership function was used to comprehensively evaluate the agronomic traits， and the economic benefits from each fertilization treatment were compared. The results showed that the root length was longest under NP10 treatment with length of 5.53 cm. The best effect of promoting root transverse diameter and fresh mass was under N20 treatment， which were 9.43 cm and 299.33 g， respectively. The root shape index reached 0.69 under NP10 treatment and the root shape was nearly circular with good commodity. The comprehensive evaluation results showed that the membership function value of 20.00 kg urea applied every 667 m2 was the highest， reaching 0.84， and the economic benefit was 1 006.39 Yuan. In summary， the application of 20 kg urea every 667 m2 can promote the yield and economic benefits of Yushu turnip， and the research results provides a reasonable fertilization scheme for subsequent high-yield cultivation of Yushu turnip.

Key words： Yushu turnip; Fertilization levels; Agronomic traits; Yield; Economic benefit

芫根（Brassica rapa L.）别名为芜菁、蔓菁、盘菜[1]，是十字花科芸薹属两年生的一种药食饲同用的草本植物[2]，主要食用器官为地下膨大的根部，口味微甜，有淡淡的辛辣味[3]，肉质根呈球形、扁圆形或长椭圆形，是世界上最早人工种植的蔬菜之一[4]，起源于地中海沿岸及阿富汗、巴基斯坦、外高加索等地[5]，广泛生长于海拔3500 m以上的高原地区[6]。由于芫根栽种、生长的区域大都地处高原，土壤肥力差、田间管理粗放，因此为获得更高的产量及经济效益，在种植过程中需要配套的栽培技术，其中合理的肥料配比是一个关键环节，研究不同肥料配比对芫根农艺性状及产量的影响具有重要意义。

目前，其他蔬菜作物已开展了肥料配比的相关研究。刘吉振等[7]研究了不同的施肥处理对高山小青菜产量和效益的影响，结果表明，N肥处理以尿素30.0 kg·667 m-2的产量、产值、纯收益、产投比最高。李小丽等[8]以中甘8号为材料，进行了甘蓝施用N、P、K的最佳配比及追肥水平研究，结果表明，每667 m2施用25 kg尿素作追肥，甘蓝综合性状较好。陈发波等[9]以胭脂萝卜为材料，研究不同施肥处理对成株期主要性状的影响，结果表明，施用氮肥能显著促进胭脂萝卜的生长。陈雪雅[10]研究表明，增施氮肥可改善花椰菜主要农艺性状，促进生长发育，从而提高最终产量。王建梅等[11]研究了不同施肥模式对春油菜产量和肥料利用率的影响，结果表明，施用商品有机肥2768 kg·hm-2与纯N 144 kg·hm-2、纯P2O5 92 kg·hm-2配施，可提高油菜产量、效益及肥料利用率。贾进[12]以秋种马铃薯为研究对象，探索了不同肥料配方结构对马铃薯产量及经济效益的影响，结果表明，施用高钾配方肥能够提高马铃薯的商品薯率及总产量，从而增加经济效益。

然而，目前有关氮磷钾肥配施对芫根生长及经济效益影响的研究鲜有报道。为满足市场对芫根的需求，选择适宜的施肥方案来提高玉树芫根的产量及经济效益，笔者根据青海大学农林科学院蔬菜遗传育种课题组前期多年的田间试验，通过设置不同的N、P、K施肥水平，探究不同肥料配比对芫根农艺性状及经济效益的影响，旨在研究最佳施肥配方，为玉树芫根的规范化及高效生产提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于玉树藏族自治州囊谦县香达镇前多村，年平均温度4.3 ℃，属大陆高原性季风气候，海拔3685 m，地势较为平坦，耕层厚度15 cm左右，前茬作物为黑青稞，土壤类型为沙黏土，基本理化性质见表1，试验地整体肥力水平均匀，在当地具有一定的代表性。

1.2 材料

采用青海省玉树藏族自治州地理标志产品玉树芫根农家种进行试验，种子为玉树藏族自治州囊谦县种植大户自行留种，该品种抗逆性强，耐贫瘠，在3500 m以上的高海拔地区广泛种植，是当地重要的食饲两用作物。

供试肥料包括尿素（N含量≥46%），过磷酸钙[P2O5含量（w，后同）≥18%]，硫酸钾（K2O含量≥50%），撒可富（磷酸二铵，N-P2O5-K2O：18-46-0，总养分含量≥64%），三元复合肥（N-P2O5-K2O：16-16-16，总养分含量≥48%），均购自当地农资市场。

