孫婷 李小莉 王孟蘭

摘要：鉀肥對蔬菜生長及品質(zhì)形成具有重要的作用。為探明大棚小白菜合適施鉀量，通過在主推配方基礎(chǔ)上增減鉀肥用量處理，研究鉀肥用量對大棚小白菜產(chǎn)量構(gòu)成、養(yǎng)分吸收利用及土壤理化性質(zhì)的影響。田間試驗(yàn)結(jié)果表明，對于大棚種植的小白菜，在主推配方（K2O 75 kg/hm2）的基礎(chǔ)上減鉀20%、40%或增鉀20% 3個(gè)處理的小白菜產(chǎn)量無顯著降低，但是鉀肥偏生產(chǎn)力隨著鉀肥施用量增加而顯著降低;減鉀20%處理土壤速效鉀水平無顯著變化，減鉀40%顯著降低了土壤速效鉀含量，而增鉀20%土壤速效鉀含量顯著升高;減鉀20%、40% 2處理的鉀肥投入和吸收失衡，不能滿足持續(xù)生產(chǎn)需求，其鉀素虧缺分別達(dá)32.8、53.1 kg/hm2。因此，根據(jù)小白菜生長期需求設(shè)立的主推配方施鉀量（K2O 75 kg/hm2）可以滿足當(dāng)季小白菜生產(chǎn)需求，但考慮鉀肥投入和吸收的平衡，在主推配方的基礎(chǔ)上增施20%的鉀肥（90 kg K2O/hm2），可維持土壤速效鉀水平，滿足小白菜可持續(xù)生產(chǎn)需求。

關(guān)鍵詞：鉀肥;小白菜;鉀素平衡;土壤速效鉀

我國設(shè)施栽培由于大量施肥及高強(qiáng)度復(fù)種指數(shù)，多數(shù)連續(xù)5年以上種植就會導(dǎo)致土壤養(yǎng)分失衡現(xiàn)象，因此，設(shè)施栽培的蔬菜合理施肥極為重要。鉀是植物生長發(fā)育必需的三大營養(yǎng)元素之一，能促進(jìn)植株莖稈健壯，改善植物品質(zhì)[1]，增強(qiáng)植株抗逆境能力[2-3]。作物需鉀量與氮相當(dāng)，有時(shí)需鉀量甚至超過對氮的需求，因此施用鉀肥對作物的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)具有重要的作用[4-8]。但是，植物對鉀的吸收有奢侈吸收的現(xiàn)象，過量鉀的供應(yīng)導(dǎo)致植物吸收大量的鉀，不僅沒有達(dá)到增產(chǎn)作用[9]，反而可能抑制作物對鈣、鎂等元素的吸收[10-12]，在作物收獲時(shí)隨作物移走而造成鉀素的浪費(fèi)。江蘇省南京市江寧區(qū)小白菜生產(chǎn)主推配方中鉀的用量（K2O 75 kg/hm2）是根據(jù)土壤速效鉀水平和當(dāng)?shù)匾患拘“撞水a(chǎn)量計(jì)算的。通過在主推配方基礎(chǔ)上增減鉀肥用量處理進(jìn)行田間試驗(yàn)，探究南京江寧地區(qū)大棚小白菜合適的施鉀量，為本地鉀肥合理施用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與土壤性質(zhì)

試驗(yàn)于2017年在南京市江寧區(qū)淳化街道蔬菜大棚進(jìn)行。土壤為黃棕壤，基本理化性質(zhì)為：全氮含量1.53 g/kg，全磷含量1.01 g/kg，全鉀含量12.95 g/kg，堿解氮含量111.4 mg/kg，有效磷含量134.5 mg/kg，速效鉀含量224.6 mg/kg，有機(jī)質(zhì)含量14.55 g/kg，pH值6.82。

1.2 試驗(yàn)材料

復(fù)合肥（含純N、P2O5、K2O分別為14%、16%、15%），尿素，硫酸鉀，過磷酸鈣等肥料;上海青小白菜。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

