張佳佳 ,張麗君 ,黃祥玉 ,張劍 ,王澤 ,張禹

(1.溫州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,浙江 溫州 325000;2.平陽(yáng)縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,浙江 溫州 325400)

隨著種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與人民生活水平的提高,無(wú)公害蔬菜及有機(jī)蔬菜越來(lái)越受到人們的青睞[1]。然而,有不少菜農(nóng)對(duì)有機(jī)肥認(rèn)識(shí)不足,在施肥上存在重化肥、輕有機(jī)肥的現(xiàn)象[2]。由于化肥具有養(yǎng)分含量高、增加產(chǎn)量、使用方便等優(yōu)點(diǎn),而傳統(tǒng)有機(jī)肥養(yǎng)分含量低,體積大,勞動(dòng)效益低,強(qiáng)度大[3],導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有機(jī)肥使用量大幅減少。近年來(lái),浙江省政策引導(dǎo)助推了有機(jī)肥的施用,農(nóng)戶也逐步認(rèn)識(shí)到有機(jī)肥的好處[4]。有研究表明[5-7],有機(jī)肥施用量能維持土壤生態(tài)環(huán)境的平衡,提高土壤肥力,增加土層厚度,協(xié)調(diào)水肥氣熱,保障農(nóng)作物的持續(xù)增產(chǎn)。但有機(jī)肥施用也要考慮用量,大量施用有機(jī)肥不僅不達(dá)預(yù)期,還在一定程度上出現(xiàn)重金屬的累積,造成土壤污染和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全[5]。

花椰菜屬于十字花科蕓薹屬甘藍(lán)種,因其味道鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富,同時(shí)具有保健功能,深受消費(fèi)者喜愛(ài)。在溫州地區(qū),花椰菜是當(dāng)?shù)厥卟朔N植戶的重要經(jīng)濟(jì)來(lái)源。目前,有關(guān)花椰菜的研究主要集中在栽培技術(shù)、品種篩選、種質(zhì)資源和產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面,而關(guān)于花椰菜肥料效應(yīng)的研究,特別是有機(jī)肥部分替代化肥的相關(guān)研究很少[8-9]。因此,通過(guò)開(kāi)展不同有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施對(duì)花椰菜產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀的影響研究試驗(yàn),旨在探索出有機(jī)肥料替代化肥的最適替代率,為當(dāng)?shù)鼗ㄒ丝茖W(xué)施肥提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試花椰菜品種為臺(tái)灣長(zhǎng)勝公司培育的中晚熟松花菜品種長(zhǎng)勝90 天,為當(dāng)?shù)卦蕉ㄒ说闹髟云贩N。試驗(yàn)于2017 年9—12 月進(jìn)行,試驗(yàn)地位于溫州市平陽(yáng)縣宋埠鎮(zhèn)加豐村,屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)性氣候,年均降雨量為1 674 mm,年均氣溫為23 ℃。試驗(yàn)田土壤質(zhì)地為淡涂泥田,土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量分別為35.53、1.96 g·kg-1,有效磷、速效鉀含量分別為3.14、105.65 mg·kg-1,pH 值6.22。該地主要種植模式為蔬菜連作,前茬為醬瓜。供試化 肥為復(fù)合肥 (17-17-17:N、P2O5、K2O 質(zhì)量分 數(shù))、尿 素 (46% N)、過(guò)磷酸 鈣(14% P2O5)、硫酸鉀 (50% K2O)、硼砂 (11%B),供試有機(jī)肥為商品有機(jī)肥,其有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀含量分別為45.00%、4.64%、3.98%、2.66%,以上均為市售。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以667 m2為施肥單位,當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣施肥為基施1 000 kg 商品有機(jī)肥,追施4 次復(fù)合肥,每次復(fù)合肥施用量為55 kg,后期適當(dāng)施用2.5 kg硼砂。

