鄂利鋒,秦嘉海,呂彪,朱高,肖占文,陳葉,王治江,王進
(1.河西學(xué)院農(nóng)學(xué)系,甘肅張掖,734000;2.肅南縣林木工作站)
辣椒有機生態(tài)型無土栽培專用肥最大利潤施肥量的研究
鄂利鋒1,秦嘉海1,呂彪1,朱高2,肖占文1,陳葉1,王治江1,王進1
(1.河西學(xué)院農(nóng)學(xué)系,甘肅張掖,734000;2.肅南縣林木工作站)
在日光溫室內(nèi),采用蔬菜有機生態(tài)型無土栽培模式,研究了辣椒最大利潤施肥量。結(jié)果表明,隨著專用肥施用量的增加,辣椒單果質(zhì)量、單株果質(zhì)量、產(chǎn)量在增加,但單位肥料增產(chǎn)效果則遞減。經(jīng)回歸統(tǒng)計分析,辣椒最大利潤施肥量為0.148 kg/m2(折1.48 t/hm2),此時理論產(chǎn)量為6.69 kg/m2(折66.9 t/hm2),統(tǒng)計分析結(jié)果與田間試驗結(jié)果基本吻合。
辣椒;有機生態(tài)型;無土栽培;專用肥;最大利潤施肥量
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所首創(chuàng)的溫室蔬菜有機生態(tài)型無土栽培技術(shù),目前在河西走廊戈壁荒漠區(qū)域得到大面積推廣,促進了農(nóng)民增收致富。有關(guān)蔬菜有機生態(tài)型無土栽培技術(shù)前人已做了大量研究工作[1~5]。然未見辣椒有機生態(tài)型無土栽培專用肥最大利潤施肥量的報道。為了揭示有機生態(tài)型無土栽培專用肥及其用量與辣椒生長發(fā)育和產(chǎn)量間的關(guān)系,本試驗以河西走廊辣椒有機生態(tài)型無土栽培最高產(chǎn)量和辣椒對N、P、K的吸收比例,以及栽培基質(zhì)的供肥量為依據(jù),應(yīng)用蔬菜營養(yǎng)平衡理論[6~7],配制了辣椒專用肥,旨在探討辣椒有機生態(tài)型無土栽培專用肥的經(jīng)濟效益和最大利潤施肥量,為蔬菜有機生態(tài)型無土栽培產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。
1.1 試驗材料
①試驗地點 試驗于2008-2009年在張掖市臨澤縣倪家營鄉(xiāng)下營村進行,位于東經(jīng)99°51'~100°30',北緯38°57'~39°42',年降水量118.4 mm,年蒸發(fā)量1 830.5 mm,年平均氣溫7.70℃,≥10℃積溫3 053 h,海拔1 430 m,地下水埋藏深度60 m,地下水礦化度3.50 g/L,土地類型是沙漠化戈壁荒灘。
②溫室結(jié)構(gòu) 溫室坐北向南,方位正南偏西5°~7°,長度100 m,脊高4.5 m,跨度9 m,墻體底寬2 m,上口寬1.6 m,前屋面采用新型無立柱大棚骨架,棚膜選擇新型棚膜——多功能轉(zhuǎn)光膜。
③栽培槽 在溫室內(nèi)由北向南挖長8 m,寬0.6 m,深0.6 m的栽培槽,槽間距1.2 m。
④栽培基質(zhì) 牛糞(粒直徑2~20 mm)16.8 m3,麥草(長10~200 mm)13.4 m3,羊糞(粒直徑2~20 mm)10 m3,玉米秸稈(長10~200 mm)6.7 m3,糠醛渣(粒徑1~10 mm)6.7 m3,尿素68 kg,磷酸二氫銨35 kg(調(diào)整C/N,P),全部摻勻后將基質(zhì)含水量調(diào)到用手握有水滴滲出,堆成2.0 m高的梯形,覆蓋1層舊塑料棚膜,棚膜上均勻開許多小孔,堆置發(fā)酵90 d,間隔30 d搗翻1次,加入沙夾礫(粒徑1~10 mm)13.4 m3,辣椒專用肥150 kg,將40%的甲醛加水稀釋50倍液,每1 m3混合基質(zhì)噴灑甲醛溶液15 kg,然后用塑料棚膜覆蓋24 h,堆置發(fā)酵30 d后隨機取樣測定理化性質(zhì)如下:容重0.57 g/cm3,總孔隙度78.49%,毛管孔隙度35.33%,非毛管孔隙度43.16%,自然含水量152.04 g/kg,有機質(zhì)119.20 g/kg,堿解N 120.36 mg/kg,速效 P2O524.07 mg/kg,速效 K2O 154.06 mg/kg。
