基于发育阶段设施果菜滴灌专用肥的研制及应用

黄绍文，唐继伟，张怀志，袁硕，王玉军

（中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业部植物营养与肥料重点实验室，北京 100081）

基于发育阶段设施果菜滴灌专用肥的研制及应用

黄绍文，唐继伟*，张怀志，袁硕，王玉军

（中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业部植物营养与肥料重点实验室，北京 100081）

作者项目团队利用近20年大量设施果菜肥料试验研究获得的不同生育阶段养分吸收量参数，以及近些年调研获取的大量设施菜田耕层土壤样品养分分析结果，研制出了适合设施果菜生长特点和养分需求的滴灌专用肥黄博1号（促根型）和滴灌专用肥黄博2号（靓果型）。本文介绍了配方确定依据、产品特点、施用方法、应用效果等内容。该专用肥和技术经产业化应用证明：可减少化肥用量30%以上，增产10%以上，增收15%以上。

设施果菜；滴灌专用肥；发育阶段

水肥一体化技术是未来农业生产中具有广阔前景的新技术，能实现设施果菜生长各阶段水肥供应与需求的同步。滴灌专用肥的使用是设施果菜水肥一体化精准管理技术发展的一个关键因素。根据设施果菜生长特点和养分需求研制适合的滴灌专用肥养分配比，对调节土壤元素，促进土壤养分均衡供应，提高肥料利用率，减施化肥，增产提质具有重大作用。

1 设施果菜施肥存在问题

设施果菜生产中，化肥使用过量、不均衡现象普遍，据统计，果菜施肥要求钾多磷少，主要设施果菜每667m2化肥和有机肥中N、P2O5和K2O平均施用总量分别超出各自推荐施用量的1.2、5.3和0.9倍。设施果菜施用的化肥品种也不符合要求，高磷化肥品种如磷酸二铵、三元复合肥、冲施肥等占较大比例，导致设施果菜磷施用比例远超需求[1,2]。化肥配方不合理和过量施用不仅导致化肥利用率和生产效益低下，而且造成土壤次生盐渍化、养分非均衡化、地下水硝酸盐污染等一系列较为严重的问题[4-6]。

近期中国农业科学院农业资源与农业区划研究所对全国主要果菜区肥料品种使用情况调查表明，专门针对果菜研发的肥料品种较少，仅占调查肥料品种总数的9.7%，其中比较适合果菜养分需求的专用肥、水溶性肥料等专用新型化肥品种数量不足专门针对果菜研发的肥料品种总数的20%。目前市场上大多数果菜专用肥的主要问题，一是养分配方比例失调，二是为了达到“通用”的目的添加了不需要的养分成分，很难根据果菜需要和土壤养分状况使用[3]。

2 滴灌专用肥的研制及配方确定

针对市场上大多数果菜肥料养分配比不合理等问题，作者项目团队利用近20年大量设施果菜田间肥料定位试验、肥料用量试验、肥料用量校验试验等研究获得的不同生育阶段养分吸收量参数，以及近些年调研获取的大量设施菜田耕层土壤样品养分分析结果，得出设施果菜优势产区土壤主要养分限制因子（见图1）及蔬菜不同生育阶段养分需求规律。在此基础上，采用基于土壤养分系统管理理念的设施果菜施肥量简便快速推荐方法（养分推荐量=养分吸收量×校正系数，或单位产量养分推荐量=单位产量养分吸收量×校正系数），确定设施果菜单位产量氮磷钾推荐量，依此提出基于发育阶段的设施果菜滴灌专用肥配方，并与专用肥料生产企业联合生产出果菜滴灌专用肥产品。

图1 设施菜田土壤肥力状况

图2 日光温室秋冬茬番茄氮磷钾阶段吸收量

图3 设施番茄单位产量氮磷钾吸收量

以设施秋冬茬、冬春茬番茄为例，不同阶段氮磷钾吸收量、单位产量氮磷钾吸收量（见图2、3），生产1000kg设施番茄产品对N、P2O5和K2O的吸收量平均分别为2.27kg、1.00kg和4.37kg，（n=151）N、P2O5、K2O吸收比例为1:0.44:1.93；按设施果菜水肥一体化中肥力水平土壤的N、P2O5和K2O吸收量校正系数分别为1.35、1.0和1.0计算，中等肥力水平土壤上生产1000kg设施番茄产品对N、P2O5和K2O的推荐量平均分别为3.06kg、1.00kg和4.37kg，N、P2O5、K2O推荐比例为1:0.33:1.43[1]。不同种类果菜的营养特性有相似之处，提出的不同种类果菜滴灌专用肥配方中K2O比例会有一定差异，为便于生产应用，需要研究较为通用的果菜滴灌专用肥配方。考虑到技术产品的轻简化，将果菜生育期大致划分为营养特性差异较大的两个阶段：定植至开花期间（生长前期），为营养生长阶段，以高氮型专用肥为宜，促根型；开花后至拉秧期间（生长中、后期），以高钾型专用肥为宜，靓果型。因此，研制并生产出果菜定植至开花期间滴灌专用肥黄博1号，配方为N-P2O5-K2O=22-12-16+TE+BS（因土、因作物加螯合态Fe、Zn等微量元素TE，海藻酸钾、植物诱抗蛋白等生物刺激物BS），开花后至拉秧期间滴灌专用肥黄博2号，配方为N-P2O5-K2O=19-6-25+TE+BS。对于不同种类果菜，滴灌专用肥的用量及施用频率有所不同。