1.3 试验设计

种植前，利用大型旋耕机对土地进行深翻并施用基肥，基肥选择囊谦康源有机肥，该有机肥pH为7.09，全氮含量为1.387%，全磷含量为0.764%，全钾含量为1.233%，有机质含量为31.77%，每667 m2施用有机肥830 kg。施肥后将有机肥铺撒均匀并翻入土地，采用撒播的方式将玉树芫根种子于2022年6月12日播种于试验地中，每667 m2播种量为0.10 kg，由于种植全程无人工辅助灌溉，出苗率约为30%，于芫根肉质根膨大期进行追肥试验，每小区平均130株芫根。

试验共设15个处理，每个处理3次重复，每个小区面积为9 m2，采用随机区组排列，以不追施肥料为对照（CK），各处理施肥情况分别为：（1）设置3个N梯度（N10、N15、N20），分别为每667 m2追施尿素10、15、20 kg，折合每小区追施尿素135.0、202.5、270.0 g。（2）设置3个P梯度（P5、P10、P15），分别为每667 m2追施过磷酸钙5、10、15 kg，折合每小区追施过磷酸钙67.5、135.0、202.5 g。（3）设置3个K梯度（K4、K6、K8），分别为每667 m2追施硫酸钾4、6、8 kg，折合每小区追施硫酸钾54.0、81.0、108.0 g。（4）设置3个N-P复合肥梯度（NP10、NP15、NP20），分别为每667 m2追施磷酸二铵10、15、20 kg，折合每小区追施磷酸二铵135.0、202.5、270.0 g。（5）设置3个N-P-K复合肥梯度（NPK10、NPK15、NPK20），分别为667 m2追施三元复合肥10、15、20 kg，折合每小区追施三元复合肥135.0、202.5、270.0 g。

1.4 指标测定

在玉树芫根商品器官成熟期，从每个小区中随机选取5株长势一致的植株，采用直尺测量根长、根粗，采用电子秤测量根鲜质量。

1.5 玉树芫根根形指数分析

通过玉树芫根根长与根粗的比值（纵横径之比）计算根形指数，根形指数数值越大，说明根形接近圆形，根形指数数值越小，说明根形接近扁圆形。

1.6 不同处理下玉树芫根产量综合分析

采用模糊数学隶属函数法对不同施肥处理间玉树芫根产量进行综合评价，首先计算出每一个处理每一个指标的隶属函数值，然后再计算出每个处理下玉树芫根测试指标的平均隶属函数值，数值越大，说明该处理下玉树芫根综合品质越高。用于计算不同施肥对玉树芫根产量评价的隶属函数值[X（μ1），X（μ2）]的计算公式为：

X（μ1） = （Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin），i=1，2，3，…，n ；

（1）

X（μ2） = 1-（Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin），i=1，2，3，…，n。

（2）

式中，Xi表示某一个处理下玉树芫根i指标的测定值；Xmax表示所有处理下玉树芫根i指标的最大值；Xmin表示所有处理下玉树芫根i指标的最小值；若某一指标与综合指标呈正相关，则用X（μ1）表示；若某一指标与综合指标呈负相关，则用X（μ2）表示。

1.7 数据统计分析

采用Excel 2017进行数据整理并计算；采用Origin 2018作图；采用SPSS 18.0对数据进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对玉树芫根根长的影响

根长统计数据（图1）表明，不同的肥料及追肥梯度对根长的影响较大，CK根长为3.73 cm，除K8和NPK20处理外，其他处理的芫根根长均高于CK。在NP10处理下根长最长，为5.53 cm，显著高于CK；在NPK20处理下根长最短，仅为3.63 cm，但与CK无显著差异。

在单因素肥料试验中，与CK相比，在追施N肥处理下根长均表现为增长，且根长随着N肥施用量的增加而增长，在N10、N15和N20处理中，根长分别为4.23、4.37、4.60 cm，相比于CK分别显著增长了13.40%、17.15%和23.32%（图1-A）。与CK相比，在追施P肥处理下根长均表现为增长，在P5、P10和P15处理下，根长分别为4.77、4.83、4.23 cm，比CK分别显著增长27.88%、29.49%和13.40%，根长随着P肥施用量的增加表现为先增长后降低的变化趋势（图1-B）。与CK相比，在追施K肥处理下根长表现为低浓度钾肥促进根系伸长，高浓度钾肥抑制根系伸长，其中在K4和K6处理下，根长分别为4.53、4.13 cm，比CK分别显著增长21.44%、10.72%；而K8处理下的根长为3.70 cm，比CK降低0.8%（图1-C）。

