馬 蘭，潘艷花， 蔣海亮，秦嘉海(．酒泉市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督管理站，甘肅 酒泉 75000；.酒泉市種子管理站，甘肅 酒泉 75000;.酒泉市肅州區(qū)下河清鄉(xiāng)政府，甘肅 酒泉 75000； .河西學(xué)院農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，甘肅 張掖 7000)

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5種茄果類蔬菜氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量研究

馬 蘭1，潘艷花2， 蔣海亮3，秦嘉海4(1．酒泉市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督管理站，甘肅 酒泉 735000；2.酒泉市種子管理站，甘肅 酒泉 735000;3.酒泉市肅州區(qū)下河清鄉(xiāng)政府，甘肅 酒泉 735000； 4.河西學(xué)院農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，甘肅 張掖 734000)

在甘肅張掖市連續(xù)種植6～11年的日光溫室內(nèi)，采用田間小區(qū)試驗(yàn)方法，研究了5種茄果類蔬菜氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量。結(jié)果表明：氮素施用量與西葫蘆、黃瓜、茄子、辣椒和番茄產(chǎn)量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別為0.8388、0.8812、0.8044、0.8418和0.9058；隨著氮素施用量梯度的增加，茄果類蔬菜產(chǎn)量在增加，但邊際利潤(rùn)和單位氮素增產(chǎn)量則隨氮素施用量梯度的增加而遞減，出現(xiàn)了報(bào)酬遞減律。經(jīng)回歸統(tǒng)計(jì)分析，西葫蘆、黃瓜、茄子、辣椒和番茄氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量分別為450 kg·hm-2、360 kg·hm-2、240 kg·hm-2、420 kg·hm-2和480 kg·hm-2時(shí)，理論產(chǎn)量分別為129.7 t·hm-2、96.2 t·hm-2、82.5 t·hm-2、69.3 t·hm-2、105.7 t·hm-2，統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果與田間試驗(yàn)結(jié)果基本吻合。表11，參31。

蔬菜；氮素；經(jīng)濟(jì)效益；最佳施用量

經(jīng)濟(jì)效益最佳施氮量是當(dāng)今世界作物生產(chǎn)中獲得較高利潤(rùn)的關(guān)鍵措施，超量施用氮肥，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境條件惡化[1]。合理施用氮肥，提高氮肥利用率，減少氮肥污染，是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。張掖市溫室蔬菜產(chǎn)業(yè)已發(fā)展成為農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，到目前為止，溫室蔬菜種植面積為4.67×104hm2，初步形成了以甘州區(qū)為主的黃瓜、茄子、辣椒種植區(qū)，臨澤縣為主的黃瓜、番茄種植區(qū)，高臺(tái)縣為主的西葫蘆、黃瓜、番茄種植區(qū)。在溫室蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，日益凸顯的主要問(wèn)題是：①氮素超量施用現(xiàn)象非常嚴(yán)重，經(jīng)調(diào)查菜農(nóng)日光溫室種植的黃瓜，產(chǎn)量一般為90 t·hm-2～97.50 t·hm-2，氮素投入量為0.60 t·hm-2～0.80 t·hm-2，按形成100 kg黃瓜產(chǎn)品，氮素投入量為0.40 kg計(jì)算[2]，超量施用氮素0.20 t·hm-2～0.40 t·hm-2；番茄產(chǎn)量一般為100 t·hm-2～105 t·hm-2，氮素投入量為0.67 t·hm-2～0.70 t·hm-2，按形成100 kg番茄產(chǎn)品，氮素投入量為0.45 kg計(jì)算[3-4]，超量施用氮素0.22 t·hm-2～0.24 t·hm-2。②氮肥利用率低，大部分菜農(nóng)將氮肥撒施在蔬菜根系附近，不深施蓋土，導(dǎo)致銨態(tài)氮揮發(fā)損失，氮肥利用率只有30%～35%。有關(guān)氮肥施用量和施用技術(shù)，前人做了大量的研究工作[5-25]，而有關(guān)張掖市日光節(jié)能溫室茄果類蔬菜氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量的研究，未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道，為了提高氮肥利用率，降低生產(chǎn)成本，提高施肥利潤(rùn)，減少氮肥對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境的污染。本文于2012～2014年開(kāi)展了5種茄果類蔬菜氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量研究，旨在為氮素合理施用提供技術(shù)支撐。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)地概況。試驗(yàn)于2012年-2014年在甘肅省張掖市甘州區(qū)長(zhǎng)安鎮(zhèn)和黨寨鎮(zhèn)，臨澤縣板橋鎮(zhèn)和鴨暖鄉(xiāng)，高臺(tái)縣南華鎮(zhèn)和駱駝城鄉(xiāng)日光節(jié)能溫室內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)地基本情況見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)地基本情況