⑤灌溉設(shè)施 灌溉設(shè)施由貯水池、潛水泵、滴灌管3部分組成,貯水池采用地下式,貯水容積為20 m3,采用油浸式潛水泵,滴灌設(shè)施由主管、管接頭、直徑2 cm滴灌管連接而成。
⑥辣椒專用肥 根據(jù)辣椒計劃產(chǎn)量和對N、P、K的吸收比例以及栽培基質(zhì)中N、P、K的供肥量,應(yīng)用蔬菜營養(yǎng)平衡理論配制 (含N 20%,P2O54%,K2O 25%)。
⑦辣椒品種 隴椒7號。
1.2 試驗方法
用硫磺粉1 kg,加入鋸末3 kg混合點燃熏蒸,密閉12 h后,在栽培槽內(nèi)先填入0.80 m3玉米秸稈(長度50~100 cm),在其上填入0.80 m3腐熟的牛糞或豬糞,最后填入0.80 m3栽培基質(zhì),壓實整平。
試驗共設(shè)7個處理,辣椒專用肥用量分別為:①0(CK);②0.03 kg/m2;③0.06 kg/m2;④0.09 kg/m2;⑤0.12 kg/m2;⑥0.15 kg/m2;⑦0.18 kg/m2,每個處理重復(fù)3次,隨機區(qū)組排列。
栽培基質(zhì)過2~3 mm篩,裝入8 cm×8 cm黑色塑料營養(yǎng)缽內(nèi),壓實,用清水澆透,選擇催好芽的種子,每缽平放3粒,播種深度1 cm,播種后覆蓋0.50 cm厚的基質(zhì),用灑水壺輕淋水1次。2葉1心時開始間苗,每缽留1株,苗齡60 d時定植。
定植前10 d,覆蓋棚膜密閉大棚,溫室地溫穩(wěn)定在15~18℃,氣溫在25~28℃時開始定植。每個栽培槽定植 2行,株距 35 cm。定植后室溫保持26~28℃,4~5 d后長出新葉、出現(xiàn)新根,此時降溫、降濕、蹲苗,控制室溫白天25~28℃,夜間10~12℃。
在貯水池每1 t清水中加入10%HNO31 246 mL,將水的pH值調(diào)到6.5~6.8,采用膜下滴灌,定植前一次性灌透,定植后再灌1次,每次灌水量120 m3/hm2,使基質(zhì)田間持水量在60%~65%,以后根據(jù)濕度在夏季每隔7~8 d灌溉1次,冬季每隔10~15 d灌溉1次。
每個處理施肥量的20%在定植時作基肥施入栽培基質(zhì)內(nèi),40%在辣椒開花期穴施,40%在第2果穗膨大期穴施,施肥深度為10 cm。
連續(xù)種植辣椒2茬后,在高溫季節(jié),用70%的多菌靈100倍液,用滴灌管灌入栽培槽中進行基質(zhì)消毒,將基質(zhì)自然含水量保持在25%左右,用塑料棚膜覆蓋栽培槽,密閉大棚,基質(zhì)溫度保持在50~60℃,暴曬15~20 d,使栽培基質(zhì)可重復(fù)利用。
1.3 調(diào)查項目及方法
辣椒收獲時每個處理隨機采20株測定株高、單果質(zhì)量、單株果質(zhì)量,收獲1 m2測定產(chǎn)量。
辣椒單果質(zhì)量、單株果質(zhì)量和產(chǎn)量采用多重比較,新復(fù)極差(LSR)檢驗,肥料效應(yīng)回歸方程式通過SAS軟件計算求得。
表1 專用肥不同用量對辣椒經(jīng)濟性狀和產(chǎn)量的影響,專用肥增產(chǎn)效應(yīng)與經(jīng)濟效益分析
2.1 專用肥不同用量對辣椒經(jīng)濟性狀和產(chǎn)量的影響
從表1可以看出,辣椒單果質(zhì)量、單株果質(zhì)量和小區(qū)產(chǎn)量均隨專用肥用量的增加而增加,但單位肥料增產(chǎn)效果則隨專用肥用量的增加而遞減。處理間差異達到顯著和極顯著水平(表1)。
2.2 專用肥增產(chǎn)效應(yīng)與經(jīng)濟效益分析
將專用肥不同用量與辣椒產(chǎn)量進行增產(chǎn)效應(yīng)及經(jīng)濟效益分析可以看出,隨著專用肥施用量增加,邊際產(chǎn)量由最初的0.46 kg/m2遞減到0.12 kg/m2;從經(jīng)濟效益變化來看,隨著專用肥用量增加,邊際利潤由0.57元/m2,減少到0.10元/m2,符合報酬遞減率(表1)。
2.3 專用肥最大利潤施肥量和辣椒理論產(chǎn)量的計算
