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        不同鉀源與硝基復(fù)合肥組合施肥方式對葉菜生長指標(biāo)及產(chǎn)量的影響

        2021-05-10 12:31:50張夢君樊志磊夏群嶺朱忠坤朱仁勝劉銳杰
        肥料與健康 2021年1期
        關(guān)鍵詞:上海產(chǎn)量

        張夢君,陳 輝,樊志磊,夏群嶺,朱忠坤,朱仁勝,劉銳杰

        (河南心連心化學(xué)工業(yè)集團(tuán)股份有限公司 河南新鄉(xiāng) 453731)

        葉菜蔬菜是一類以收獲鮮嫩莖葉為主的蔬菜,也是一種經(jīng)濟(jì)價值和營養(yǎng)價值都很高的作物,對土壤肥力和肥料養(yǎng)分的要求比較高,施肥不當(dāng)不僅影響產(chǎn)量,也會降低品質(zhì)[1]。隨著我國現(xiàn)代化設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展,設(shè)施農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為我國農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收直接有效的途徑。因此,菜農(nóng)為追求經(jīng)濟(jì)效益,盲目大量甚至超量施用氮肥,忽視環(huán)境和生態(tài)效益。長期大量施用氮肥,不僅造成葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)下降、氮肥利用率低等不良后果,而且隨著氮肥用量的增加,一些綠葉菜類蔬菜中硝酸鹽的含量明顯增加[2]。 近年來,隨著作物產(chǎn)量水平的提高和土壤鉀素收支不平衡的加劇,土壤缺鉀程度和缺鉀面積呈現(xiàn)不斷擴(kuò)大的趨勢[3]。

        鉀是植物生長必需的三大要素之一,其在作物體內(nèi)對糖和淀粉的合成以及酶的活化等具有重要作用,因此是決定蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的重要營養(yǎng)元素。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的不斷提高和作物種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整,作物對鉀元素的需求量逐年增加[4]。氯化鉀中含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)47%左右的氯離子,鹽度指數(shù)較高,大量施用會引起鹽脅迫。硫酸鉀除含有鉀外,還含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)約18%的硫[5]。以色列化工集團(tuán)(ICL)生產(chǎn)的硫酸鉀鈣鎂肥的原料來源于英國,是一種純天然礦物,其化學(xué)式為K2Ca2Mg(SO4)4·2(H2O),其中SO3、K2O、MgO、CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)依次為48%、14%、6%、17%。硫作為蛋白質(zhì)的基本組成部分,可提高果實的風(fēng)味和果香。鉀可保證作物產(chǎn)量和質(zhì)量,提高抗逆性和果實的糖度。鎂具有高光合作用,葉片油綠可提高光合作用。鈣可促進(jìn)作物健康強(qiáng)壯,防果裂,提高果實的耐儲性。土壤酸化加劇了鈣、鎂養(yǎng)分的流失,中微量元素已成為作物生長主要的限制因子,施用中微量元素可顯著提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。

        天然硫酸鉀鈣鎂肥富含硫、鈣、鎂、硼、鋅、鐵、鎳等多種中微量元素,具有多養(yǎng)分、長效、純天然、少淋洗、低鹽度、弱堿性、單晶體等優(yōu)點;與普通的單質(zhì)肥料相比,其可以給作物補充多種營養(yǎng),防止出現(xiàn)作物缺素癥,對于改善土壤養(yǎng)分狀況有直接作用,尤其是改良酸性土壤的作用明顯,被稱為作物營養(yǎng)的“黃金搭檔”;其鹽度指數(shù)極低,連續(xù)多年大量使用,不會造成土壤鹽害的發(fā)生,能減少鹽害對作物產(chǎn)量的影響[6]。