1.1.2 試驗(yàn)材料。參試肥料： CO(NH2)2，含N質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%，甘肅省劉家峽化工廠生產(chǎn)產(chǎn)品；(NH4)2HPO4，含N質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18%、含P2O5質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%，云南省云天化國(guó)際化工股份有限公司產(chǎn)品；K2SO4，含K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，陜西省寶化科技有限責(zé)任公司產(chǎn)品。

參試蔬菜：西葫蘆，品種是綠寶石，由中國(guó)種子集團(tuán)公司選育；黃瓜，品種是津優(yōu)30，由天津市黃瓜研究所選育；茄子，品種是蘭雜二號(hào)，由蘭州市西固區(qū)農(nóng)技站選育；辣椒，品種是綠寶A，由美國(guó)阿特拉斯種子公司選育 ；番茄品種是中雜102號(hào)，由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所選育。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)處理。試驗(yàn)1：西葫蘆氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量研究。氮素施用量設(shè)計(jì)為0.00(不施氮)、0.15 t·hm-2、0.30 t·hm-2、0.45 t·hm-2、0.60 t·hm-2、0.75 t·hm-26個(gè)處理，以處理1不施氮為對(duì)照，每個(gè)處理施用純P2O50.11 t·hm2+純K2O 0.54 t·hm-2做底肥。

試驗(yàn)2：黃瓜氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量研究。氮素施用量設(shè)計(jì)為0.00(不施氮)、0.09 t·hm-2、0.18 t·hm-2、0.27 t·hm-2、0.36 t·hm-2、0.45 t·hm-26個(gè)處理，以處理1不施氮為對(duì)照，每個(gè)處理施用純P2O50.34 t·hm-2+純K2O 0.52 t·hm-2做底肥。

試驗(yàn)3：茄子氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量研究。氮素施用量設(shè)計(jì)為0(不施氮)、0.08 t·hm-2、0.16 t·hm-2、0.24 t·hm-2、0.32 t·hm-2、0.40 t·hm-26個(gè)處理，以處理1不施氮為對(duì)照，每個(gè)處理施用純P2O50.08 t·hm-2+純K2O 0.38 t·hm-2做底肥。

試驗(yàn)4：辣椒氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量研究。氮素施用量設(shè)計(jì)為0(不施氮)、0.14 t·hm-2、0.28 t·hm-2、0.42 t·hm-2、0.56 t·hm-2、0.70 t·hm-26個(gè)處理，以處理1不施氮為對(duì)照，每個(gè)處理施用純P2O50.08 t·hm-2+純K2O 0.51 t·hm-2做底肥。

試驗(yàn)5：番茄氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量研究。氮素施用量設(shè)計(jì)為0(不施氮)、0.12 t·hm-2、0.24 t·hm-2、0.36 t·hm-2、0.48 t·hm-2、0.60 t·hm-26個(gè)處理，以處理1不施氮為對(duì)照，每個(gè)處理施用純P2O50.52 t·hm-2+純K2O 0.60 t·hm-2做底肥。

1.2.2 試驗(yàn)方法。試驗(yàn)地點(diǎn)：試驗(yàn)于2012年-2014年在甘肅省張掖市甘州區(qū)長(zhǎng)安鎮(zhèn)和黨寨鎮(zhèn)，臨澤縣板橋鎮(zhèn)和鴨暖鄉(xiāng)，高臺(tái)縣南華鎮(zhèn)和駱駝城鄉(xiāng)日光節(jié)能溫室內(nèi)進(jìn)行，每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)分別種植西葫蘆、黃瓜、茄子、辣椒和番茄。

定植方法：試驗(yàn)小區(qū)面積為35 m2(7 m×5 m)，每個(gè)小區(qū)四周筑埂，埂寬40 cm,埂高30 cm。

西葫蘆、黃瓜2012年～2014年每年的11月10日定值，西葫蘆株距60 cm，行距100 cm，壟寬100 cm， 壟高35 cm；黃瓜株距25 cm，行距50 cm，壟寬50 cm， 壟高35 cm。茄子、辣椒、番茄2012年～2014年每年的2月20日定值，茄子、辣椒株距30 cm，行距50 cm，壟寬50 cm， 壟高35 cm；番茄株距35 cm，行距60 cm，壟寬60 cm。