在复合肥处理下，根长的表现与单因素不同。与CK相比，在追施NP肥处理下，根长表现为促进生长，但随着NP肥施用量的增加根长逐渐降低，追施NP10、NP15和NP20处理的根长分别为5.53、5.17、4.53 cm，比CK分别显著增长48.25%、38.60%和21.44%（图1-D）。在追施NPK肥处理下，追施NPK10、NPK15和NPK20处理的根长分别为4.00、4.70、3.63 cm，相比于CK分别增长7.24%、26.00%和-2.68%，根长随着NPK肥施用量的增加表现为低浓度促进根系伸长，高浓度抑制根系伸长，可能是由于高浓度的K肥影响了根系的伸长（图1-E）。

综合分析结果表明，分别追施尿素、过磷酸钙和磷酸二铵对根长伸长均具有显著促进作用，每667 m2追施10 kg磷酸二铵对玉树芫根根长促进效果最好。

2.2 不同施肥处理对玉树芫根根粗的影响

根粗统计数据表明，与CK相比，不同的肥料及追肥梯度对根粗均具有显著的促进效果。在N20和NP20处理下根粗最粗，粗度均为9.43 cm，在CK处理下根粗最小，仅为6.60 cm（图2）。

在单因素肥料试验中，与CK相比，追施N肥处理根粗均表现为增粗，且根粗随着N肥施用量的增加而增大，在N10、N15和N20处理中，根粗分别为9.00、9.17、9.43 cm，比CK分别显著增加36.36%、38.94%和42.88%（图2-A）。与CK相比，追施P肥处理根粗均表现为增粗，但根粗随着P肥施用量的增加而降低，P5、P10和P15处理的根粗分别为9.00、8.87、8.47 cm，比CK分别显著增加36.36%、34.39%和28.33%（图2-B）。与CK相比，追施K肥处理根粗均表现为增粗，但根粗随着K肥施用量的增加而降低，在K4、K6和K8处理下，根粗分别为8.87、7.67、7.23 cm，比CK分别显著增粗34.39%、16.21%和9.54%（图2-C）。

在复合肥处理下，根粗的表现与单因素不同。与CK相比，在追施NP肥处理下，根粗表现为随着NP肥施用量的增加表现为增粗，在追施NP10、NP15和NP20处理中，根粗分别为7.97、8.03、9.43 cm，比CK分别显著增粗20.76%、21.67%和42.88%（图2-D）。与CK相比，追施NPK10、NPK15和NPK20处理根粗分别为8.07、8.70、8.03 cm，比CK分别显著增粗22.27%、31.82%和21.67%，根粗随着NPK肥施用量的增加表现为低浓度促进根粗增粗的效果高于高浓度，可能是由于高浓度的K肥影响了根的增粗（图2-E）。

综合分析结果表明，分别追施各种肥料对根粗均具有显著的促进作用，每667 m2追施20 kg尿素或20 kg磷酸二铵对玉树芫根根粗促进效果最好。

2.3 不同施肥处理对玉树芫根根鲜质量的影响

玉树芫根鲜质量统计数据表明，与CK相比，不同的肥料及追肥梯度对根鲜质量均具有显著的促进效果。CK处理下根鲜质量为114.26 g，在N20处理下根鲜质量最大，为299.33 g，比CK显著增加161.97%（图3）。

在单因素肥料试验中，与CK相比，追施N肥处理下根鲜质量均表现为增加，且根鲜质量随着N肥施用量的增加而逐渐增加，在N10、N15和N20处理中，根鲜质量分别为232.67、262.43、299.33 g，比CK分别显著增加103.63%、129.67%和161.97%（图3-A）。与CK相比，在追施P肥处理下根鲜质量均表现为增加，但根鲜质量随着P肥施用量的增加而逐渐降低，在P5、P10和P15处理下，根鲜质量分别为221.30、209.50、178.63 g，比CK分别显著增加93.68%、83.35%和56.33%（图3-B）。与CK相比，在追施K肥处理下根鲜质量均表现为增加，但随着K肥施用量的增加而逐渐降低，在K4、K6和K8处理下，根鲜质量分别为204.57、160.97、131.97 g，比CK分别显著增加79.03%、40.88%和15.49%（图3-C）。

在复合肥处理下，根鲜质量的表现与单因素不同。与CK相比，在追施NP肥处理下根鲜质量表现为随着NP肥施用量的增加逐渐增大，在追施NP10、NP15和NP20处理中，根鲜质量分别为173.13、198.77、217.43 g，比CK分别显著增加51.52%、73.96%和90.29%（图3-D）。在追施NPK肥处理下，根鲜质量分别为161.37、181.70、155.97 g，比CK分别显著增加41.23%、59.02%和36.50%，根鲜质量随着NPK肥施用量的增加表现为低浓度促进根鲜质量增加的效果高于高浓度，可能是由于高浓度的K肥影响了根鲜质量的增加（图3-E）。