通過(guò)前期土壤地力水平的檢測(cè),以及相關(guān)肥效試驗(yàn)研究,并結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶的施肥習(xí)慣,對(duì)花椰菜試驗(yàn)各處理肥料運(yùn)籌,以667 m2為施肥單位,花椰菜氮磷鉀肥推薦施肥量為23、14、6 kg。本試驗(yàn)設(shè)置10 個(gè)處理:處理1 為CK,不施肥;處理2 為CF,當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣施肥;處理3 為100%T+0B,推薦化肥施用量,不施硼肥;處理4 為100% T+2.5B,推薦化肥施用量,667 m2施用2.5 kg 硼砂;處理5～10 為在總氮量不變的情況下,有機(jī)肥中氮的占比分別設(shè)為100%、70%、50%、30%、20%、10%,磷鉀肥總量以單施有機(jī)肥養(yǎng)分量為準(zhǔn),有機(jī)養(yǎng)分不足部分以化肥代替。小區(qū)面積15 m2,每小區(qū)30 株,間距60 cm。

1.3 田間管理

商品有機(jī)肥和磷鉀肥作為底肥施入,注意商品有機(jī)肥不要和化肥一起混施。肥料撒施后翻耕;氮肥20%作基肥,追肥分3 次進(jìn)行,分別為移栽后10 d、初花期和開(kāi)花中期,追肥用量為總施氮量的20%、30%、30%;鉀肥50%作基肥,50%于初花期追施,追肥均為溶水后單株定點(diǎn)穴施。田間其他管理措施按照當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣進(jìn)行。

1.4 田間調(diào)查分析

每處理隨機(jī)選擇5 株長(zhǎng)勢(shì)相近的花椰菜進(jìn)行苗情、生育期觀察記載。收獲時(shí)隨機(jī)選擇5 株長(zhǎng)勢(shì)相近的植株進(jìn)行考種,測(cè)定株高、莖粗、開(kāi)展度、最大葉、球徑、球高、單球重等等。各小區(qū)單收,分別稱重計(jì)產(chǎn)。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2016 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,用SPSS 22.0 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和皮爾森相關(guān)關(guān)系分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 配施有機(jī)肥對(duì)花椰菜農(nóng)藝性狀的影響

表1 表明,相比CK,施肥能增加花椰菜的各項(xiàng)農(nóng)藝性狀。CF 處理的施肥量遠(yuǎn)高于100%T+2.5B 處理,但是CF 處理的株高、最大葉、葉片數(shù)、單球重等農(nóng)藝性狀小于100%T+2.5B 處理。施用化肥能提高花椰菜的農(nóng)藝性狀。其中,100%T+2.5B 處理為推薦施肥量,肥料的施用效果較好,而化肥施用量過(guò)大,反而對(duì)花椰菜農(nóng)藝性狀影響不顯著。相比純化肥處理 (100%T+2.5B),50%M可改善花椰菜的農(nóng)藝性狀,但較高的有機(jī)肥替代比例 (100%M 和70%M) 反而會(huì)降低花椰菜的農(nóng)藝性狀,如株高、單球重等。同樣,相較于單施化肥,較低的有機(jī)肥替代比例也會(huì)降低花椰菜單球重。

表1 不同施肥處理對(duì)花椰菜農(nóng)藝性狀的影響

2.2 配施有機(jī)肥對(duì)花椰菜產(chǎn)量的影響

由圖1 可知,相比CK,施肥明顯提高了花椰菜產(chǎn)量,增產(chǎn)110.2%～174.5%。相較于當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣施肥 (CF),100%T+2.5B 處理減少了化肥用量,但可以使花椰菜產(chǎn)量增產(chǎn)8.8%。不過(guò),100%T+0B 處理的花椰菜產(chǎn)量與當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣施肥(CF) 處理相近。在各有機(jī)肥替代處理中,50%M的花椰菜667 m2產(chǎn)量最高,為1 175 kg,略高于當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣施肥 (CF) 處理,且與100%T+2.5B處理無(wú)顯著差異。較低占比的有機(jī)替代處理 (30%M、20%M 和10%M) 的花椰菜667 m2產(chǎn)量為978～1 055 kg,略低于當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣施肥 (CF)處理。從各有機(jī)替代處理看,隨有機(jī)肥替代量的增加,花椰菜產(chǎn)量呈先增加后降低的趨勢(shì),其中50%替代量時(shí)最高 (圖2)。

