李明悅 朱靜華 廉曉娟 高偉 寧曉光 高賢彪
摘 要: 采用日光溫室田間小區(qū)試驗的方法研究滴灌施肥方式對設(shè)施蔬菜產(chǎn)量的影響以及節(jié)水節(jié)肥效果。結(jié)果表明,在不影響蔬菜產(chǎn)量的情況下,滴灌施肥方式相比常規(guī)施肥具有明顯的節(jié)水節(jié)肥效果。滴灌施肥條件下,黃瓜和番茄均能達到目標產(chǎn)量,與常規(guī)施肥處理相比,增產(chǎn)幅度不明顯;兩茬蔬菜共節(jié)約水量2 387 m3·hm-2,節(jié)水24.7%;其中黃瓜和番茄全生育期分別節(jié)水1 720 m3·hm-2和667 m3·hm-2。一個輪作周期內(nèi)兩茬蔬菜氮肥(N)、磷肥(P2O5)、鉀肥(K2O)分別節(jié)約了22.7%,44.0%,30.8%。
關(guān)鍵詞:設(shè)施蔬菜;滴灌施肥;產(chǎn)量;節(jié)水;節(jié)肥
中圖分類號:S157.4+1 文獻標識碼:A DOI編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2013.08.007
設(shè)施蔬菜是應(yīng)用滴灌面積較大的一類作物,約占世界滴灌面積的16%[1]。設(shè)施蔬菜滴灌施肥技術(shù)是提高水肥利用效率的技術(shù)方法之一,在生產(chǎn)上應(yīng)用面積逐步擴大[2]。與傳統(tǒng)大水漫灌施肥方式相比,滴灌施肥中的養(yǎng)分管理技術(shù)較大幅度地降低設(shè)施蔬菜肥料施用量[3-5],對改善蔬菜品質(zhì)、減少施肥對環(huán)境的影響具有十分重要的意義[6-8]。研究表明,滴灌施肥技術(shù)可以達到良好的節(jié)水節(jié)肥效果[9-13]。滴灌施肥條件下對肥料的利用效率比其它方式高,但對作物產(chǎn)量的影響不明顯。2006年以來,天津市設(shè)施蔬菜生產(chǎn)得到大力發(fā)展,截止到2010年,全市設(shè)施蔬菜種植面積已達2.37萬hm2,其中大棚種植面積約為1.42萬hm2,占整個設(shè)施蔬菜種植面積的60%[14]。本研究在天津市武清區(qū)大孟莊鎮(zhèn)溫室大棚種植條件下,以黃瓜-番茄輪作為研究對象,研究和探明設(shè)施蔬菜滴灌條件下的節(jié)水節(jié)肥效果,為提高設(shè)施蔬菜的生產(chǎn)水平及肥料合理使用提供依據(jù)。
1 材料和方法
1.1 試驗材料
2010年12月至2012年5月,在天津市武清區(qū)大孟莊鎮(zhèn)后幼村種植15年的日光溫室中進行試驗,黃瓜—番茄輪作。供試土壤類型為潮土。作物種植前采集試驗區(qū)0~20 cm土層土壤樣品,用ASI法測定土樣的速效養(yǎng)分含量。試驗區(qū)基礎(chǔ)土壤養(yǎng)分狀況為pH值8.14,有機質(zhì)18.34 mg·kg-1,銨態(tài)氮12.4 mg·L-1,硝態(tài)氮63.4 mg·L-1,有效磷228.4 mg·L-1,有效鉀314.7 mg·L-1。
1.2 試驗設(shè)計
試驗區(qū)上茬作物為花椰菜。試驗設(shè)2個處理:滴灌施肥處理、常規(guī)施肥處理。每處理4次重復(fù)。
第1茬作物黃瓜于2010年12月26日定植,2011年6月29日停止收瓜。黃瓜目標產(chǎn)量為13.5萬 kg·hm-2。兩處理商品有機肥均作為基肥于黃瓜定植前一次性施入。滴灌施肥處理:氮、磷、鉀化學(xué)肥料全部作追肥在黃瓜生育期分15次進行追施;常規(guī)施肥處理:氮肥20%作基肥、80%作追肥;磷肥45%作基肥、55%作追肥;鉀肥40%作基肥、60%作追肥。
