李秋裕
(揭西縣農(nóng)業(yè)科技推廣服務(wù)中心,廣東 揭陽 515400)
生菜是一種常見的蔬菜,市場需求量大。生菜種植過程需要合理施肥來保證其產(chǎn)量、質(zhì)量。施肥是指在種植過程中向土壤中施加肥料,以提供植株所需的養(yǎng)分[1]。科學(xué)施肥可以促進(jìn)生菜生長和發(fā)育,提高產(chǎn)量和質(zhì)量。施肥不當(dāng)可能會導(dǎo)致土壤污染和病蟲害發(fā)生。為了解決這些問題,國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量研究,提出了多種減肥增效模式。其中,用一定量的有機(jī)肥料替代部分化學(xué)肥料的效果比較顯著[2]。有機(jī)肥料具有營養(yǎng)全面、持久效應(yīng)、改善土壤結(jié)構(gòu)、促進(jìn)土壤微生物活動和減少環(huán)境污染等優(yōu)勢[3]。此外,有研究表明,生菜產(chǎn)量和質(zhì)量可以通過測土配方施肥及施用生物菌肥來進(jìn)行優(yōu)化[4]。因此,本研究旨在通過比較不同減肥增效模式對生菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,為生菜種植提供科學(xué)的指導(dǎo),以提高生菜的產(chǎn)量和質(zhì)量,同時(shí)減少對化肥的依賴。
試驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在揭西縣金和鎮(zhèn)金光村,位于廣東省揭西縣東南部,屬于亞熱帶季風(fēng)氣候。年平均氣溫為22~23 ℃,年降水量為1 500~2 000 mm。金和鎮(zhèn)的土壤類型主要為赤紅壤,以砂泥田為主,耕層較深厚,酸性土壤,富含鐵和鋁氧化物,適合種植耐酸作物;土壤較肥沃,富含有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分,適合種植蔬菜和水稻等作物。試驗(yàn)點(diǎn)前茬作物是奶白菜,在試驗(yàn)中將土地劃分為小區(qū),每個(gè)小區(qū)的面積為20 m2。
供試生菜品種為太湖659,種子采購于揭陽市農(nóng)產(chǎn)品店。
2022 年9 月2 日:開展整地和施肥工作。2022 年9 月14 日:進(jìn)行移栽操作,將生菜苗移植到試驗(yàn)地,移植后株距為20 cm,行距為30 cm。2022 年10 月13 日:試驗(yàn)結(jié)束。
試驗(yàn)共設(shè)5 個(gè)處理,每個(gè)處理采取隨機(jī)區(qū)組排列,共進(jìn)行3 次重復(fù)。
空白對照(CK):不施肥。
正常施肥(T1):底肥施用復(fù)合肥1 050 kg/hm2,所有肥料一次性基施。
測土配方施肥(T2):施用尿素225 kg/hm2、過磷酸鈣450 kg/hm2、硫酸鉀345 kg/hm2,所有肥料一次性基施。
有機(jī)肥替代化肥(T3):施用有機(jī)肥4 500 kg/hm2作底肥,化肥施用量為推薦施肥量的80%,所有肥料一次性基施。
微生物菌肥(T4):底肥施用科諾生產(chǎn)的微生物菌肥0.5 t/hm2,化肥施用量為推薦施肥量的80%,所有肥料一次性基施。
1)蔬菜生長指標(biāo)測定。在生菜收獲期間,從各試驗(yàn)點(diǎn)隨機(jī)選擇6 個(gè)不同品種的生菜作為試驗(yàn)材料。測量植株高度、葉片數(shù)及葉綠素相對含量(Soil and Plant Analyzer Development,SPAD 值)[5]。
2)蔬菜產(chǎn)量測定。在生菜收獲期,按小區(qū)進(jìn)行收獲,并記錄產(chǎn)量。
3)蔬菜質(zhì)量測定。在生菜收獲期,采集可鮮食部分進(jìn)行品質(zhì)測定。測定可溶性糖分?jǐn)?shù)、維生素C 質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
4)養(yǎng)分積累量測定。采集生菜樣品,進(jìn)行風(fēng)干、磨碎處理,測定生菜樣品中的N、P、K 元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
所得資料以Excel 2022 及SPSS 22.0 為統(tǒng)計(jì)工具,以最小顯著性檢驗(yàn)方法(LSD)為主要檢驗(yàn)指標(biāo)(P<0.05)。
