樓玲,王忠,龐法松,沈建國*,馬偉洪,倪進莊,白頌華
(1.杭州市余杭區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)與植物保護管理總站,浙江 杭州 311100; 2.杭州市余杭區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江 杭州 311100;3.杭州市滿山紅蔬果專業(yè)合作社,浙江 杭州 311118)
茄子(SolanummelongenaL.)為茄科茄屬一年生草本植物,最早起源于印度,西漢時傳入中國,至今在我國已有2 000多年的栽培歷史,是餐桌上常見的家常菜,在全國各地廣為種植[1-3]。茄子生長周期長,根系發(fā)達,喜歡高肥力的土壤和較高的施肥量[4],對水肥的要求高[5]。在實際生產(chǎn)上,人們?yōu)榱双@得較高的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益,往往采用大肥大水的生產(chǎn)方式,不僅造成水分和肥料的浪費,還會影響植株對營養(yǎng)元素的吸收,對作物產(chǎn)量和品質(zhì)也會產(chǎn)生不良影響[6-8]。近年來,水肥一體化技術(shù)在生產(chǎn)上得到了推廣應(yīng)用,尤其是在蔬菜生產(chǎn)上,可根據(jù)蔬菜需水需肥規(guī)律、土壤狀況、氣候條件等確定水肥用量,既能保證作物必需的養(yǎng)分,又能提高水肥利用率,達到節(jié)水節(jié)肥、增產(chǎn)增收的效果[9]。與其配套使用的水溶肥,具有溶解性高,配方靈活,養(yǎng)分全面,施用經(jīng)濟、方便、安全等特點[10]。目前,市場上水溶肥產(chǎn)品種類較多,但價格差異大,質(zhì)量參差不齊。近年來,關(guān)于水溶肥乃至水肥一體化技術(shù)的探索和研究主要集中在其應(yīng)用效果方面,針對特定作物開展水溶肥效果比選的研究鮮見報道,特別是在茄子上,在本研究檢索范圍內(nèi)尚未見相關(guān)報道。為此,于2018年以杭州苕溪流域河谷平原大畈為試驗區(qū)開展滴施不同水溶肥的試驗,研究其對茄子生長、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,以期篩選出水肥一體化條件下適用于當?shù)厍炎由a(chǎn)的水溶肥品種,促進農(nóng)業(yè)輕減化生產(chǎn)的發(fā)展。
1.1.1 土壤
試驗安排在杭州市余杭區(qū)瓶窯鎮(zhèn)南山村阮家畈杭州滿山紅蔬果專業(yè)合作社生產(chǎn)基地內(nèi),該地塊系杭嘉湖平原苕溪流域河谷平原大畈,試驗地面積約2 000 m2,供試土壤為泥質(zhì)田,質(zhì)地為壤土,土壤肥力中等。土壤基本理化性狀:pH值5.76,有機質(zhì)34.3 g·kg-1,陽離子交換量(CEC)14.9 cmol·kg-1,全氮2.16 g·kg-1,有效磷367 mg·kg-1,速效鉀320 mg·kg-1。
1.1.2 肥料
供試肥料有7種,包括1種復(fù)合肥、5種水溶肥和1種商品有機肥:復(fù)合肥(N 20%,P2O55%,K2O 20%),中鹽安徽紅四方肥業(yè)股份有限公司生產(chǎn);奧捷沃土腐殖酸水溶肥(N 9%,P2O56%,K2O 15%,以下簡稱奧捷),浙江奧捷生物有限公司生產(chǎn);寧波費爾諾海藻肥(N 10%,P2O57.5%,K2O 20%,以下簡稱費爾諾),寧波費爾諾生物科技有限公司生產(chǎn);康成美農(nóng)大量元素水溶肥(N 17%,P2O59%,K2O 34%,以下簡稱康成),杭州康成農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn);溉特益特大量元素水溶肥(N 16%,P2O56%,K2O 36%,以下簡稱溉特),以色列溉特化肥公司生產(chǎn);康貝大量元素水溶肥(N 13%,P2O57%,K2O 40%,以下簡稱康貝),青島靚牌進出口有限公司生產(chǎn);杭寶牌精制有機肥(pH值8.4,有機質(zhì)含量57%,N 3.28%,P2O52.89%,K2O 2.72%,以下簡稱有機肥),杭州綠寶有機肥有限公司生產(chǎn)。
1.1.3 茄子
供試品種為杭茄2010,由杭州市農(nóng)業(yè)科學研究院培育。該品種長勢強,株型直立緊湊,耐低溫性好。
1.2.1 處理設(shè)計
以施用常規(guī)復(fù)合肥為對照,選擇當?shù)貞?yīng)用的5種主要水溶肥品種,比較其在化肥總養(yǎng)分均減少30%條件下的應(yīng)用效果。試驗共設(shè)6個處理,每個處理面積為333.5 m2。