综合分析结果表明，与CK相比，分别追施各种肥料对根鲜质量均具有显著的促进作用，每667 m2追施20 kg尿素对玉树芫根根鲜质量促进效果最好。

2.4 不同施肥处理对玉树芫根根形指数的影响

根形指数是肉质根纵横径之比，是评价根形的重要指标之一。分析统计数据表明，不同的肥料及追肥梯度对根形指数差异较大（表2），在NP10处理下根形指数最大，为0.69，在NPK20处理下，根形指数最小，为0.45。在单因素肥料试验中，根形指数均低于CK，根形较扁；在复合肥处理下，NP10和NP15处理下，根形指数表现为增大，根形接近圆形，商品性较好。

2.5 不同施肥处理对玉树芫根产量的隶属函数评价

通过计算不同施肥处理下玉树芫根产量的平均隶属函数值，结果如表3所示，CK的玉树芫根产量隶属函数值为0.02，且不同施肥处理下玉树芫根产量隶属函数值均大于CK，平均值为0.53，大于平均值的处理有10个，分别为N20、N15、NP20、P5、P10、N10、NP10、NP15、K4和NPK15，说明这10个处理下玉树芫根的综合产量较好，可以作为有效提高玉树芫根产量的追肥处理。

2.6 不同施肥处理的玉树芫根经济效益分析

参考当地播种的实际情况（表4），每667 m2撒播后出苗8000～10 000株，每667 m2产量按照8000株芫根、单株产量增幅的50%估算，成本价格按照当地肥料的市场价计算，尿素2700元·t-1，过磷酸钙3000元·t-1，硫酸钾6000元·t-1，磷酸二铵4100元·t-1，复合肥3300元·t-1，劳动力成本按照当地临时工价格200元·d-1，每667 m2追肥需劳动力0.25个，折合计算约50元，按照当地芫根收购价1.5元·kg-1计算，各施肥处理均能实现正向纯收益，其中N20处理下即每667 m2追施尿素20 kg收益最高，每667 m2纯收益增加1 006.39元。

3 讨论与结论

有研究表明，合适的肥料配比能促进植物的生长发育，是影响作物产量及品质的关键因素[13]。根是植物体的重要组成部分，具有吸收水分和养分、固定植物体的功能，通过根系的生命活动适应并改变根系所接触的土壤环境是植物完成其生命周期的重要机制[14]。笔者在芫根成熟收获期进行根长、根粗、鲜质量测定，结果表明，每667 m2施入磷酸二铵10 kg后玉树芫根根长最长，达5.53 cm，显著高于CK，较发达的根系可为芫根提供更多的水分和养分支持，与杨光等[15]的研究结果一致。根粗是反映植物吸收养分状态的一个重要指标，能增强根部对土壤的附着能力和抗倒伏能力[16]。笔者的研究结果表明，与CK相比，每667 m2追施20 kg尿素或20 kg磷酸二铵对玉树芫根根粗促进效果最佳，与董璐等[17]的研究结果相似。

适当增加氮肥施用量是获得高产的必要措施之一[18]，但过量施用氮肥既会降低氮肥利用率，也会增加种植成本，结果表明，每667 m2追施20 kg尿素对玉树芫根根鲜质量促进效果最好，与林碧英等[19]的研究结果相似，但与贾进[12]的研究结果不一致，推测可能是栽培品种不同产生的各种性状指标发生变化引起的。

隶属函数作为各项指标的综合评价方法已成功应用于芜菁种质资源的评价[20-21]。在笔者的试验中，隶属函数综合评价结果表明，各处理的隶属函数值都高于CK，大于隶属函数平均值的施肥处理分别为N20、N15、NP20、P5、P10、N10、NP10、NP15、K4和NPK15，表明在以上施肥处理下，玉树芫根的农艺性状都表现较好。

综上所述，笔者采用不同的氮磷钾肥配施探讨对玉树芫根生长发育、产量及经济效益的影响，测定结果表明，不施肥（CK）的玉树芫根产量最低，仅为914.13 kg·667 m-2，投入化肥过量或不足并未获得相应高产及相应的经济利润。N20处理（每667 m2追施尿素20 kg）效果最佳，与CK及其他施肥处理相比，促进了玉树芫根的生长，并且有效提高了玉树芫根根粗及鲜质量，按照芫根统一收购价格估算，N20处理下玉树芫根的产量及经济效益均有提高，产量高达1 654.39 kg·667 m-2，每667 m2比CK增收1 006.39元。

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