曹克麗， 李孝良

(1. 湖北省生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北武漢 430200；2.安徽科技學(xué)院城建與環(huán)境學(xué)院，安徽鳳陽 233100)

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營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)有機(jī)生態(tài)型無土栽培生菜生長(zhǎng)的影響

曹克麗1， 李孝良2

(1. 湖北省生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北武漢 430200；2.安徽科技學(xué)院城建與環(huán)境學(xué)院，安徽鳳陽 233100)

摘要[目的] 為了探討營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)有機(jī)生態(tài)型無土栽培生菜生長(zhǎng)和養(yǎng)分吸收的影響。[方法] 采用盆栽試驗(yàn)，在有機(jī)無機(jī)復(fù)合基質(zhì)的基礎(chǔ)上，選用常規(guī)的營(yíng)養(yǎng)液澆灌方法、“硝酸鈣+磷酸二鈣+氯化鉀”的有機(jī)生態(tài)型栽培的固體肥料營(yíng)養(yǎng)模式和“尿素+過磷酸鈣+氯化鉀”的農(nóng)業(yè)常用固體肥料3種營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)模式。[結(jié)果] 營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)生菜的生長(zhǎng)和養(yǎng)分吸收有明顯影響，在不同的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式下生菜對(duì)氮、磷、鉀的吸收規(guī)律相似，但養(yǎng)分吸收量鉀>氮>磷，其氮、磷、鉀的吸收比例為1.00∶0.43∶1.87。[結(jié)論] 以“硝酸鈣+磷酸二鈣+氯化鉀”的有機(jī)生態(tài)型栽培的固體肥料營(yíng)養(yǎng)模式和“尿素+過磷酸鈣+氯化鉀”的農(nóng)業(yè)常用固體肥料營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)模式效果較好。

關(guān)鍵詞無土栽培；生菜；營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)；養(yǎng)分吸收；生長(zhǎng)

有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)是指不使用天然土壤而使用基質(zhì)，不使用傳統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)液灌溉植物根系而使用有機(jī)固態(tài)肥且直接用清水灌溉作物的一種無土栽培技術(shù)[1]。該項(xiàng)技術(shù)操作簡(jiǎn)單，節(jié)水，節(jié)肥，省工，減少農(nóng)藥用量，產(chǎn)品潔凈、衛(wèi)生[2]。在蔬菜生產(chǎn)中，由于無機(jī)肥料的不合理施用，營(yíng)養(yǎng)元素的比例失調(diào)，蔬菜體內(nèi)硝酸鹽積累，產(chǎn)量降低，品質(zhì)下降[3]，同時(shí)給蔬菜生產(chǎn)及周邊生態(tài)環(huán)境帶來污染和水體富營(yíng)養(yǎng)化等嚴(yán)重的影響。無土栽培以其本身所固有的節(jié)肥、節(jié)水、省力、高產(chǎn)、防病蟲等特點(diǎn)，具有十分廣闊的發(fā)展前景[4-5]。筆者研究了在無土栽培過程中生菜對(duì)養(yǎng)分的吸收,探討生菜對(duì)養(yǎng)分的吸收規(guī)律,為生菜無土栽培營(yíng)養(yǎng)液調(diào)控和無公害生產(chǎn)提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試材料供試生菜品種為大湖366。

1.2試驗(yàn)方法試驗(yàn)于日光溫室內(nèi)進(jìn)行。栽培基質(zhì)由1∶1的珍珠巖、蛭石和10%沼渣混合而成。試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理(表1)。用阿農(nóng)微量元素混合液、螯合鐵溶液補(bǔ)充微量元素營(yíng)養(yǎng)，3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。試驗(yàn)采用育苗移栽的方式，于移栽后20、30、40 d采樣,測(cè)定生菜的鮮重、干物質(zhì)積累量，并且分析生菜體內(nèi)氮、磷、鉀養(yǎng)分含量。

1.3分析測(cè)定方法生菜鮮重采用稱重法，干物質(zhì)量采用直接烘干法，植株全氮采用H2SO4-H2O2消煮-奈氏試劑比色法，全磷采用H2SO4-H2O2消化-釩鉬黃比色法，全鉀采用H2SO4-H2O2消化-火焰光度法[6]。

表1　有機(jī)生態(tài)型生菜試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

注：處理C：Ca(NO3)2·4H2O∶CaHPO4∶KCl=1.0∶0.1∶0.3 (質(zhì)量比)；處理E：尿素∶過磷酸鈣∶KCl=0.3∶0.4∶0.3(質(zhì)量比)。

