劉順國， 韓曉日， 劉小虎， 姜 娟， 王 穎， 陶姝宇

(1.遼寧省土壤肥料總站， 遼寧沈陽 110034；2.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)土地與環(huán)境學(xué)院，遼寧沈陽 110161)

氮肥不同施用方式對大白菜產(chǎn)量的影響

劉順國1,2， 韓曉日2， 劉小虎2， 姜 娟1， 王 穎1， 陶姝宇1

(1.遼寧省土壤肥料總站， 遼寧沈陽 110034；2.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)土地與環(huán)境學(xué)院，遼寧沈陽 110161)

[目的] 為摸清氮肥不同施用方式對大白菜產(chǎn)量的影響。[方法] 在多年、多點試驗條件下，研究在不同氮肥施用方式下大白菜的產(chǎn)量水平。[結(jié)果] 合理的氮肥施用方式能夠有效地增加大白菜體內(nèi)氮磷鉀3種營養(yǎng)元素的含量。氮肥用量的增加能夠明顯提高大白菜產(chǎn)量，但持續(xù)過量施用氮肥不但導(dǎo)致大白菜減產(chǎn)，而且造成氮肥資源的嚴(yán)重浪費。[結(jié)論] 在保持一定基追比的前提下，合理運籌施肥更有利于大白菜的生長。

大白菜 ； 施肥方式； 產(chǎn)量

大白菜是我國重要的葉類蔬菜，栽培十分廣泛。但是，在大白菜生產(chǎn)中普遍存在著濫用化肥和單一施氮等不合理施肥現(xiàn)象[1]。這造成生產(chǎn)成本高，肥料資源的嚴(yán)重浪費，從而惡化土壤的理化性質(zhì)，農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降，直接影響生態(tài)環(huán)境以及農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[2-3]。為了摸清氮肥不同方式和不同用量對大白菜產(chǎn)量的影響，2011～2013年在遼寧省20個縣(市、區(qū))開展了大白菜田間小區(qū)試驗，為建立大白菜氮肥高效運籌模式，實現(xiàn)養(yǎng)分資源高效利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計采用多年多點田間小區(qū)試驗，試驗共分為兩部分：第1部分設(shè)置習(xí)慣施肥與管理(G)和優(yōu)化施肥與管理(H)2個處理，小區(qū)面積80 m2，不設(shè)重復(fù)；第2部分采用裂區(qū)試驗設(shè)計，主處理為氮肥不同施用方式(全部追施Q和優(yōu)化追施Y)，其中優(yōu)化追施Y為30%氮肥作為基肥，70%作為追肥，分別于蓮座期和結(jié)球初期施用，而全部追施Q為蓮座期追施氮肥的30%，結(jié)球前期追施氮肥的30%，結(jié)球中期追施氮肥的40%。習(xí)慣施肥與管理參照當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣進行，優(yōu)化施肥與管理跟優(yōu)化追施相同。副處理為氮肥不同用量(無氮處理、70%優(yōu)化氮量、100%優(yōu)化氮量和130%優(yōu)化氮量)[4]。小區(qū)面積20 m2，重復(fù)2次，隨機排列。其中，各處理有機肥用量一致，控制在37.5～75 t/hm2之間?；视昧?遼寧省平均用量)見表1。

1.2 測定方法堿解氮按照常規(guī)分析方法測定；有效磷采用鉬銻抗比色法測定；速效鉀采用火焰光度計法測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對大白菜產(chǎn)量的影響從表2可以看出，遼寧省大白菜種植區(qū)土壤氮素和磷素供給能力均處于中等水平，而鉀素供給能力處于高等水平。其中，缺鉀處理相對產(chǎn)量最高，在87.99%～103.85%之間，遼寧省均值為95.92%；缺磷處理相對產(chǎn)量次之，在81.52%～94.81%之間，遼寧省均值為88.16%；缺氮處理相對產(chǎn)量最低，在67.63%～83.48%之間，遼寧省均值為75.55%。這說明在遼寧省氛圍內(nèi)，大白菜種植區(qū)土壤的鉀素肥力水平最高，磷素次之，氮素最低。