圖1 不同施肥處理對(duì)花椰菜產(chǎn)量的影響

圖2 不同有機(jī)肥替代比例對(duì)花椰菜產(chǎn)量的影響

2.3 花椰菜農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量之間的相關(guān)關(guān)系

從表2 可以得出,花椰菜產(chǎn)量與株高、莖粗、開(kāi)展度、最大葉、球徑、球高、單球重等農(nóng)藝性狀都有顯著的相關(guān)關(guān)系。在各花椰菜農(nóng)藝性狀中,葉片數(shù)與其他農(nóng)藝性狀指標(biāo)間均無(wú)顯著相關(guān)關(guān)系。莖粗與開(kāi)展度、最大葉、球高、單球重等農(nóng)藝性狀均有顯著相關(guān)關(guān)系?；ㄒ碎_(kāi)展度與最大葉、球徑、球高、單球重等具有顯著相關(guān)關(guān)系。球徑、球高、單球重之間均具有顯著的相關(guān)關(guān)系。

表2 不同施肥處理對(duì)花椰菜農(nóng)藝性狀的影響

3 小結(jié)與討論

研究結(jié)果表明,采用推薦施肥方式,同時(shí)增施硼肥,可以減少化肥施用量,提高花椰菜產(chǎn)量,從而減少花椰菜肥料成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。這與前人的結(jié)果一致[10]。過(guò)量的施用化肥不僅會(huì)引起作物減產(chǎn)及降低作物品質(zhì),同時(shí)還會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面影響[1,11]。筆者之前的研究發(fā)現(xiàn)[2],與農(nóng)戶常規(guī)施肥相比,測(cè)土配方施肥667 m2減少化肥用量51 kg,還可提高花椰菜產(chǎn)量,667 m2增收1 331 元。

有研究顯示,在化肥減量的同時(shí)配施有機(jī)肥能改善土壤結(jié)構(gòu),提升土壤肥力,從而提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)[7-12]。本研究中,適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)肥替代比例(50%M) 能夠提升花椰菜農(nóng)藝性狀,最終提高其產(chǎn)量,但過(guò)高或過(guò)低的有機(jī)肥替代均會(huì)造成花椰菜產(chǎn)量的下降。究其原因,可能是有機(jī)肥中的養(yǎng)分釋放慢、作物利用率較低,在高比例有機(jī)肥替代化肥后造成花椰菜無(wú)法吸收足夠的養(yǎng)分,降低了產(chǎn)量;而低的替代比例對(duì)于土壤的改良效果并不明顯,反而影響了花椰菜的養(yǎng)分吸收,最終導(dǎo)致產(chǎn)量下降[13]。

花椰菜各農(nóng)藝性狀的表現(xiàn)是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果,性狀間存在一定程度的相關(guān)性[14]。本研究采用了皮爾森相關(guān)關(guān)系研究方法,初步研究了花椰菜各性狀之間、各性狀與產(chǎn)量之間的相關(guān)關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn),多數(shù)農(nóng)藝性狀間,與產(chǎn)量均有顯著的相關(guān)關(guān)系,但葉片數(shù)與其他農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量均沒(méi)有顯著相關(guān)關(guān)系。肖瑜等[15]研究也發(fā)現(xiàn),花椰菜總?cè)~數(shù)與多數(shù)農(nóng)藝性狀無(wú)顯著相關(guān)性。在后期研究中,可選擇主要的農(nóng)藝性狀進(jìn)行考察,提高科學(xué)研究的效率與準(zhǔn)確性。

綜上所述,在采用推薦施肥用量的基礎(chǔ)上,配施50%的有機(jī)肥不僅可以減少化肥用量,還可以改善花椰菜農(nóng)藝性狀,提高其產(chǎn)量,本研究結(jié)果對(duì)當(dāng)?shù)鼗ㄒ丝茖W(xué)施肥具有重要的指導(dǎo)意義。