8 m×50 m塑料大棚，起3壟種植蔬菜，每壟劃分4個(gè)小區(qū)，每小區(qū)面積2 m×10 m=20 m2，2邊設(shè)置0.5 m的保護(hù)行，大棚入口和尾部各設(shè)2 m保護(hù)行，即每個(gè)塑料大棚有12個(gè)小區(qū)。主推配方施肥量設(shè)為N 100 kg/hm2、P2O5 80 kg/hm2、K2O 75 kg/hm2，在主推配方基礎(chǔ)上設(shè)置4個(gè)鉀肥水平，分別為：（A）主推配方（K2O 75 kg/hm2）;（B）減鉀20%（K2O 60 kg/hm2）;（C）減鉀40%（K2O 45 kg/hm2）;（D）增鉀20%（K2O 90 kg/hm2）。每個(gè)處理3次重復(fù)，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。

1.4 分析與測定

植株收獲后，每試驗(yàn)小區(qū)小白菜稱量鮮質(zhì)量，計(jì)產(chǎn)。另隨機(jī)從每試驗(yàn)小區(qū)抽取部分小白菜樣品在烘箱105 ℃條件后殺青，70 ℃條件后烘干稱質(zhì)量后，經(jīng)磨樣機(jī)粉碎后供養(yǎng)分含量分析。粉碎的植物樣品采用硫酸-過氧化氫消煮，然后測定其全氮、全磷、全鉀的含量。其中，全氮含量測定采用凱氏定氮法，全磷含量測定采用鉬銻抗比色法，全鉀含量測定采用火焰光度計(jì)法。

每個(gè)小區(qū)用土鉆采取20 cm耕層土壤，風(fēng)干后粉碎過篩測定各指標(biāo)。土壤有機(jī)質(zhì)含量采用低溫外熱重鉻酸鉀氧化-比色法測定，土壤pH值采用水土比2.5 ∶ 1電位法測定，土壤全氮含量采用凱氏定氮法測定，土壤全磷含量采用酸溶-鉬銻抗比色法測定，土壤全鉀含量采用高氯酸消煮法測定，土壤有效磷含量采用碳酸氫鈉提取比色法測定，速效鉀含量采用乙酸銨提取火焰光度法測定，土壤有效氮含量采取堿解擴(kuò)散法測定[13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同鉀肥用量對小白菜生長的影響

從圖1可以看出，在主推配方的基礎(chǔ)上減施20%、40%的鉀肥，小白菜的產(chǎn)量反而增加，2處理分別增加9.6%、4.4%;而增施20%的鉀肥使小白菜產(chǎn)量降低了4.4%。采用SPSS 18.0對產(chǎn)量數(shù)據(jù)進(jìn)行Tukey分析的結(jié)果表明，不同處理間差異不顯著，表明減施20%～40%鉀肥或增施20%鉀肥沒有顯著影響小白菜的產(chǎn)量。

肥料偏生產(chǎn)力（PFP）是反映當(dāng)?shù)赝寥阑A(chǔ)養(yǎng)

分水平和化肥施用量綜合效應(yīng)的重要指標(biāo)。計(jì)算了4個(gè)施鉀處理的鉀肥偏生產(chǎn)力，發(fā)現(xiàn)鉀肥投入越多，其偏生產(chǎn)力PFP值越低，減鉀40%的處理PFP最高，比加鉀20%處理高1倍以上，其次是減鉀20%處理，顯著高于主推配方和加鉀20%處理。主推配方處理的PFP值雖然高于加鉀20%處理，但二者間差異不顯著（圖2）。表明供試土壤鉀素基礎(chǔ)含量比較高，較低的鉀肥用量對產(chǎn)量沒有顯著影響。

2.2 不同鉀肥用量對土壤速效養(yǎng)分及pH值的影響

分析了不同處理的0～20 cm土壤速效養(yǎng)分含量和pH值（表1），在主推配方的基礎(chǔ)上減鉀40%顯著降低了土壤的速效鉀含量，減鉀20%沒有影響土壤速效鉀含量;增施20%的鉀肥，土壤的速效鉀含量顯著升高了42.5 mg/kg，高達(dá)257.1 mg/kg，高于蔬菜正常需求的土壤速效鉀水平（160～240 mg/kg）。在主推配方的基礎(chǔ)上減施40%的鉀肥顯著增加了土壤的堿解氮含量;增施20%的鉀肥，土壤的堿解氮含量顯著降低。而減施和增施鉀肥沒有顯著影響土壤的有效磷含量及土壤pH值。由此可見，在主推配方的基礎(chǔ)上減施40%的鉀肥顯著降低了土壤的速效鉀含量，并可顯著提高土壤堿解氮含量。