通過對不同施肥處理下生菜株高、葉片數(shù)及SPAD 值進(jìn)行分析,得出了肥料對生菜株高有明顯的提高作用,見表1。
表1 不同施肥處理對生菜生長的影響
與正常施肥處理(T1)相比,其他處理對株高有提高作用,但增加幅度僅為4.22%~5.70%。在所有試驗(yàn)中,測土配方施肥處理(T2)的生長速率最快,平均生長速率為10.89%~17.17%。株高在各處理間沒有明顯差別。
施用肥料能明顯增加生菜的葉數(shù)。與傳統(tǒng)的肥料處理相比,采用其他施肥方法處理的葉數(shù)增加了13.94%~28.48%。
施肥顯著促進(jìn)了生菜葉片SPAD 值提高。不同施肥處理的SPAD 值增幅為5.96%~15.05%。施用有機(jī)肥處理的生菜葉片SPAD 值最大。
綜上,施肥處理對生菜生長有顯著促進(jìn)作用。測土配方施肥處理(T2)在株高和葉數(shù)方面表現(xiàn)最佳,施用有機(jī)肥處理(T3)在SPAD 值方面表現(xiàn)最好。
通過比較不同肥料對生菜產(chǎn)量的影響,得出了肥料對生菜產(chǎn)量有明顯的促進(jìn)作用,見表2。
表2 不同施肥處理對生菜產(chǎn)量的影響
與不施肥(CK)對照組相比,采用不同的施肥方式,生菜單產(chǎn)增加量為8 595~27 540 kg/hm2,提高了53.52%~171.45%。測土配方施肥處理(T2)對生菜產(chǎn)量影響最大,產(chǎn)量為43 605 kg/hm2。其次是施用有機(jī)肥處理(T3),生菜產(chǎn)量為35 325 kg/hm2。正常施肥處理(T1)的生菜產(chǎn)量較低,為24 660 kg/hm2。相對于正常施肥處理(T1),化肥減量處理增產(chǎn)幅度為19.83%~76.82%。
綜上,施肥處理可以顯著提高生菜的產(chǎn)量。測土配方施肥(T2)和施用有機(jī)肥處理(T3)的表現(xiàn)最佳,而正常施肥處理(T1)的產(chǎn)量較低。
不同施肥處理對生菜品質(zhì)的影響,見表3。
表3 不同施肥處理對生菜品質(zhì)的影響
2.3.1 硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)
正常施肥處理(T1)的生菜葉片中的硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為437.68 mg/kg,顯著高于其他施肥處理。T2、T3 和T4 處理的生菜葉片硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為229.84、167.27、159.82 mg/kg,顯著低于正常施肥處理。化肥減量處理的硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)降幅為20.96%~161.66%。
2.3.2 維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)
在不同施肥處理下,生菜中的維生素C 質(zhì)量分?jǐn)?shù)均有不同程度的提高,但差距不大。在減少施肥條件下,生菜葉中的維生素C 質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高了11.69%~24.26%。結(jié)果表明,不同施肥處理的維生素C 質(zhì)量分?jǐn)?shù)無明顯變化。
1)根據(jù)流體彈塑性內(nèi)摩擦侵徹理論,系統(tǒng)提出了超高速動能武器打擊侵深、成坑及地沖擊效應(yīng)最小安全防護(hù)層厚度計(jì)算方法,為建立防護(hù)工程抗超高速動能武器打擊的防護(hù)設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)。
2.3.3 可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)
不同施肥處理均使生菜葉中的可溶性糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯提高。在不同的施肥條件下,生菜葉中的可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)比不施用化肥時(shí)提高了10.00%~53.92%。在減少肥料施用量的條件下,生菜葉中的可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯高于不施肥的處理,而在減少肥料用量的各處理間無明顯差別。
