孟愛紅,荀賢玉,楊宜生,夏陽(yáng)洋,何玲玲,顧桂華
(東臺(tái)市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,江蘇 東臺(tái) 224200)
冬春大棚萵苣是東臺(tái)市富安鎮(zhèn)集賢村農(nóng)民增收的重要來(lái)源之一,也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一大經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè),常年大棚萵苣種植面積112 hm2,露地種植面積30.67 hm2,約占蔬菜種植面積的26.7%,一般收購(gòu)單價(jià)為0.6~0.8元/kg,平均收購(gòu)單價(jià)為0.75元/kg,667 m2常年經(jīng)濟(jì)效益近萬(wàn)元;但是,通過(guò)對(duì)萵苣種植大戶近幾年的施肥情況進(jìn)行跟蹤調(diào)查,發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的農(nóng)民依靠增加化肥的投入以期保持和提高產(chǎn)量,而有機(jī)肥提供的養(yǎng)分比例不斷減少,甚至不用有機(jī)肥[1],導(dǎo)致土壤養(yǎng)分失衡、土壤鹽漬化加重、蔬菜硝酸鹽積累、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)下降[2],同時(shí)造成資源浪費(fèi),嚴(yán)重污染土壤環(huán)境。為綜合利用有機(jī)肥資源、減少化肥投入、保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境、提升耕地質(zhì)量和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),東臺(tái)市耕地質(zhì)量保護(hù)站于2019年在富安鎮(zhèn)集賢村進(jìn)行了大棚萵苣有機(jī)肥不同比例替代化肥試驗(yàn),以掌握有機(jī)肥替代化肥的最佳比例,為促進(jìn)農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效提供科學(xué)依據(jù),為助力農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展提供決策參考。
試驗(yàn)于2018年12月—2019年4月在東臺(tái)市富安鎮(zhèn)集賢村農(nóng)戶謝德來(lái)承包田內(nèi)進(jìn)行,供試面積為3 200 m2。
供試田塊前2茬未種植萵苣等菊科作物,排灌方便,肥力中等。土壤基本理化性狀:pH值8.1,有機(jī)質(zhì)含量17.1 g/kg,全氮0.93 g/kg,堿解氮114.0 mg/kg,速效磷18.9 mg/kg,速效鉀80.0 mg/kg,有效鋅1.48 mg/kg,水溶態(tài)硼0.81 mg/kg。
1.3.1 供試肥料
46%復(fù)合肥(N-P2O5-K2O=18-12-16),普通海南尿素(N 46%),商品有機(jī)肥(有機(jī)質(zhì)≥45%,含N+P2O5+K2O≥5%,由南通惠農(nóng)生物有機(jī)肥有限公司生產(chǎn)),市售。
1.3.2 供試作物
供試作物萵苣,品種為尖葉先鋒,系四川種都種業(yè)有限公司產(chǎn)品,正常條件下每667 m2產(chǎn)量為4 000~6 000 kg。
本試驗(yàn)共設(shè)7個(gè)處理,每個(gè)處理3次重復(fù),田間隨機(jī)區(qū)組排列。各處理肥料運(yùn)籌情況詳見表1,其中處理A為常規(guī)施肥。
2018年12月8日施基肥,耕翻平整后采用黑色地膜覆蓋,保溫保墑抑雜草;12月9日按照株行距28 cm×28 cm破膜挖穴定植,每667 m2栽植7 500株,定植后澆定根水2次;2019年2月12日追肥,同時(shí)用爽天下和縮節(jié)胺重點(diǎn)防治萵苣霜霉病并用水噴灌抗旱;2月26日苗情考察;4月2日采收,采收標(biāo)準(zhǔn):田間30%萵苣單株質(zhì)量長(zhǎng)到600~800 g,莖粗3.5~5.5 cm或當(dāng)主莖的頂端葉簇與最高葉片的葉尖相平。
于2月26日即整個(gè)生育期的生長(zhǎng)前期和4月2日收獲期(即生長(zhǎng)后期)分別對(duì)每個(gè)處理小區(qū)的萵苣采用五點(diǎn)取樣法取樣,每點(diǎn)連續(xù)取樣3株,帶回室內(nèi)進(jìn)行植株性狀考察。
運(yùn)用Excel 2010和SPSS 20.0軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,所得數(shù)據(jù)均為試驗(yàn)中7個(gè)處理3次重復(fù)的平均值,采用LSR法檢驗(yàn)各處理數(shù)據(jù)的差異顯著性。
有機(jī)肥與無(wú)機(jī)肥配合施用對(duì)作物生長(zhǎng)的促進(jìn)效果較好[2],主要表現(xiàn)在萵苣的株高、葉片數(shù)和鮮葉質(zhì)量等指標(biāo)上。
2.1.1 對(duì)株高的影響
從表2中可以看出,在大棚萵苣的生長(zhǎng)前期,有機(jī)肥替代處理(B—G)的株高分別為30.6、32.7、32.3、33.5、33.0、33.4 cm,經(jīng)方差分析,處理間無(wú)顯著性差異;處理A與處理B差異達(dá)顯著水平;處理E株高表現(xiàn)最高,處理B株高最矮,分別比純化肥區(qū)(處理A)小0.2 cm和3.1 cm。生長(zhǎng)后期,有機(jī)肥替代處理(B—G)的株高排序?yàn)樘幚鞧>E>C>F>D>B,經(jīng)方差分析,處理G極顯著大于處理B,顯著大于處理D,處理E、C顯著大于處理B。試驗(yàn)結(jié)果表明,萵苣株高有隨著有機(jī)肥替代比例的增加而增高的趨勢(shì)。