2結(jié)果與分析

2.1營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)生菜鮮重的影響由表2可知，在生菜生長(zhǎng)的初期，6個(gè)處理中以處理C、處理D、處理E、處理F相對(duì)較好，生菜鮮重相對(duì)較高，與處理A、處理B間差異達(dá)0.05顯著水平。生菜的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)在移栽后30 d仍表現(xiàn)出來，仍以處理C、處理D、處理E、處理F產(chǎn)量相對(duì)較高。但是，當(dāng)生菜進(jìn)入生長(zhǎng)旺盛時(shí)期后，不同營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式生菜鮮重間差異在0.05水平顯著，以硝酸鈣+磷酸二鈣+氯化鉀有機(jī)生態(tài)型栽培的固體肥料營(yíng)養(yǎng)模式(處理B、處理C)的生菜鮮重最高，其次為尿素+過磷酸鈣+氯化鉀的農(nóng)業(yè)常用固體肥料營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)模式(處理E)，其他處理的生菜鮮重較低。這與不同營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式的養(yǎng)分形態(tài)和養(yǎng)分?jǐn)?shù)量有關(guān)。在生長(zhǎng)前期，生菜需求養(yǎng)分的數(shù)量相對(duì)較少，此時(shí)營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式上的差異在產(chǎn)量上的體現(xiàn)不明顯，但當(dāng)進(jìn)入生長(zhǎng)旺盛期，營(yíng)養(yǎng)液供應(yīng)方式中的養(yǎng)分更易隨灌溉而淋失，而固體肥料相對(duì)釋放比較緩慢，具有更高的營(yíng)養(yǎng)效率。雖然硝酸鹽與銨鹽作為氮素營(yíng)養(yǎng)來源的功效是相同的，但蔬菜更易吸收NO3--N，硝酸鹽的利用率比銨鹽高[7]，且農(nóng)業(yè)常用固體肥料中以尿素為氮源，造成生菜的氮素利用以硝酸鈣較好，但隨著尿素施用量的增加，其差異減少。當(dāng)尿素等農(nóng)業(yè)常用肥料施用量增加1倍時(shí)，它與硝酸鈣+磷酸二鈣+氯化鉀有機(jī)生態(tài)型栽培的固體肥料營(yíng)養(yǎng)模式的生菜鮮重差異不顯著，說明以農(nóng)業(yè)常用固體肥料來取代硝酸鈣+磷酸二鈣+氯化鉀有機(jī)生態(tài)型栽培的固體肥料營(yíng)養(yǎng)模式是可行的。

表2　營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)生菜鮮重的影響

注：同列不同小寫字母表示差異在0.05水平顯著。

2.2營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)生菜養(yǎng)分吸收的影響

2.2.1生菜氮吸收量。由表3可知，不同時(shí)期生菜體內(nèi)氮含量和吸收量有較大差異。隨著生育期的延長(zhǎng)，生菜氮素吸收量增加[8]，但由于生物量增加的稀釋效應(yīng)，生菜氮含量不一定相應(yīng)增加，尤其是在生長(zhǎng)旺盛時(shí)期。該研究表明，不同處理生菜體內(nèi)氮含量在移栽40多天表現(xiàn)出降低的趨勢(shì)。各處理生菜氮吸收量均表現(xiàn)出明顯的增加趨勢(shì)，從最初的1～2 mg/株增加到移栽后40 d 10～20 mg/株。不同營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式生菜氮吸收量間有一定差異，可能與不同處理氮素的形態(tài)、數(shù)量有關(guān)。在移栽后40 d以處理A、處理C、處理E、處理B氮素的吸收量相對(duì)較多。

表3　營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)生菜氮素營(yíng)養(yǎng)的影響

2.2.2生菜磷吸收量。由表4可知，生菜對(duì)磷的吸收規(guī)律與氮表現(xiàn)出相同的趨勢(shì)，隨著生育期的延長(zhǎng)，由于存在稀釋效應(yīng)，部分處理生菜磷含量呈降低趨勢(shì)，而磷的吸收量則表現(xiàn)出明顯的增加趨勢(shì)。不同處理磷吸收量也表現(xiàn)出一定的差異，各處理中以處理A、處理B、處理E、處理C的磷吸收量相對(duì)較高。