施肥方法：將試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用的氮素、磷素、鉀素分別折合成CO(NH2)2、(NH4)2HPO4、K2SO4化肥實(shí)物量，(NH4)2HPO4、K2SO4和40%尿素在蔬菜定植前施入0～20 cm耕作層做底肥， 剩余60%CO(NH2)2分別在西葫蘆根瓜采收后、黃瓜第1層瓜條采收后、茄子第1果穗膨大期、辣椒第1次采收后、番茄第2果穗核桃大小時(shí)結(jié)合灌水穴施。

灌水方法：每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)為一個(gè)支管單元，在支管單元入口安裝閘閥、壓力表和水表，在栽培壟上安裝1條薄壁滴灌帶，滴頭間距25 cm,流量4.65L·(m·h)-1，每個(gè)支管單元壓力控制在5 m水頭，分別在定植后、開(kāi)花期、結(jié)果期、結(jié)果盛期和結(jié)果后期各滴灌1次，每個(gè)小區(qū)滴水量相等，每次滴水2.16 m3。

樣品采集方法：西葫蘆、黃瓜采收時(shí)間為2012年～2014年的3月18日，茄子、辣椒和番茄采收時(shí)間為2012年-2014年的6月28日，采收時(shí)將小區(qū)產(chǎn)量折合成公頃產(chǎn)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.2.3 測(cè)定指標(biāo)與方法。邊際產(chǎn)量—每增加一個(gè)單位肥料用量時(shí)所得到的產(chǎn)量，按公式(每增加一個(gè)單位肥料用量時(shí)所得到的產(chǎn)量減前一個(gè)處理的產(chǎn)量)求得；邊際產(chǎn)值—每增加一個(gè)單位肥料用量時(shí)所得到的產(chǎn)值，按公式(邊際產(chǎn)量×產(chǎn)品價(jià)格)求得；邊際成本—每增加一個(gè)單位肥料用量時(shí)所投入的成本，按公式(邊際施肥量×肥料價(jià)格)求得；邊際利潤(rùn)—每增加一個(gè)單位肥料用量時(shí)所得到的利潤(rùn)，按公式(邊際產(chǎn)值減邊際成本)求得；邊際施肥量—后一個(gè)處理施肥量與前一個(gè)處理施肥量的差，按公式(后一個(gè)處理施肥量減前一個(gè)處理施肥量)求得；公斤氮素增產(chǎn)量—按公式(增產(chǎn)量/氮素施用量)求得；肥料貢獻(xiàn)率—按公式[(增產(chǎn)量/施肥區(qū)產(chǎn)量)×100%]求得[26]。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理方法。取6個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)2012年-2014年蔬菜平均產(chǎn)量，采用多重比較，新復(fù)極差(LSR)檢驗(yàn)。氮素施用量與蔬菜產(chǎn)量?jī)烧唛g的關(guān)系用SAS軟件統(tǒng)計(jì)分析，依據(jù)經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量計(jì)算公式x0=[(Px/Py)-b]/2c[27]，求得氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量(x0)，依據(jù)肥料效應(yīng)回歸方程式y(tǒng)=a+bx+cx2[28]，求得蔬菜理論產(chǎn)量(y)。

2 結(jié)果與分析

2.1 西葫蘆氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量

連續(xù)試驗(yàn)3年后，西葫蘆的產(chǎn)量與氮素施用量進(jìn)行相關(guān)分析可以看出[29]，氮素施用量與西葫蘆產(chǎn)量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)(r)為0.838 8。氮素施用量0.45 t·hm-2與0.60 t·hm-2和 0.75 t·hm-2比較，差異不顯著(p>0.05)；與氮素施用量0.30 t·hm-2、0.15 t·hm-2和不施氮比較，差異顯著(p<0.05)。隨著氮素施用量梯度的增加，公斤氮素增產(chǎn)量在遞減，氮素貢獻(xiàn)率在遞增，見(jiàn)表2。

表2 氮素施用量對(duì)西葫蘆增產(chǎn)效果和肥料貢獻(xiàn)率的影響

注：同列數(shù)據(jù)字母不同表示LSR0.05差異顯著水平，表3-11相同。

Note:Different letters within the same column mean differences at 5% significant level, table 3-11 are the same.