3 滴灌专用肥产品特点

滴灌专用肥黄博1号是针对果菜生育前期需肥特点与规律，精心配制而成。其中的BS，能提高作物根系多种酶活性，并催化酶促反应，促发白根，强健植株，同时在营养物质周围形成一层结构类似于植物自身组织的有机包裹层，使作物容易对营养物质进行吸收，能显著提高养分利用效率。

滴灌专用肥黄博2号是针对果菜生育中后期需肥特点与规律，精心配制而成。富含独特的植物刺激物（BS），能平衡作物营养生长与生殖生长，促进花芽分化，高效膨果、增糖、转色，提升口感、果型、表光。防治因缺素造成的落花、落果、裂果、空洞果、小叶黄叶等现象，显著提高养分利用效率。

表1 部分基地设施果菜滴灌专用肥示范区产量和经济效益情况

4 滴灌专用肥的施用方法

在设施果菜生产中，每667m2基施腐熟有机肥4～6m3或商品有机肥1～1.5t，化肥20～30kg作基肥（尽量选用低磷化肥品种），次生盐渍化、酸化等障碍土壤在补施100kg的生物有机肥或土壤调理剂的基础上，合理配施滴灌专用肥。（1）定植至开花期间，施用黄博1号每667m2每次4～6kg，定植后7～10d第1次滴灌追肥，之后15d左右1次（温度较高季节7d左右1次）。（2）开花后至拉秧期间，施用黄博2号，每667m2每次5～7.5kg（产量更高情况下每667m2每次7.5～10kg），温度较低季节15d左右1次，温度较高季节10d左右1次。根据蔬菜长势、气候条件、土壤水分、棚内湿度等因素调节滴灌追肥时间和用量。

5 应用效果

基于发育阶段的设施果菜滴灌专用肥及施用技术在河南郑州、河北石家庄、天津武清、甘肃肃州、宁夏吴忠、内蒙乌海、新疆克州、西藏拉萨等试验示范基地的温室黄瓜、番茄、辣椒、甜瓜等蔬菜应用，在定植至开花期间使用果菜滴灌专用肥产品黄博1号，在开花后至拉秧期间使用黄博2号，取得良好效果（见表1），表现出植株长势旺盛，座果能力强，不黄叶，不早衰，可减少化肥养分用量30%以上，增产10%以上，增收15%以上，并改善了生态环境和果菜的品质。

该专用肥及施用技术近5年在20余个试验示范基地温室黄瓜、番茄、辣椒、甜瓜等蔬菜上应用证明：效果显著，适用于我国北方冬春茬、秋冬茬以及越冬长茬的设施果菜种植区，也适用于南方大棚果菜种植区。

[1]黄绍文,王玉军,金继运,等.我国主要菜区土壤盐分、酸碱性和肥力状况[J].植物营养肥料学报,2011,17(4):906-918.

[2]余海英,李廷轩,张锡洲.温室栽培系统的养分平衡及土壤养分变化特征[J].中国农业科学,2010,43(3):514-522.

[3]刘朋朋,严正娟,任姗露,等.果类蔬菜水溶性肥料配方选择与应用[J].中国蔬菜,2011,（22/24）:125-129.

[4]Shi W M,Yao J,Yan F.Vegetable cultivation under greenhouse conditions leads to rapid accumulation of nutrients,acidification and salinity of soils and groundwater contaminations in South eastern China[J].Nutrent Cyclingin Agroecosystems,2009,83:73-84.

[5]史静,张乃明,包立.我国设施农业土壤质量退化特征与调控研究进展[J].中国生态农业学报,2013,21(7):787-794.

[6]黄绍文,高伟,唐继伟,等.我国主要菜区耕层土壤盐分总量及离子组成[J].植物营养与肥料学报,2016,22(4):965-977.

The Development and Application of Drip Irrigation Special-purpose Fertilizer Based on Management Strategy at Different Growth Stages in Greenhouse Fruit Vegetable Production

HUANG Shao-wen,TANG Ji-wei*,ZHANG Huai-zhi,YUAN Shuo,WANG Yu-jun
(Key Laboratory of Plant Nutrition and Fertilizer,Ministry of Agriculture/Institute of Agricultural Resources and Regional Planning,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081,China)

The author's project team summarized nutrient uptake parameters obtained at different growth stages in a large number of facilities fruit vegetable fertilization experiments in the past 20 years,and got a lot of facilities vegetable soil nutrient analysis results of samples in recent years research.On the basis of this,a special fertilizer for drip irrigation had been developed,named Huangbo 1(root promoting type)and Huangbo No.2(pretty fruit type),which was suitable for the growth characteristics and nutrient requirements of the fruit and vegetable crops.This paper introduced the determination basis,the product characteristics,the application method and the effect of the application.The industrial application of the special fertilizer and technology proved that the dosage of the fertilizer could be reduced by more than 30%,the yield was increased by more than 10%,and the income was increased by more than 15%.

Greenhouse fruit vegetable;drip irrigation special-purpose fertilizer;different growth stages

S626

A

1008-1038(2017)07-0034-04

10.19590/j.cnki.1008-1038.2017.07.012

2017-05-12

国家重点研发计划项目（2016YFD0201000）；现代农业产业技术体系建设专项（CARS-25）；公益性行业（农业）科研专项（201203095）；中国农业科学院科技创新工程协同创新任务（CAAS-XTCX2016003）资助

黄绍文（1964—），男，研究员，主要从事蔬菜营养与高效施肥研究工作

*通讯作者：唐继伟（1963—），男，副研究员，主要从事蔬菜高效施肥技术研究工作