處理1(T1,CK),定植前施用有機肥12 t·hm-2、復(fù)合肥525 kg·hm-2作為基肥,開花著果期施用復(fù)合肥225 kg·hm-2,結(jié)果采收期施用復(fù)合肥225 kg·hm-2;處理2(T2),定植前施用有機肥12 t·hm-2、復(fù)合肥300 kg·hm-2作為基肥,開花著果期施用奧捷90 kg·hm-2,結(jié)果采收期施用奧捷4次,每次用量120 kg·hm-2;處理3(T3),定植前施用有機肥12 t·hm-2、復(fù)合肥300 kg·hm-2作為基肥,開花著果期施用費爾諾72 kg·hm-2,結(jié)果采收期施用費爾諾4次,每次用量96 kg·hm-2;處理4(T4),定植前施用有機肥12 t·hm-2、復(fù)合肥300 kg·hm-2作為基肥,開花著果期施用康成45 kg·hm-2,結(jié)果采收期施用康成4次,每次用量60 kg·hm-2;處理5(T5),定植前施用有機肥12 t·hm-2、復(fù)合肥300 kg·hm-2作為基肥,開花著果期施用溉特45 kg·hm-2,結(jié)果采收期施用溉特4次,第1次用量為69 kg·hm-2,隨后每次用量為60 kg·hm-2;處理6(T6),定植前施用有機肥12 t·hm-2、復(fù)合肥300 kg·hm-2作為基肥,開花著果期施用康貝45 kg·hm-2,結(jié)果采收期施用康貝4次,每次用量60 kg·hm-2。
1.2.2 栽培措施
試驗過程中除水溶肥品種不同外,其余田間生產(chǎn)管理均保持一致且單獨操作。試驗田茄子采用大棚設(shè)施栽培,1月22日穴盤育苗,3月9日移栽,5月10日開始采收,8月1日結(jié)束采收。
1.2.3 測定和分析
試驗前采集耕作層土壤樣品。采用常規(guī)分析方法[11],測定土壤pH值、CEC,以及有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀含量等土壤養(yǎng)分指標。自門茄開花,即定植后47 d開始,每個試驗小區(qū)隨機定5株,每隔10 d對茄子植株高度進行1次動態(tài)測定。同時,從采收之日起至采收結(jié)束,每次采收時對各個小區(qū)的茄子產(chǎn)量進行稱重記錄。試驗數(shù)據(jù)使用Excel 2010進行統(tǒng)計分析。
根據(jù)各處理門茄開花后的株高表現(xiàn)(圖1),在化肥施用量較常規(guī)施肥(CK)減少30%的前提下,T2~T6的株高卻高于CK,其中,以T4的株高最高,其次是T2。
圖1 各處理門茄開花后的株高表現(xiàn)
由表1可知:與CK相比,T2~T6處理平均增產(chǎn)21.9%,平均增收13.1%。其中,T2的增產(chǎn)增收效果最好,較CK增產(chǎn)35.0%,增收23.7%;T4次之,較CK增產(chǎn)22.8%,增收15.4%。
由表2可知,與CK相比:在施肥的肥料成本上,T2最高,較CK增加44.6%,T3次之,增加44.1%,T4和T6增加最少(22.3%);在施肥的人工成本上,T2~T6較CK下降61.2%;兩者合
表1 各處理茄子產(chǎn)量與產(chǎn)值比較
計,在施肥的成本上,T2較CK增加最多(18.3%),T4和T6增加較少(均為1.6%)。綜合產(chǎn)值與施肥成本結(jié)果,相較于CK,T2增效最佳(47 235元·hm-2),T4次之(32 286元·hm-2),T5效果最差(6 691.5元·hm-2)。
表2 各處理的茄子生產(chǎn)成本和效益比較
肥料偏生產(chǎn)力是指單位投入的肥料所能生產(chǎn)的作物產(chǎn)量[12]。由表3可知,T2~T6處理的肥料(含有機肥、復(fù)合肥、水溶肥)純養(yǎng)分投入量相比CK下降8.8%,化肥(含復(fù)合肥與水溶肥)純養(yǎng)分含量相比CK下降30.0%,但其肥料生產(chǎn)力均大于CK,其中,T2的肥料偏生產(chǎn)力最高,較CK提升48.0%;其次為T4,較CK提升34.6%。
表3 各處理的肥料純養(yǎng)分投入及肥料偏生產(chǎn)力
由表4可知,除T2的蛋白質(zhì)和氨基酸總量略低于CK外,T2~T6的茄子各營養(yǎng)指標都不低于CK,說明施用水溶肥后,在肥料純養(yǎng)分投入量低于CK的前提下,茄子的品質(zhì)并不致因增產(chǎn)而降低,反而略有提高。
表4 各處理茄子的營養(yǎng)指標比較
本研究表明,較CK的化肥純養(yǎng)分投入量下降30%,各水溶肥處理的平均株高均高于CK。其中,T4的平均株高最高,但增產(chǎn)增效效果最佳的卻為T2。其原因可能為:茄子屬茄科類蔬菜,其生長特點為邊生長、邊現(xiàn)蕾、邊結(jié)果,存在著較敏感的營養(yǎng)生長和生殖生長的矛盾,需保持適宜的動態(tài)平衡,這樣才能獲得高產(chǎn)[13]。
在水肥一體化條件下,供試的各水溶肥可在較CK化肥純養(yǎng)分投放量減少30%的條件下實現(xiàn)增產(chǎn)增效,平均增產(chǎn)21.9%、節(jié)省人工成本61.2%。此外,茄子的品質(zhì)也略有提高。在本試驗條件下,各水溶肥的施用效果存在差異,其中,以奧捷的綜合表現(xiàn)最佳,較CK增產(chǎn)35.0%,增效47 235元·hm-2,肥料偏生產(chǎn)力達27.44 kg·kg-1;康成的綜合表現(xiàn)次之,較CK增產(chǎn)22.8%,增效32 286元·hm-2,肥料偏生產(chǎn)力為24.96 kg·kg-1;費爾諾和康貝的綜合表現(xiàn)中等,但從膳食營養(yǎng)的角度來講,其所生產(chǎn)的茄子營養(yǎng)品質(zhì)較好;溉特的綜合表現(xiàn)最差。奧捷的增產(chǎn)增效表現(xiàn)最佳,究其原因,可能是因為奧捷含有腐植酸,而腐植酸具有改良土壤、刺激作物生長、提高肥料利用率、增強作物抗逆性、改良作物品質(zhì)等作用[14-15]。