表4　營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)生菜磷素營(yíng)養(yǎng)的影響

2.2.3生菜鉀吸收量。由表5可知，鉀在生菜體內(nèi)的變化同氮、磷的變化趨勢(shì)相似，均隨生育期的推移吸收量明顯增加，而體內(nèi)的鉀濃度表現(xiàn)出降低的趨勢(shì)。但是，與氮、磷相比，生菜體內(nèi)鉀的濃度和對(duì)鉀的吸收量明顯高于氮、磷。這與生菜的營(yíng)養(yǎng)特性有關(guān)。由于生菜需鉀量較大，生產(chǎn)上一般把生菜歸為喜鉀作物。

表5　營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)生菜鉀素營(yíng)養(yǎng)的影響

2.2.4生菜吸收氮、磷、鉀比較。由表6可知，生菜對(duì)鉀的需求量明顯高于氮、磷，生菜對(duì)氮、磷、鉀的吸收比例平均為1.00∶0.43∶1.87，可見在不同營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式下生菜吸收氮、磷、鉀的比例略有差異，但均表現(xiàn)出鉀吸收量>氮吸收量>磷吸收量的趨勢(shì)。在生菜專用肥配方中，應(yīng)考慮生菜的這種養(yǎng)分吸收規(guī)律，適當(dāng)調(diào)整專用肥的養(yǎng)分比例，以更好地適應(yīng)生菜的生長(zhǎng)需要。

形成100 kg作物產(chǎn)量所需要的氮、磷、鉀的數(shù)量是養(yǎng)分平衡法配方施肥技術(shù)中重要參數(shù)之一，對(duì)計(jì)算養(yǎng)分需求量至關(guān)重要。研究表明，供試生菜在不同營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式下形成百千克產(chǎn)量需要的養(yǎng)分?jǐn)?shù)量略有差異，但基本趨勢(shì)一致，其形成百千克產(chǎn)量氮、磷、鉀的需求量分別為0.110、0.047、0.210 kg。

表6　不同營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式下生菜氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收狀況

3小結(jié)

通過盆栽方式，研究了營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)有機(jī)生態(tài)型無土栽培生菜生長(zhǎng)及養(yǎng)分吸收的影響。

(1)不同營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式對(duì)生菜的生長(zhǎng)有顯著影響，以硝酸鈣+磷酸二鈣+氯化鉀的常規(guī)有機(jī)生態(tài)型栽培的固體肥料營(yíng)養(yǎng)模式和尿素+過磷酸鈣+氯化鉀的農(nóng)業(yè)常規(guī)固體肥料營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)模式效果較好。

(2)在不同營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)方式下，生菜對(duì)氮、磷、鉀的吸收規(guī)律相似，但在養(yǎng)分的吸收量方面鉀>氮>磷。

(3)生菜對(duì)氮、磷、鉀的吸收比例為1.00∶0.43∶1.87，形成100 kg產(chǎn)量所需要的氮、磷、鉀的數(shù)量分別為0.110、0.047、0.210 kg。

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Effects of Nutrition Supply Mode on Growth and Nutrient Uptake of Lettuce in Eco-organic Soilless Culture

CAO Ke-li1, LI Xiao-liang2(1.Hubei Ecology Vocational College, Wuhan, Hubei 430200; 2. College of Urban Construction and Environment, Anhui Science and Technology University, Fengyang, Anhui 233100)

Abstract[Objective] The research aimed to discuss the effects of the nutrition supply mode on growth and nutrient uptake of lettuce in eco-organic soilless culture. [Method] Using pot experiment, we chose three nutrition supply mode such as conventional nutrient solution, solid fertilizers mode of Ca(NO3)2·4H2O + CaHPO4+ KCl in eco-organic soilless culture and agricultural commonly used solid fertilizer nutrient supply mode of urea + calcium superphosphate + KCl. [Result] The effects of nutrition supply mode on growth and nutrient uptake of lettuce were significant. The characteristics of N, P and K absorption were similar in different nutrition supply modes, but the absorption content of K was the highest, the second was N, and P was the lowest. The ratio of N, P and K was 1.00∶0.43∶1.87 for lettuce in eco-organic soilless culture. [Conclusion] The better nutrition supply mode was solid fertilizers mode of Ca(NO3)2·4H2O+CaHPO4+KCl or agricultural commonly used solid fertilizer nutrient supply mode of urea + calcium superphosphate + KCl in lettuce eco-organic soilless culture.

Key wordsSoilless culture; Lettuce; Nutrition supply; Nutrient uptake; Growth

收稿日期2015-11-18

作者簡(jiǎn)介曹克麗(1970- )，女，安徽鳳陽人，講師，從事土壤養(yǎng)分管理方面的研究。

中圖分類號(hào)S 636.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2015)36-192-02