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过量施用钾肥对寿光设施果菜类蔬菜的影响

2015-12-21祝海燕王海峰李春燕

中国蔬菜 2015年11期
关键词:果菜生长点寿光

祝海燕王海峰李春燕

(1潍坊科技学院,山东寿光 262700;2山东亿嘉农化有限公司,山东寿光 262700)

过量施用钾肥对寿光设施果菜类蔬菜的影响

祝海燕1王海峰2李春燕1

(1潍坊科技学院,山东寿光 262700;2山东亿嘉农化有限公司,山东寿光 262700)

设施栽培过量施用钾肥,不仅大大降低了肥料的利用率,造成土壤环境恶化,还易导致果菜类蔬菜出现脐腐病、生长点坏死、叶片黄化、果实皴皮、籽粒外露等缺素症及生理性病害症状,严重影响了蔬菜的产量及品质。

钾是植物生长发育必需的大量营养元素之一,各种植物尤其是蔬菜作物对钾素的需求量很大。日本植物生理学家山崎曾提出,在粗放施肥条件下,蔬菜对大量营养元素的需求比例为N︰P (P2O5)︰K(K2O)=6︰2︰10(山东农业大学,2004)。由此可见,蔬菜作物对钾素的需求量甚至超过了氮素,位于各营养元素之首。而且钾是重要的品质元素,充足的钾素可显著改善蔬菜产品尤其是果菜类蔬菜产品的品质。自2000年以来,我国农业生产中钾肥的施用量大幅度提升。尤其是近年来随着设施栽培面积的大幅度增加,加之蔬菜本身属于喜钾作物,以及菜农对蔬菜产量及品质的追求,致使蔬菜设施栽培对钾肥施用量逐年增加。纵观近几十年关于钾肥的文献资料,均是报道增施钾肥的好处,而对钾肥施用过量造成的影响却鲜有报道。但随着设施蔬菜尤其是果菜类蔬菜栽培中钾肥的施用量越来越大,过量施用钾肥造成的诸多负面影响也随之显现。

1 2009~2014年寿光部分设施果菜类栽培土壤中速效钾含量的变化

由表1可以看出,2009~2014年寿光菜农在设施果菜类蔬菜栽培中对钾肥的施用量大幅度增加。对照章永松等提出的菜园土壤有效养分丰缺状况的分级指标(陆景陵和陈伦寿,2009)可以看出(表2),2009年设施土壤中速效钾的含量基本在适宜范围内,2012年超标1倍,而到2014年超标达5倍。

表1 寿光地区2009、2012、2014年部分设施果菜类土壤样本的检测结果

2 钾肥过量施用对设施果菜类蔬菜的影响

钾肥的过量施用首先造成土壤溶液浓度大幅度升高,导致盐害发生,影响蔬菜根系的生长发育。根系生长不良,则影响蔬菜作物的健康生长,从而使植株抗病、抗逆性大大降低。而土壤溶液中K+的浓度大幅增加,致使蔬菜作物吸收了大量的钾,钾在植物体内主要以一价阳离子状态存在,且移动性很强,会与其他以阳离子状态存在的元素形成拮抗作用(赵鹏 等,2000),造成设施果菜类作物对钙、镁、硼、铁、锌等元素吸收不良(陈明昌 等,2005),导致蔬菜出现脐腐、生长点坏死、叶片黄化、果实皴皮、籽粒外露等诸多缺素症及多种生理病害症状,严重影响了设施果菜类蔬菜的产量及品质。

表2 菜园土壤有效养分丰缺状况的分级指标1)mg·kg-1

2.1 茄果类蔬菜脐腐病 茄果类蔬菜的脐腐病是由于果实缺钙引发的生理性病害。一般在幼果膨大时发病,最初果实顶部出现水渍状坏死,随着果实膨大,坏死部分干缩凹陷并呈黑褐化,病部腐生霉菌,形成黑腐状,农民称其为“黑膏药”。北方土壤中钙含量充足,一般不会发生缺钙症状,但由于不合理的施肥,尤其是氮肥、钾肥的过量施用,抑制了植株对钙的吸收,是造成近年来茄果类蔬菜脐腐病频发的重要诱因之一。

2.2 生长点坏死 近两年,寿光蔬菜种植棚室中植株生长点坏死的现象频发,表现严重的蔬菜作物主要有番茄和黄瓜。番茄上习惯称之为“芽枯病”,发病部位多在番茄第2、3穗果的着生处附近,发病株腋芽处出现纵缝,形成裂痕,呈竖“一”字形或“Y”形,严重者顶芽枯死,植株生长停止。而造成此现象的原因,与大量施用钾肥导致植株对硼吸收不足有很大关系。硼可促进植株分生组织生长,缺硼会造成植株茎尖、根尖生长停止或萎缩死亡。