第2茬作物番茄于2011年12月20日定植,2012年5月7日收獲完畢。番茄目標產(chǎn)量為7.5萬 kg·hm-2。兩處理商品有機肥均作為基肥于番茄定植前一次性施入。滴灌施肥處理:氮、磷、鉀化學(xué)肥料全部作追肥在黃瓜生育期分9次進行追施;常規(guī)施肥處理:氮肥23%作基肥、77%作追肥;磷肥35%作基肥、65%作追肥;鉀肥30%作基肥、70%作追肥。具體施肥情況見表1。
試驗過程中記錄各處理每次灌水量。試驗過程中除灌水、施肥不同外,其余除草、防蟲防病等田間管理措施均與當?shù)爻R?guī)管理一致。
1.3 樣品采集
黃瓜和番茄從采收開始至采收結(jié)束,詳細記錄各處理每次采摘果實的鮮質(zhì)量。
2 結(jié)果與分析
2.1 滴灌施肥與常規(guī)施肥對蔬菜產(chǎn)量的影響
對兩種施肥處理條件下黃瓜和番茄的產(chǎn)量進行了統(tǒng)計,結(jié)果見表2。可以看出,兩種施肥方式下,黃瓜和番茄均達到并且超過了目標產(chǎn)量。與常規(guī)施肥處理相比,滴灌施肥處理黃瓜和番茄產(chǎn)量均有增加,但增產(chǎn)幅度不顯著。
2.2 滴灌施肥與常規(guī)施肥相比的節(jié)水效果
通過水表計量的方式,記錄試驗過程中各處理每次的灌水量。黃瓜共澆水15次,番茄澆水9次。結(jié)果由表3可以看出,與常規(guī)施肥處理灌水量相比,滴灌施肥方式具有明顯的節(jié)水效果。滴灌施肥條件下,黃瓜全生育期灌水量減少1 720 m3·hm-2,節(jié)水27.2%;番茄全生育期灌水量減少667 m3·hm-2,節(jié)水20.1%;一個輪作周期內(nèi)兩茬蔬菜作物共節(jié)約水量2 387 m3·hm-2,節(jié)水24.7%。
2.3 滴灌施肥與常規(guī)施肥相比的節(jié)肥效果
從表4中可以看出,與常規(guī)施肥處理相比,滴灌施肥方式具有明顯的節(jié)肥效果。滴灌施肥處理黃瓜季氮肥(N)、磷肥(P2O5)、鉀肥(K2O)施用量分別減少了208,382,268 kg·hm-2,節(jié)肥效果分別為27.%,63.7%,35.7%;番茄季氮肥(N)、磷肥(P2O5)、鉀肥(K2O)施用量分別減少了78,43,148 kg·hm-2,節(jié)肥率分別為14.7%,11.8%,24.7%。一個輪作周期內(nèi)兩茬蔬菜氮肥、磷肥、鉀肥分別節(jié)約了22.7%,44.0%,30.8%。
3 結(jié) 論
滴灌施肥條件下,黃瓜和番茄均能達到目標產(chǎn)量,但是與常規(guī)施肥處理相比,產(chǎn)量差異不大,增產(chǎn)幅度不明顯。
與常規(guī)施肥處理相比,滴灌施肥方式節(jié)水效果顯著,一個輪作周期兩茬蔬菜共節(jié)約水量2 387 m3·hm-2,節(jié)水24.7%,其中黃瓜和番茄全生育期分別節(jié)水1 720 m3·hm-2和667 m3·hm-2。
設(shè)施蔬菜采用滴灌施肥方式具有明顯的節(jié)肥效果。一個輪作周期內(nèi)兩茬蔬菜氮肥(N)、磷肥(P2O5)、鉀肥(K2O)分別節(jié)約了22.7%,44.0%,30.8%。
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