2.3 不同鉀肥用量對小白菜氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收及鉀素平衡的影響

從表2可以看出，減少或增加鉀肥施用量并沒有顯著影響小白菜植株的含鉀量、含氮量和含磷量。增施20%鉀肥雖然導(dǎo)致土壤速效鉀含量升高，但是并沒有增加小白菜體內(nèi)鉀元素的積累。表明增施20%鉀肥或減施20%、40%的鉀肥對小白菜植株的氮、磷和鉀含量無顯著影響。

計(jì)算了單位面積小白菜的吸鉀量和鉀素平衡，發(fā)現(xiàn)加鉀20%處理其平均吸鉀量最低，但4個(gè)施鉀量的小白菜吸鉀量無顯著差異。因此，導(dǎo)致2個(gè)減鉀處理的鉀素虧缺顯著高于對照和加鉀處理，只有加鉀20%處理鉀肥有盈余，其他3個(gè)施鉀量的鉀素盈余均為負(fù)值，減鉀20%、40%的鉀素分別虧缺達(dá)32.8、53.1 kg/hm2（圖3）。由此可見，當(dāng)?shù)卮笈镄“撞嗽谑┾浟繌?5 kg/hm2增加到90 kg/hm2時(shí)，小白菜對鉀的吸收無顯著變化，但是減鉀20%、40%處理（施鉀量分別為60、45 kg/hm2）鉀素虧缺嚴(yán)重。

3 討論與結(jié)論

章永松等認(rèn)為，蔬菜生長適宜的土壤速效鉀水平為160～240 mg/kg[14]。本試驗(yàn)小區(qū)土壤本底速效鉀含量為224.6 mg/kg，可以滿足當(dāng)季小白菜生長需求。主推配方的施鉀量（K2O 75 kg/hm2）是根據(jù)小白菜生長季的需求而計(jì)算得到的施用量，并沒有考慮是否影響土壤速效鉀本底值水平。

鉀肥的投入和吸收平衡結(jié)果表明，減施20%鉀肥（K2O施用量60 kg/hm2）處理的K2O虧缺達(dá)32.8 kg/hm2，雖然土壤速效鉀含量沒有顯著變化，但是這只是種植一季小白菜的結(jié)果，如果連續(xù)幾季的種植將不可避免地導(dǎo)致土壤速效鉀含量的降低。減鉀40%也沒有降低小白菜產(chǎn)量，但是鉀素虧缺達(dá)53.1 kg/hm2，土壤速效鉀含量水平也顯著降低。表明根據(jù)小白菜目標(biāo)產(chǎn)量計(jì)算的施鉀量75 kg/hm2不足以彌補(bǔ)小白菜帶走鉀量。Scharpf等認(rèn)為，對于養(yǎng)分供應(yīng)處于中等水平的土壤，推薦施肥量為作物養(yǎng)分需要量的1.2倍[15]，因此當(dāng)?shù)剡m宜施鉀量為75×1.2=90 kg K2O/hm2，即在主推配方基礎(chǔ)上增鉀20%處理。

因此，綜合小白菜的產(chǎn)量數(shù)據(jù)、土壤速效鉀水平及鉀肥投入和吸收的平衡，對于大棚種植的小白菜，在主推配方的基礎(chǔ)上增施20%的鉀肥（90 kg K2O/hm2），可維持小白菜的產(chǎn)量及土壤速效鉀水平。因大棚土壤的有機(jī)質(zhì)含量較低，如果采用主推配方施鉀量，建議每年施用一次有機(jī)肥或采用作物秸稈還田措施以培肥土壤，改善土壤耕性，增強(qiáng)土壤的保肥保水性能，并減少部分鉀肥投入。

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