黄瓜主要表现为生长点生长受阻,生长点附近的叶呈杯状向上卷曲、发黄、变小,后期叶片从边缘向内干枯,幼叶叶缘失绿,严重时生长点粘连坏死。湿度大时易受病菌侵染,表面出现灰黑色霉层。造成此现象的主要原因是施钾过多导致植株对钙吸收不足,植株缺钙从而影响了茎尖生长点细胞的分裂,最终导致生长点死亡。

2.3 叶片黄化 镁是叶绿素的组成成分,缺镁时植株叶绿素合成受阻。因此缺镁最明显的特点是叶片脉间失绿,而且细小的侧脉间也失绿,从而形成清晰的网状脉纹。且镁属于可移动元素,因此症状最早从植株中、下部叶片发生,先是叶缘出现浅黄色失绿斑,并向脉间发展;严重时叶片枯萎,全株呈黄色,造成植株早衰,严重影响蔬菜品质和产量。

近年来缺镁导致的叶片黄化,在设施栽培的茄果类、瓜类、豆类蔬菜上呈逐年增多的趋势,并且多发生在大量结果时期,这与菜农结果期过量施用钾肥,而钾抑制了植株对镁的吸收有很大关系。

2.4 果实皴皮 果实皴皮在黄瓜上发生较多,尤其以无刺小黄瓜、油瓜发生较重。表现症状为瓜条表皮呈现细微的皴裂纹,一般在瓜条侧面发生,严重时可布满整个瓜条表面。果实皴皮的原因与植株对钙、硼吸收不足有很大关系。硼和钙都是植物细胞壁的组成成分,共同起“细胞间胶结物”的作用,是维持植物细胞壁结构完整性及硬度所必需的营养元素。施钾过多时,植株对钙、硼吸收不足,降低了黄瓜幼果果皮对外界不良环境的抵抗能力,在棚室内温湿度变化较大时会促使瓜条皴裂的发生。另外,番茄果肩部的皴皮也与植株对钙、硼吸收不足有很大的关系。

2.5 番茄籽粒外露 设施栽培番茄产量较高,为了保证番茄的连续结果及果实品质,菜农往往大量冲施含有高钾的肥料,钾限制了土壤中钙、硼的有效性,使番茄对钙、硼吸收不足。而硼对植物生殖器官的形成和发育起重要作用,缺硼使番茄花器官及果实发育不良,且缺硼、缺钙降低了果实细胞壁的硬度及细胞间的胶结性,导致果实开裂,籽粒外露。

3 设施果菜类蔬菜栽培中钾肥过量施用的原因

蔬菜属于喜钾作物,且钾是重要的品质元素,充足的钾素可明显改善蔬菜产品的品质。2000~2010年十年间钾肥的施用确实显著提升了设施果菜类蔬菜的产量和品质。但十年间钾肥施用量的连年递增已经使土壤中速效钾的含量由缺乏变成了偏高。分析其原因主要有以下几点:①我国农民长期以来主要靠经验施肥,没有相关的科技人员指导其进行科学施肥,配方施肥也没有系统地实施。菜农并没有意识到土壤中钾含量偏高,仍然沿用着施用量逐年递增的施肥习惯。② 随着科技的发展,肥料的生产制备技术不断提高,近年来各种高钾型肥料充斥市场,并且主要以水溶肥为主,肥料中有效元素的含量及作物对肥料的吸收率都大幅度提高,但菜农的钾肥施用量却没有相应地减少。③ 在寿光,菜农施肥很大程度上由各村镇的农资销售公司的技术人员进行指导,农资销售公司同时担当了肥料的销售及施肥指导的双重角色,为了销售业绩,施肥指导过程中可能存在一定程度的偏差。④ 舆论的错误诱导。大量的宣传报道都是增施钾肥的好处,而对钾肥施用过量造成的影响,却鲜有报道。

综上所述,近年来随着钾肥的过量施用,不仅大大降低了肥料的利用率,造成土壤环境恶化,蔬菜养分吸收失衡,还导致蔬菜病虫害及各种生理性病害发生几率大幅上升。因此,蔬菜设施栽培中推广测土配方施肥,科学施肥,避免盲目施肥已刻不容缓。

陈明昌,许仙菊,张强,杨治平,程滨,刘平,李磊. 2005. 磷、钾与钙配合对保护地番茄钙吸收的影响. 植物营养与肥料学报,11(2):236-242.

陆景陵,陈伦寿. 2009. 植物营养失调症彩色图谱——诊断与施肥.北京:中国林业出版社.

山东农业大学. 2004. 蔬菜栽培学总论.北京:中国农业出版社.

赵鹏,谭金芳,介晓磊,岳彩鹏,赵月平,韩燕来,郑义. 2000.施钾条件下烟草钾与钙镁相互关系的研究.中国烟草学报,6(1):23-26.

祝海燕,女,硕士,副教授,专业方向:蔬菜学,E-mail:zhuhaiyan1978@126.com

2015-03-05;接受日期:2015-08-25

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