2.1.2 對(duì)葉片數(shù)的影響
從表3中可以看出,2月26日調(diào)查結(jié)果表明,隨著有機(jī)肥替代比例的增加,生長(zhǎng)前期萵苣單株葉片數(shù)呈增加趨勢(shì),處理F和處理G單株葉片數(shù)分別為31片和32片,經(jīng)方差分析,兩處理間無(wú)顯著性差異,但均極顯著大于處理B,而處理A、C、D、E之間無(wú)顯著性差異。4月2日調(diào)查結(jié)果表明,生長(zhǎng)后期有機(jī)肥替代化肥處理中處理F單株葉片數(shù)最多,為43片,比處理A少1片;通過(guò)方差分析,處理A和處理B、F間均無(wú)顯著性差異,但極顯著大于處理C、D、E、G。
2.1.3 對(duì)鮮質(zhì)量的影響
從表4中可以看出,2月26日調(diào)查結(jié)果表明,隨著有機(jī)肥替代比例的增加,生長(zhǎng)前期處理G萵苣平均單株鮮質(zhì)量最大,達(dá)186 g,其次為處理F,達(dá)166 g,分別比處理A重37 g和17 g。經(jīng)方差分析,處理B與處理F、G間有顯著性差異,處理A和處理B、C、D、E、F、G之間都無(wú)顯著差異。4月2日調(diào)查結(jié)果中,處理C萵苣平均單株鮮質(zhì)量885 g,比處理A高100 g,經(jīng)方差分析,處理C與其他各處理有顯著差異,處理E顯著大于處理B、G,其他各處理間的單株鮮質(zhì)量差異不顯著。
從表5中可以看出,有機(jī)肥不同比例替代化肥對(duì)作物產(chǎn)量影響較大,其中有機(jī)肥20%替代處理區(qū)667 m2產(chǎn)量最高,達(dá)6 638 kg,有機(jī)肥30%替代處理區(qū)667 m2產(chǎn)量次之,為6 195 kg,分別比純化肥處理區(qū)提高12.7%和5.7%。上述試驗(yàn)結(jié)果表明,在該試驗(yàn)條件下20%有機(jī)肥替代比例是萵苣的最佳施肥量,隨著有機(jī)肥替代比例的上升,萵苣的產(chǎn)量呈下降趨勢(shì),有機(jī)肥替代化肥需要一個(gè)合適的比例[3]。
表1 各處理肥料運(yùn)籌 kg
從表6中可以看出,大棚萵苣有機(jī)肥不同比例替代化肥試驗(yàn)中處理C的經(jīng)濟(jì)效益最高,667 m2純收益為4 464.68元,較處理A新增純效益524.38元;處理D、E次之,分別較處理A每667 m2新增純效益214.32、63.86元;處理B、F、G的純收益均較處理A有所下降。由此說(shuō)明,合理的有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施措施能夠最大程度發(fā)揮有機(jī)肥的優(yōu)勢(shì),降低化肥用量,減輕農(nóng)業(yè)面源污染,提高經(jīng)濟(jì)效益,有效增加農(nóng)民收入,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益雙贏[4]。
試驗(yàn)結(jié)果表明,隨著有機(jī)肥替代比例的提高,萵苣最終鮮質(zhì)量呈下降趨勢(shì),與多數(shù)學(xué)者認(rèn)為的并非有機(jī)肥所占比例越高越好,而是存在最佳比例[1]結(jié)果一致。
通過(guò)對(duì)各處理萵苣產(chǎn)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析:5%差異水平上,有機(jī)肥20%替代處理區(qū)萵苣產(chǎn)量顯著高于純化肥處理區(qū)和其他有機(jī)肥處理區(qū),有機(jī)肥30%替代處理區(qū)萵苣產(chǎn)量與純化肥處理區(qū)和有機(jī)肥40%替代處理區(qū)不存在顯著差異,但顯著高于有機(jī)肥10%、50%、100%替代處理區(qū)。1%差異水平上,有機(jī)肥20%替代處理區(qū)萵苣產(chǎn)量與有機(jī)肥30%替代處理區(qū)不存在顯著差異,但顯著高于其他處理區(qū);有機(jī)肥30%替代處理區(qū)萵苣產(chǎn)量與純化肥處理區(qū)和有機(jī)肥40%替代處理區(qū)不存在顯著差異,顯著高于有機(jī)肥10%、50%、100%替代處理區(qū)。
表2 不同有機(jī)肥比例對(duì)大棚萵苣株高的影響
表3 不同有機(jī)肥比例對(duì)大棚萵苣葉片數(shù)的影響
表4 不同有機(jī)肥比例對(duì)大棚萵苣單株鮮質(zhì)量的影響
表5 不同有機(jī)肥比例處理的萵苣667 m2產(chǎn)量差異分析(LSR法)
本次試驗(yàn)是在養(yǎng)分不等的條件下進(jìn)行的,有機(jī)肥20%比例替代化肥表現(xiàn)最佳這一試驗(yàn)結(jié)果有一定局限性。不同作物、不同區(qū)域的有機(jī)肥最佳替代比例也會(huì)不同,今后還需在等養(yǎng)分原則下,在不同作物、不同區(qū)域進(jìn)行有機(jī)肥替代化肥中氮、磷等單因素試驗(yàn),以探求高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)、生態(tài)的施肥模式。
通過(guò)上述試驗(yàn)分析,綜合考慮成本因素,建議有機(jī)肥替代化肥比例控制在20%~40%,肥料運(yùn)籌較合理,經(jīng)濟(jì)效益較好,可達(dá)到綜合利用畜禽糞便有機(jī)肥資源、化肥減量增效、保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境等目標(biāo),可謂一舉多得。
表6 不同有機(jī)肥比例處理的萵苣經(jīng)濟(jì)效益分析