2.3.4 可溶蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)
在不同肥料條件下,生菜葉中可溶蛋白質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯提高。不同肥料施用水平下,生菜葉中的蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較無肥料處理提高了8.96%~15.42%。在減少肥料用量的條件下,生菜葉中的蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯高于對照,而在減少肥料用量的條件下,其蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)沒有明顯變化。
綜上,施肥處理對生菜品質(zhì)有顯著影響。施肥處理顯著降低了生菜葉片中的硝酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù),并提高了維生素C、可溶性糖和可溶性蛋白質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。化肥減量處理相對于農(nóng)民正常施肥處理在品質(zhì)指標(biāo)上表現(xiàn)較好。
不同施肥處理對生菜養(yǎng)分的影響,見表4。
表4 不同施肥處理對生菜養(yǎng)分的影響 單位:kg/hm2
2.4.1 干物質(zhì)量
2.4.2 氮積累量
在不同施肥處理?xiàng)l件下,生菜的氮積累量明顯提高。不同肥料施用水平下,生菜中氮積累量相對于無施肥組提高了58.93%~169.91%。T2 處理最高,氮積累量達(dá)到129.15 kg/hm2。
2.4.3 磷積累量
不同肥料對生菜內(nèi)磷積累量有明顯影響。不同肥料施用水平下,生菜中磷積累量相對于無施肥組提高了97.06%~202.94%。T2 處理對生菜中的磷積累量作用最大,為15.45 kg/hm2,顯著高于其他施肥處理。
2.4.4 鉀積累量
在不同的肥料條件下,生菜的鉀積累量均有不同程度的提高。不同肥料施用水平下,生菜鉀積累水平較無施肥組提高了77.06%~104.72%。T2 處理對生菜中鉀積累作用最大,為272.25 kg/hm2。施用有機(jī)肥處理的鉀積累量也相對較高。
綜上,施肥處理顯著增加了生菜的干物質(zhì)積累量和養(yǎng)分積累量。T2 在養(yǎng)分積累方面表現(xiàn)最佳。相對于正常施肥處理,減肥處理增效明顯。結(jié)果表明,采取適當(dāng)?shù)氖┓蚀胧┛梢蕴岣呱损B(yǎng)分積累量。
產(chǎn)量影響:施肥處理顯著促進(jìn)了生菜產(chǎn)量提高。測土配方施肥處理(T2)在生菜產(chǎn)量方面表現(xiàn)最佳,其次是施用有機(jī)肥處理(T3)。與正常施肥處理(T1)相比,化肥減量處理(T2、T3 和T4)都顯著提高了生菜的產(chǎn)量。這表明,適當(dāng)?shù)氖┓蚀胧┛梢燥@著提高生菜產(chǎn)量。
品質(zhì)影響:施肥處理顯著降低了生菜葉片中的硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù),特別是有機(jī)肥替代化肥處理(T3)和微生物菌肥替代化肥處理(T4)。此外,施肥處理還顯著增加了生菜葉片中的維生素C、可溶性糖和可溶性蛋白質(zhì)。結(jié)果表明,適當(dāng)?shù)氖┓蚀胧┛梢愿纳粕说钠焚|(zhì),降低硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù),增加營養(yǎng)物質(zhì)量。
通過減肥增效模式,可以顯著提高生菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。這種模式可以減少對化肥的依賴,提高土壤肥力,對環(huán)境影響小。因此,減肥增效模式在生菜種植中具有潛力。今后,應(yīng)進(jìn)一步研究和實(shí)踐,以確定最佳的施肥方案和管理策略,以滿足不同地區(qū)和條件下的生菜種植需求。