        目前,人們對于硫酸鉀鎂肥的研究較多,硫酸鉀鎂肥的礦物學(xué)名為硫鎂鉀礬,是一種優(yōu)質(zhì)天然的礦質(zhì)肥料。張祥明等[7]通過田間試驗研究了硫酸鉀鎂肥對早稻生長和產(chǎn)量的影響,結(jié)果表明:施用硫酸鉀鎂肥能有效調(diào)控水稻分蘗,提高有效穗數(shù),從而顯著增產(chǎn);施用硫酸鉀鎂肥的早稻產(chǎn)量達(dá)到8 241.7 kg/hm2,比當(dāng)?shù)厥┓侍岣?0.75%,比施硫酸鉀增產(chǎn)11.0%,比施硫酸鎂增產(chǎn)16.22%,比不施鉀鎂肥增產(chǎn)29.28%。羅春梅等[8]研究了硫酸鉀鎂肥小白菜產(chǎn)量、品質(zhì)及養(yǎng)分吸收的影響,表明在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上加入硫酸鉀鎂肥,小白菜的產(chǎn)量、單位養(yǎng)分產(chǎn)出有明顯提高,還能促進(jìn)可溶性糖、可溶性蛋白和維生素C在小白菜葉片中的積累。陳小彬[9]研究了新型硫酸鉀鎂肥、氯化鉀、硫酸鉀對香蕉生長、品質(zhì)及效益的影響,結(jié)果表明:施用3種鉀肥均可在一定程度上提高香蕉果實主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益,其中以施用硫酸鉀鎂肥處理的效果最佳,各項品質(zhì)與產(chǎn)量指標(biāo)均極顯著優(yōu)于對照處理。田貴生等[3]研究了不同硫酸鉀鈣鎂肥用量對油菜產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的影響,表明施用硫酸鉀鈣鎂肥不僅有助于提高油菜的產(chǎn)量,而且對于提高油菜的經(jīng)濟(jì)價值也有一定作用,與對照相比,連續(xù)兩年施用硫酸鉀鈣鎂肥處理的油菜產(chǎn)量分別增加20.1%~42.3%和27.0%~58.7%。為了探究不同鉀源與硝基復(fù)合肥組合施肥方式在葉菜栽培中的肥效,并為大面積推廣應(yīng)用提供依據(jù),河南心連心化學(xué)工業(yè)集團(tuán)股份有限公司于2019年在溫室大棚中開展了小區(qū)試驗。

        1 材料與方法

        1.1 試驗地概況

        試驗設(shè)在河南心連心化學(xué)工業(yè)集團(tuán)股份有限公司溫室大棚內(nèi),前茬作物為西紅柿,供試土壤類型為潮土,質(zhì)地中壤,肥力中上等,地力均勻。供試土壤理化性狀見表1。

        1.2 供試作物及肥料

        供試作物:上海青、生菜。

        供試肥料:硝基復(fù)合肥,N-P2O5-K2O=20-5-10,河南心連心化學(xué)工業(yè)集團(tuán)股份有限公司;天然硫酸鉀鈣鎂肥,w(K2O)為14%,ICL公司;硫酸鉀,w(K2O)為50%,國產(chǎn);氯化鉀,w(K2O)為60%,國產(chǎn)。

        1.3 試驗設(shè)計

        每種供試作物分別設(shè)計4個處理,每個處理設(shè)置4次重復(fù),共32個小區(qū),隨機(jī)區(qū)組排列,每個小區(qū)的面積為12 m2(寬3 m、長4 m),小區(qū)之間、區(qū)組之間均設(shè)置保護(hù)行和走道。其中:T1為對照處理,單施硝基復(fù)合肥30 kg/畝(1畝=667 m2,下同);T2施肥方式為硝基復(fù)合肥30 kg/畝+天然硫酸鉀鈣鎂肥30 kg/畝;T3施肥方式為硝基復(fù)合肥30 kg/畝+硫酸鉀30 kg/畝;T4施肥方式為硝基復(fù)合肥30 kg/畝+氯化鉀30 kg/畝。

        試驗所用上海青、生菜于2019年9月14日移栽,10月20日收獲。試驗小區(qū)種植方式及田間管理均采用當(dāng)?shù)卮筇锓N植的常規(guī)方法,做好日常田間水肥管理及病蟲害防治,統(tǒng)一播種、統(tǒng)一打藥,病蟲害防治與大田相同。

        1.4 測定項目和方法

        1.4.1 土壤樣品的采集與測定

        試驗開展前,采集0~20 cm耕層土壤,風(fēng)干磨細(xì)過篩,按照常規(guī)方法測定pH、有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂、有效硫的含量。

        1.4.2 產(chǎn)量構(gòu)成因子調(diào)查和產(chǎn)量測定

        隨機(jī)選取試驗小區(qū)生長狀況良好的上海青、生菜進(jìn)行葉片數(shù)、葉綠素相對含量(SPAD值)的測定。每個小區(qū)隨機(jī)選取連續(xù)的3行,每行選取連續(xù)的6株,于施肥后10 d、15 d、20 d分別進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)測定。