將氮素施用量與西葫蘆產(chǎn)量進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析可知[30]，氮素施用量由0.15 t·hm-2增加到0.45 t·hm-2，邊際利潤(rùn)由21 288元·hm-2遞減到2 448元·hm-2；氮素施用量在0.45 t·hm-2的基礎(chǔ)上，再繼續(xù)增加施用量，邊際利潤(rùn)出現(xiàn)負(fù)值，見(jiàn)表3。

將氮素施用量與西葫蘆產(chǎn)量，采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=103.680 0+111.755 5x-120.098 7x2，對(duì)回歸方程進(jìn)行顯著性測(cè)驗(yàn)的結(jié)果表明回歸方程擬合良好。2012年～2014年氮素市場(chǎng)價(jià)格(Px)為4 400元·t-1，西葫蘆市場(chǎng)價(jià)格(Py)為1 200元·t-1，將Px、Py、回歸方程的b和c代入最佳施用量計(jì)算公式x0=[(Px/Py)-b]/2c,求得氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量(x0)450 kg·hm-2，將x0代入(2)式，求得西葫蘆理論產(chǎn)量(y)為129.7 t·hm-2, 回歸分析結(jié)果與田間試驗(yàn)處理4相吻合，見(jiàn)表3。

表3 氮素施用量對(duì)西葫蘆經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.2 黃瓜氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量

連續(xù)試驗(yàn)3年后，黃瓜的產(chǎn)量與氮素施用量進(jìn)行相關(guān)分析可以看出，氮素施用量與黃瓜產(chǎn)量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)(r)為0.881 2。氮素施用量0.36 t·hm-2與0.45 t·hm-2比較，差異不顯著(p>0.05)；與氮素施用量0.27 t·hm-2、0.18 t·hm-2、0.09 t·hm-2和不施氮比較，差異顯著(p<0.05)。隨著氮素施用量梯度的增加，公斤氮素增產(chǎn)量在遞減，氮素貢獻(xiàn)率在遞增，見(jiàn)表4。

表4 氮素施用量對(duì)黃瓜增產(chǎn)效果和肥料貢獻(xiàn)率的影響

將氮素施用量與黃瓜產(chǎn)量進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析可以看出，氮素施用量由0.09 t·hm-2增加到0.36 t·hm-2，邊際利潤(rùn)由19 288元·hm-2遞減到2 292元·hm-2；氮素施用量在0.36 t·hm-2的基礎(chǔ)上，再繼續(xù)增加施用量，邊際利潤(rùn)出現(xiàn)負(fù)值，見(jiàn)表5。

將氮素施用量與黃瓜產(chǎn)量采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=73.760 0+121.690 5x-164.649 4x2，對(duì)回歸方程進(jìn)行顯著性測(cè)驗(yàn)的結(jié)果表明回歸方程擬合良好。2012年～2014年氮素市場(chǎng)價(jià)格(Px)為4 400元·t-1，黃瓜市場(chǎng)價(jià)格(Py)為1 400元·t-1，將Px、Py、回歸方程的b和c代入最佳施用量計(jì)算公式x0=[(Px/Py)-b]/2c,求得氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量(x0)360 kg·hm-2，將x0代入(2)式，求得黃瓜理論產(chǎn)量(y)96.2 t·hm-2, 回歸分析結(jié)果與田間試驗(yàn)處理5相吻合，見(jiàn)表5。

表5 氮素施用量對(duì)黃瓜經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.3 茄子氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量

連續(xù)試驗(yàn)3年后，茄子的產(chǎn)量與氮素施用量進(jìn)行相關(guān)分析可以看出，氮素施用量與茄子產(chǎn)量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)(r)為0.804 4。氮素施用量0.24 t·hm-2與氮素施用量0.32 t·hm-2和0.40 t·hm-2比較，差異不顯著(p>0.05)；與氮素施用量0.16 t·hm-2、0.08 t·hm-2和不施氮比較，差異顯著(p<0.05)。隨著氮素施用量梯度的增加，公斤氮素增產(chǎn)量在遞減，氮素貢獻(xiàn)率在遞增，見(jiàn)表6。將氮素施用量與茄子產(chǎn)量進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析可以看出，氮素施用量由0.08 t·hm-2增加到0.24 t·hm-2，邊際利潤(rùn)由22 144元·hm-2遞減到4 192元·hm-2；氮素施用量由240 kg·hm-2增加到320 kg ·hm-2，邊際利潤(rùn)為-16.00元·hm-2，見(jiàn)表7。