表1 試驗方案和施肥量 kg/hm2

2.2 氮肥不同施用方式對大白菜產(chǎn)量的影響由表3、表4可知,在遼寧省范圍內(nèi)，大白菜在氮肥優(yōu)化追施(Y)條件下獲得的平均產(chǎn)量為117.6 t/hm2，高于全部追施(Q)的平均產(chǎn)量(112.6 t/hm2)，并且二者之間的差異達到0.05顯著水平。與全部追施(Q)相比，優(yōu)化追施(Y)平均增產(chǎn)率為7.89%。這說明對于遼寧省大白菜氮肥施用方式而言，優(yōu)化追施(Y)要好于全部追施(Q)。

由表4可知，無論是在全部追施(Q)還是在優(yōu)化追施(Y)的條件下，大白菜產(chǎn)量都隨著氮肥施用量的增加而不斷增加，并且這種影響的差異達0.05顯著水平，平均增產(chǎn)率在16.83%～39.87%之間，但是增產(chǎn)速率呈現(xiàn)下降趨勢。該趨勢表明在一定范圍內(nèi)，氮肥施用量的增加會提高大白菜的產(chǎn)量，但是這種增產(chǎn)效果逐漸減小。

表2 遼寧省大白菜相對產(chǎn)量

處理均值%95%置信區(qū)間下限∥%上限∥%方差%標(biāo)準(zhǔn)差%極差%最小值%最大值%土壤肥力狀況缺氮處理75.5567.6383.48254.1015.9452.1849.29101.47中等缺磷處理88.1681.5294.81178.5413.3647.5366.58114.11中等缺鉀處理95.9287.99103.85254.2715.9562.6362.36124.99高等

表3 氮肥不同施用方式對大白菜產(chǎn)量的影響

注：不同小寫字母表示差異在0.05水平顯著。

2.3 氮肥不同施用方式對大白菜養(yǎng)分吸收狀況的影響由表5可知，氮肥優(yōu)化追施(Y)處理的大白菜氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)養(yǎng)分吸收量均高于全部追施(Q)，但未達到顯著水平。與全部追施(Q)相比，在優(yōu)化追施(Y)條件下大白菜帶走的氮素增加了23.85%，磷素增加了10.61%，鉀素增加了2.20%，3種元素的平均增長率約為12.22%。這說明合理的氮肥施用方式能夠有效地增加大白菜體內(nèi)氮磷鉀3種營養(yǎng)元素的含量。

表4 不同施氮用量對大白菜產(chǎn)量的影響

注：不同小寫字母表示差異在0.05水平顯著。

表5 氮肥不同施用方式對大白菜養(yǎng)分吸收量的影響

注：不同小寫字母表示差異在0.05水平顯著。

由圖1可知，隨著氮肥用量的增加，大白菜對氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)3種養(yǎng)分的吸收量均表現(xiàn)出先升高后降低的趨勢，但是3種養(yǎng)分吸收量達到最大值時對應(yīng)的氮肥用量不一致，其中氮素吸收量在氮肥用量為Q100時達到最大值，磷素和鉀素吸收量在氮肥用量為Q70時達到最大值。該結(jié)果表明氮肥用量會對大白菜體內(nèi)氮、磷、鉀三種元素的累積產(chǎn)生一定的影響。在該試驗條件下，100%優(yōu)化氮量有助于氮素的累積，而70%優(yōu)化氮量有助于磷素和鉀素的累積。

圖1 全部追施不同施氮量與大白菜養(yǎng)分吸收量的關(guān)系

進一步比較在優(yōu)化追施(Y)條件下不同氮肥用量對大白菜養(yǎng)分吸收狀況的影響。由圖2可知，大白菜養(yǎng)分吸收量的變化趨勢與全部追施(Q)處理有所不同，隨著氮肥用量的增加，大白菜氮素和鉀素吸收量呈現(xiàn)先升高再降低再升高的趨勢，而磷素吸收量的變化趨勢與全部追施處理(Q)相仿。氮(N)、磷(P2O5)、鉀(K2O)3種元素吸收量最大值分別出現(xiàn)在130%優(yōu)化氮量、70%優(yōu)化氮量和130%優(yōu)化氮量處理，而氮、鉀2種元素在70%優(yōu)化氮量處理下的吸收量與130%優(yōu)化氮量相近。這說明在優(yōu)化追施(Y)條件下，70%優(yōu)化氮量對大白菜養(yǎng)分累積的影響效果與130%優(yōu)化氮量相近，可見在優(yōu)化追施(Y)條件下70%優(yōu)化氮量對大白菜養(yǎng)分累積的影響效果與130%優(yōu)化氮量相近。綜上所述，氮肥不同施用方式和施用量均會對大白菜養(yǎng)分吸收量產(chǎn)生影響。