        1.5 數(shù)據(jù)計算與統(tǒng)計分析

        利用Excel 2010軟件及Statistix 8.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的方差分析與作圖。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同施肥處理對上海青和生菜生長指標(biāo)的影響

        不同施肥處理后10 d、15 d、20 d,上海青和生菜的生長指標(biāo)測定結(jié)果分別見表2和表3。

        表2 不同施肥處理對上海青生長指標(biāo)的影響

        表3 不同施肥處理對生菜生長指標(biāo)的影響

        由表2可知:施肥后10 d,與對照T1處理相比,T2處理的葉片數(shù)無明顯差異,但T3和T4處理的葉片數(shù)明顯低于T1處理的,降低幅度分別為22.7%、21.1%,T2、T3、T4處理之間無明顯差異;施肥后15 d,T2、T3、T4處理之間無明顯差異,但T2、T3、T4處理的葉片數(shù)明顯低于T1處理的,降低幅度分別為16.9%、23.3%、30.6%;施肥后20 d,不同處理之間無顯著性的差異;施肥后10 d,T2、T3、T4處理間的SPAD值無明顯差異,但T2、T3、T4處理的SPAD值明顯低于T1處理的,降低幅度分別為13.1%、16.0%、21.8%;施肥后15 d、20 d,不同處理間無顯著性差異。

        由表3可知:施肥后10 d, T2、T3處理的葉片數(shù)、SPAD值均優(yōu)于對照T1處理的,T4處理的葉片數(shù)、SPAD值與對照T1處理的沒有顯著差異;施肥后15 d,T2處理的葉片數(shù)、SPAD值與對照T1處理的有顯著差異,T2、T3、T4處理間各項指標(biāo)無顯著差異;施肥后20 d,T1、T2、T3、T4處理的葉片數(shù)、SPAD值不存在顯著性差異。

        2.2 不同施肥處理對上海青、生菜產(chǎn)量的影響

        不同施肥處理對上海青和生菜產(chǎn)量的影響分別見表4和表5。

        表4 不同施肥處理對上海青產(chǎn)量的影響

        表5 不同施肥處理對生菜產(chǎn)量的影響

        由表4可知:在等量施用硝基復(fù)合肥的情況下,添加等量的天然硫酸鉀鈣鎂肥、硫酸鉀、氯化鉀均能提高上海青的產(chǎn)量;按秋季上海青市場價3.0元/kg計,與對照T1處理相比,T2、T3、T4處理純增收分別為5 328、3 153、255元/hm2。

        由表5可知:在等量施用硝基復(fù)合肥的情況下,添加等量的天然硫酸鉀鈣鎂肥、硫酸鉀、氯化鉀均能提高生菜的產(chǎn)量;按秋季生菜市場價3.0元/kg計,與對照T1處理相比,T2、T3、T4處理純增收分別為5 478、2 925、0元/hm2。

        3 結(jié)語

        在等量施用硝基復(fù)合肥的情況下添加等量的天然硫酸鉀鈣鎂肥、硫酸鉀、氯化鉀,對上海青、生菜的葉片數(shù)和SPAD值均無明顯的影響,但在一定程度上提高了上海青、生菜的產(chǎn)量,增產(chǎn)幅度分別為3.8%~24.0%、1.9%~15.7%。

        在施用等量硝基復(fù)合肥的基礎(chǔ)上,天然硫酸鉀鈣鎂肥等質(zhì)量替代硫酸鉀,上海青、生菜產(chǎn)量都有所增加,增產(chǎn)率分別為7.7%、5.9%;天然硫酸鉀鈣鎂肥等質(zhì)量替代氯化鉀,上海青、生菜的增產(chǎn)率分別為19.5%、13.5%。

        在施用等量硝基復(fù)合肥的基礎(chǔ)上,等質(zhì)量的硫酸鉀替代氯化鉀,上海青、生菜的產(chǎn)量都有所增加,增產(chǎn)率分別為11.0%、7.1%。

        天然硫酸鉀鈣鎂肥中富含的鈣、鎂、硫和鉀等養(yǎng)分以及這些養(yǎng)分長效釋放的模式,促進(jìn)了上海青、生菜對養(yǎng)分的吸收,表現(xiàn)為后期產(chǎn)量的提高。施用氯化鉀、硫酸鉀后,鉀的淋洗損失量較大,表現(xiàn)為對上海青、生菜的增產(chǎn)作用不如天然硫酸鉀鈣鎂肥。

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