將氮素施用量與茄子產(chǎn)量?jī)烧唛g的關(guān)系采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=65.090 0+142.331 9x-290.798 6x2，對(duì)回歸方程進(jìn)行顯著性測(cè)驗(yàn)的結(jié)果表明回歸方程擬合良好。2012年-2014年氮素市場(chǎng)價(jià)格(Px)為4 400元·t-1，茄子市場(chǎng)價(jià)格(Py)為1 600元·t-1，將Px、Py回歸方程的b和c代入最佳施用量計(jì)算公式x0=[(Px/Py)-b]/2c,求得氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量(x0)240 kg·hm-2，將x0代入(2)式，求得茄子理論產(chǎn)量(y)82.5 t·hm-2, 回歸分析結(jié)果與田間試驗(yàn)處理4結(jié)果相吻合，見(jiàn)表7。

表6 氮素施用量對(duì)茄子增產(chǎn)效果和肥料貢獻(xiàn)率的影響

表7 氮素施用量對(duì)茄子經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.4 辣椒氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量

連續(xù)試驗(yàn)3年后，辣椒的產(chǎn)量與氮素施用量進(jìn)行相關(guān)分析可以看出，氮素施用量與辣椒產(chǎn)量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)(r)為0.841 8。氮素施用量0.42 t·hm-2與氮素施用量0.56 t·hm-2和0.70 t·hm-2比較，差異不顯著(p>0.05),與氮素施用量0.28 t·hm-2、0.14 t·hm-2和不施氮比較，差異顯著(p<0.05)。隨著氮素施用量梯度的增加，公斤氮素增產(chǎn)量在遞減，氮素貢獻(xiàn)率在遞增，見(jiàn)表8。

表8 氮素施用量對(duì)辣椒增產(chǎn)效果和肥料貢獻(xiàn)率的影響

將氮素施用量與辣椒產(chǎn)量進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析可以看出，氮素施用量由0.14 t·hm-2增加到0.42 t·hm-2，邊際利潤(rùn)為正值，氮素施用量在0.42 t·hm-2的基礎(chǔ)上，再繼續(xù)增加施用量，邊際利潤(rùn)出現(xiàn)負(fù)值；可見(jiàn)辣椒氮素適宜施用量一般為0.42 t·hm-2，見(jiàn)表9。

將氮素施用量與辣椒子產(chǎn)量?jī)烧唛g的關(guān)系采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=53.590 0+73.166 7x-84.920 7x2。對(duì)回歸方程進(jìn)行顯著性測(cè)驗(yàn)的結(jié)果表明回歸方程擬合良好。2012年-2014年氮素市場(chǎng)價(jià)格(Px)為4 400元·t-1，辣椒市場(chǎng)價(jià)格(Py)為2 400元·t-1，將Px、Py、回歸方程的b和c代入最佳施用量計(jì)算公式x0=[(Px/Py)-b]/2c,求得氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量(x0)420 kg·hm-2，將x0代入(2)式，求得辣椒理論產(chǎn)量(y)69.3 t·hm-2, 回歸分析結(jié)果與田間試驗(yàn)處理4結(jié)果相吻合，見(jiàn)表9。

表9 氮素施用量對(duì)辣椒經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.5 番茄氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量

連續(xù)試驗(yàn)3年后，番茄的產(chǎn)量與氮素施用量進(jìn)行相關(guān)分析可以看出，氮素施用量與番茄產(chǎn)量呈顯著的正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)(r)為0.905 8。氮素施用量0.60 t·hm-2，番茄產(chǎn)量最高，比不施氮素增產(chǎn)28.36 t·hm-2，差異顯著(p<0.05)；氮素施用量0.48 t·hm2與氮素施用量0.36 t·hm-2、0.24 t·hm-2、0.12 t·hm-2和不施氮比較，差異顯著(p<0.05)；氮素施用量0.48 t·hm-2與0.60 t·hm-2比較，差異不顯著(p>0.05),說(shuō)明番茄氮素適宜施用量為0.48 t·hm-2。隨著氮素施用量梯度的增加，公斤氮素增產(chǎn)量在遞減，氮素貢獻(xiàn)率在遞增，見(jiàn)表10。

表10 氮素施用量對(duì)番茄增產(chǎn)效果和肥料貢獻(xiàn)率的影響

將氮素施用量與番茄產(chǎn)量進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益分析可以看出，氮素施用量由0.12 t·hm-2增加到0.48t·hm-2，邊際利潤(rùn)為正值；氮素施用量超過(guò)0.48 t·hm-2，邊際利潤(rùn)出現(xiàn)負(fù)值，見(jiàn)表11。