將專用肥用量與辣椒產(chǎn)量間的關(guān)系應(yīng)用SAS軟件統(tǒng)計分析,用一元二次肥料效應(yīng)數(shù)學(xué)模型y=a+ bx-cx2擬合,得到的肥料效應(yīng)回歸方程是y=5.06+7.82x-20.98x2,對回歸方程進行顯著性測驗,F(xiàn)= 27.69**,>F0.01=25.84,r=0.9896**,說明回歸方程擬合良好。專用肥價格(Px)為2.20元/kg、辣椒2007-2009年市場平均價格(Py)為1.40元/kg,將Px、Py、b、c代入最大利潤施肥量計算公式x0=[(Px/Py)-b]/ 2c[10],求得辣椒最大利潤施肥量(x0)為0.148 kg/m2(折1.48 t/hm2),將x0代入肥料效應(yīng)回歸方程,y= 5.06+7.82x-20.98x2,求得辣椒最大利潤施肥量時的理論產(chǎn)量(y)為6.69 kg/m2(折66.9 t/hm2),此結(jié)果與田間試驗結(jié)果基本吻合,處理6利潤最大,產(chǎn)量最高。
隨著專用肥施用量的增加,辣椒單果質(zhì)量、單株果質(zhì)量、小區(qū)產(chǎn)量在增加,但單位肥料增產(chǎn)效果則遞減,經(jīng)回歸統(tǒng)計分析,辣椒最大利潤施肥量為0.148 kg/m2(折1.48 t/hm2)時,此時理論產(chǎn)量為6.69 kg/m2(折66.9 t/hm2),統(tǒng)計分析結(jié)果與田間試驗處理6結(jié)果基本吻合。在生產(chǎn)實踐中菜農(nóng)可以自己配制專用肥,如配制100 kg辣椒專用肥,只需稱取常用的CO(NH2)240 kg、NH4H2PO48.70 kg、K2SO451.30 kg混合即可。
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Fertilizing Amount of Organic Hydroponics Ecotypes Special-purpose Fertilizer for Maximum Profit in Pepper
ZU Gao1,QIN Jiahai2,LV Biao2,E Lifeng2,XIAO Zhanwen2,CHEN Ye2,WANG Zhijiang2,WANG Jin2
(1.Sunan County Forest Seed Station,Zhangye,Gansu 734000;2.Department of Agriculture,Hexi University)
In the sunlight greenhouse,using vegetable organic ecotype soilless culture mode,Fertilizing amount for maximum profit of pepper was studied.The results showed that with the increase of the special-purpose fat amount of application,the single fruit weight,fruit of single plant weight,yield of hot pepper increased,but the unit fertilizer increases the production decreased progressively.Through return to statistical analysis,hot pepper maximum profit apply fertilizer quantity is 0.148 kg/m2(1.48 t/hm2),theory output is 6.69 kg/m2(66.9 t/hm2),statistics analysis result and field test are identical basically.
Hot pepper;Organic ecotype;Soilless culture;Special-purpose fertilizer;Fertilizing amount for maximum profit
10.3865/j.issn.1001-3547.2010.22.017
科技創(chuàng)新與應(yīng)用校長基金項目(HXXY200863-15)
朱高(1972-),男,林業(yè)工程師,學(xué)士,主要從事蔬菜無土栽培研究,E-mail:qinjiahai123@163.com
秦嘉海,通信作者,電話:13993660659,E-mail:qinjiahai123@163.com
2010-04-12