圖2 優(yōu)化追施不同施氮量與大白菜養(yǎng)分吸收量的關(guān)系

對于大白菜養(yǎng)分吸收狀況而言，最佳氮肥運籌方式為70%優(yōu)化氮量優(yōu)化追施(Y70)。在該條件下，大白菜有望獲得最大養(yǎng)分吸收量，還可以減少氮肥用量，提高肥料利用率。

3 結(jié)論與討論

研究表明，氮肥用量的增加對大白菜生產(chǎn)起明顯的增產(chǎn)效果。但是，這種效果在70%氮肥用量和100%氮肥用量處理時逐漸減緩。這意味著氮肥用量在這個范圍內(nèi)有可能使大白菜產(chǎn)量達到最高值。持續(xù)施用氮肥不但導(dǎo)致大白菜減產(chǎn)，而且造成氮肥資源的嚴(yán)重浪費。所以，在此基礎(chǔ)上進一步開展遼寧省大白菜最高產(chǎn)量施氮量的研究是非常必要的。與全部追施(Q)相比，優(yōu)化追施(Y)平均增產(chǎn)率為7.89%。這說明對于遼寧省大白菜氮肥施用方式，優(yōu)化追施(Y)要好于全部追施(Q)，即在保持一定基追比(基肥∶追肥=3∶7)的前提下，適當(dāng)增加蓮座期和結(jié)球初期氮肥比例，并且做到少量多次的施氮方式更有利于大白菜的生長。這與大白菜苗期吸收養(yǎng)分較少、蓮座期明顯增多、結(jié)球期吸收養(yǎng)分最多，并且在發(fā)芽期至蓮座期對氮素需求量最大的需肥特性相吻合。 綜上所述，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，根據(jù)大白菜生長需肥特性，適當(dāng)增加蓮座期和結(jié)球初期氮肥比例，并且做到少量多次的施氮方式更有利于大白菜的生長。

[1] 李俊良,陳新平,李曉林,等.大白菜氮肥施用的產(chǎn)量效應(yīng)、品質(zhì)效應(yīng)和環(huán)境效應(yīng)[J].土壤學(xué)報,2003,40(2):261-266.

[2] STANTAMARIA P，ELIA A，SERIO F.Fertilization atrategies for lowering nitrate contents in leafy vegetables.Chicory and rocket salad cases[J].Journal of plant nutrition,1998,21(9):1791-1803.

[3] BIEMOND H，VOS J，STRUIK P C.Effect of nitrogen on accumulation and partitioning of dry m atter and nitrogen of vegetable.3.Spinach[J].Netherlands J Agri Sci 1996,44(3):227-239.

[4] 陳新平,張福鎖.通過“3414”田間試驗建立測土配方施肥技術(shù)指標(biāo)體系[J].中國農(nóng)技推廣,2006(4):36-39.

Effects of Different Application Methods of Nitrogenous Fertilizer on Chinese Cabbage Yield

LIU Shun-guo1,2,HAN Xiao-ri2,LIU Xiao-hu2et al

(Liaoning Soil and Fertilizer General Station, Shenyang, Liaoning 110034; 2.Shenyang Agriculture University，Shenyang, Liaoning 110161)

[Objective] The research aimed to find out the effects of different nitrogen fertilizer application methods on the yield of Chinese cabbage. [Method] The yield of Chinese cabbage under different nitrogen fertilizer application was studied. [Result] The rational nitrogen application methods could effectively increase the nitrogen, phosphorus and potassium content in Chinese cabbage. Nitrogen fertilizer could significantly increase the yield of Chinese cabbage, but the increase of nitrogen fertilizer application would not only lead to Chinese cabbage decrease, but also cause serious waste of nitrogenous fertilizer resources. [Conclusion] Under the premise of maintaining a certain basis, reasonable fertilization and fertilization is more conducive to the growth of Chinese cabbage.

Chinese cabbage; Application methods of fertilizer; Yield

劉順國(1981- )，男，山東安丘人，高級農(nóng)藝師，碩士，從事土壤肥力、肥料方面的研究。

2015-08-24

S 143.1;S 634.1

A

0517-6611(2015)28-105-02