將氮素施用量與番茄產(chǎn)量?jī)烧唛g的關(guān)系采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=77.610 0+113.900 0x-115.590 4x2，對(duì)回歸方程進(jìn)行顯著性測(cè)驗(yàn)的結(jié)果表明回歸方程擬合良好。2012年-2014年氮素市場(chǎng)價(jià)格(Px)為4 400元·t-1，番茄市場(chǎng)價(jià)格(Py)為1 500元·t-1，將Px、Py、回歸方程的b和c代入最佳施用量計(jì)算公式x0=[(Px/Py)-b]/2c,求得氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量(x0)480 kg·hm-2，將x0代入(2)式，求得番茄理論產(chǎn)量(y)105.7 t·hm-2, 回歸分析結(jié)果與田間試驗(yàn)處理5結(jié)果相吻合，見(jiàn)表11。

3 結(jié) 論

(1)經(jīng)濟(jì)效益最佳施氮量，能夠保證作物收獲后土壤基本無(wú)殘留，只有這樣，肥料的效率才能提高，污染才能避免[31]；從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度來(lái)講，此時(shí)肥料的投入產(chǎn)出比最高 ，獲得的經(jīng)濟(jì)效益也最大。

(2)甘肅張掖市日光節(jié)能溫室西葫蘆、黃瓜、茄子、辣椒和番茄氮素經(jīng)濟(jì)效益最佳施用量分別為450 kg·hm-2、360 kg·hm-2、240 kg·hm-2、420 kg·hm-2和480 kg·hm-2時(shí)，理論產(chǎn)量分別為129.7 t·hm-2、96.2 t·hm-2、82.5 t·hm-2、69.3 t·hm-2和105.7 t·hm-2，回歸統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果與田間試驗(yàn)結(jié)果相吻合，說(shuō)明此研究結(jié)果對(duì)指導(dǎo)大田生產(chǎn)具有實(shí)踐意義。

(3)5種茄果類蔬菜產(chǎn)量均隨著氮素投入量的增加而增加，而單位氮素增產(chǎn)量、氮素貢獻(xiàn)率和邊際利潤(rùn)則隨氮素施用量的增加而遞減。

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Optimum Nitrogen Rates for Best Economic Benefits in Five Vegetable Crops

MA Lan1, PAN Yanhua2, JIANG Hailiang3, QIN Jiahai4

(1.AgriculturalproductsqualitysupervisionandmanagementstationofJiuquancity,Jiuquan735000,China；2.JiuquanStationofSeedAdministration,Jiuquan735000,China；3.XiahetownshipofSuzhoudistrictofJiuquancity,Jiuquan735000,China; 4.CollegeofAgricultureandBiotechnology,HexiUniversity,Zhangye734000,China)

The optimum nitrogen application rates for best economic benefits in five vegetablecrops were investigated under greenhouses which have been cultivated for six to ten years in Zhangye.The results showed that the nitrogen application rates were positively correlated to the yields of zucchini, cucumber, eggplant, pepper and tomato, and the correlation coefficient were 0.8388, 0.8812, 0.8044, 0.8418 and 0.9058,respectively.Though the yields were increased with the increase of nitorgen application rates, the profit margins and yield increase by unit nitrogen applied decreased, i.e.showing the diminishing return.The regression analysis indicated that the optimum nitorgen rates for best economic benefits in zucchini, cucumber, eggplant, pepper and tomato were 450 kg·hm-2,360 kg·hm-2,240 kg·hm-2,420 kg·hm-2,480 kg·hm-2respectively;and the theoretical yield was 129.7 t·hm-2,96.2 t·hm-2,82.5 t·hm-2,69.3 t·hm-2and 105.7 t·hm-2;respectively;which was consistent with the results of field experiments.

vegetables; nitrogen; economic benefits; optimum rate

10.11689/j.issn.2095-2961.2016.04.009

2095-2961(2016)04-0269-08

2015-12-03；

2016-04-11.

甘肅科技支撐計(jì)劃農(nóng)業(yè)類(項(xiàng)目編號(hào)：144NKCA241).

馬 蘭(1986-)，女，甘肅金塔人，碩士，農(nóng)藝師，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè).

執(zhí)筆人：潘艷花(1985-)，女，甘肅金昌人, 碩士，農(nóng)藝師，研究方向?yàn)橥寥婪柿霞白魑镌耘?

S565.1

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