氮磷钾肥与皓达肥料增效剂配施对萝卜产量与氮磷钾吸收量的影响*
2018-08-21王文伟王运华赵竹青
蔡 力 王文伟 战 帅 王运华** 赵竹青**
(1.华中农业大学资源与环境学院,湖北 武汉 430070;2.武汉皓达农业科技有限公司,湖北 武汉 430070)
萝卜以肥大的肉质根(以下简称根)供食用,适应性强,产量较高[1]。萝卜生长过程中施用肥料增产效果显著[2],但生产中有些菜农常盲目大量施肥,不仅降低了肥料利用率,浪费肥料,增加成本[3],还污染环境,破坏了生态系统[4~6]。为探明皓达肥料增效剂[7]对萝卜产量和经济效益的影响,明确萝卜对氮磷钾营养的吸收量和吸收比例,以期在保护环境的前提下增加萝卜产量,我们于2017年开展了本试验,现将试验结果总结如下。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试肥料为氮磷钾复混肥(15-15-15)和尿素(氮含量≥46%)(市售)、皓达肥增效剂(武汉皓达农业科技有限公司生产)。供试萝卜品种为雪单一号。
1.2 试验方法
试验设在华中农业大学资源与环境学院试验基地。该地块土质为湖北黄棕壤,pH值6.8,有机质含量10.8 g/kg,含速效氮16.2 mg/kg、速效磷9.6 mg/kg、速效钾151.1 mg/kg,土壤严重缺氮和磷,钾含量中等。试验设2个处理。(1)肥底(ck):播种前,每hm2施氮磷钾复混肥(15-15-15)450 kg作基肥,10月8日、28日每hm2分别追施尿素150 kg、300 kg。(2)肥底加皓达肥料增效剂:在按肥底施用量的基础上,按肥料用量的0.4%增施皓达肥料增效剂。将皓达肥料增效剂喷施在肥料上,待肥料表面阴干后施用。计每hm2施皓达肥料增效剂3.6 kg。2017年9月7日按行距30 cm开播种沟,按试验处理方案将肥料施于播种沟内,施肥后播种,每hm2种植萝卜78 000株,播后浇水,覆盖遮阳网。本次试验每hm2共施氮274.5 kg、磷67.5 kg、钾67.5 kg。小区面积1.71 m×2.4 m=4.104 m2,随机区组排列,重复4次。12月4日、6日分区收获测产。
1.3 调查统计方法
收获测产后按处理取全株样,先在田间称重,然后在实验室将全株样分解为根和叶,按以下程序处理样品。用自来水洗净→用去离子水洗净→用滤纸吸水擦干→称鲜重(精确至0.01 g,正式产量)→105℃30 min杀青→65℃烘至恒重(称干重,精确至0.01 g)→粉碎过筛制样→贮存。采用H2SO4-H2O2消化微量定氮滴定法测定氮含量,采用钼锑抗法测定磷含量,采用火焰光度计法测定钾含量[8]。
萝卜全株各部位干物质率(%)=(全株各部位干物质量/全株鲜物质量)×100,
不同部位养分吸收量=萝卜不同部位养分含量×干物质,
萝卜全株各部位的氮磷钾养分含量(%)=(全株各部位养分吸收量/全株干物质量)×100,
氮磷钾养分效力系数=萝卜吸收氮磷钾养分量/施用氮磷钾养分量。
应用统计分析软件SAS对萝卜各处理试验数据进行差异显著性分析(P≤0.05)。
2 结果与分析
2.1 皓达肥料增效剂对萝卜产量的影响
(2)C-E mistranslation of publicity materials of red tourism in Hunan Province will hinder Hunan Province from boosting its Red Tourism
萝卜肉质根由幼苗的出生根肥大而成,肉质根表面又着生纤细的侧根,用于吸收水分和养分,收获的萝卜只有肉质根没有侧根。由表1可知,肥底加皓达肥料增效剂处理每hm2萝卜全株产量、根产量分别为100 620 kg和82 680 kg,较肥底(ck)处理分别增产13.16%和15.22%,达显著水平;肥底加皓达肥料增效剂处理每hm2叶片产量为17 940 kg,较肥底(ck)处理增产4.55%,差异不显著。说明皓达肥可促进萝卜吸收利用土壤中的营养元素,特别是促进根的生长。
表1 各处理萝卜的产量(鲜重)
2.2 皓达肥料增效剂对萝卜单根重及干物质分配的影响
由表2可知,肥底加皓达肥料增效剂处理萝卜平均单根鲜重为1.06 kg,较肥底(ck)处理(0.92 kg)增产15.22%,达差异显著水平;肥底加皓达肥料增效剂处理萝卜的全株、根、叶的干物质率分别为6.38%、5.58%和10.06%,较肥底(ck)处理分别增加4.08%、5.68%和3.93%;肥底加皓达肥料增效剂处理萝卜的干物质量相应增加,其全株、根、叶的干物质量分别较肥底(ck)增加17.76%、21.76%和8.64%;从不同部位干物质占比来看,肥底加皓达肥料增效剂处理萝卜根占71.88%、较肥底(ck)提高3.39%,叶占28.12%、较肥底(ck)降低7.74%。可见,皓达肥料增效剂促进了萝卜干物质积累。
2.3 皓达肥料增效剂对萝卜氮磷钾养分含量的影响
由表3可知,皓达肥料增效剂处理萝卜的氮磷钾养分含量与肥底(ck)处理相比,全株和根中氮含量略有增加,叶片中氮含量基本一致,全株、根、叶片的磷含量与肥底(ck)处理基本一致,全株、根、叶片的钾含量分别较肥底(ck)处理减少5.02%、4.55%和11.38%。萝卜养分含量是相对概念,增施皓达肥料增效剂促进了萝卜生物量的增长,但若栽培管理、施肥等措施不恰当,也会引起即使根部吸收了钾也难以满足萝卜旺盛生长对钾的需要,导致钾在植物体内含量下降(即养分的稀释效应)。
2.4 皓达肥料增效剂对萝卜单株氮磷钾养分吸收量的影响
萝卜全株、根、叶片干物质量与其氮磷钾养分含量的乘积即为其氮磷钾养分吸收量。由表4可知,肥底加皓达肥料增效剂处理萝卜的全株、根、叶片的氮吸收量分别比肥底(ck)处理增加18.33%、22.89%和8.88%,萝卜全株、根、叶的磷吸收量分别比肥底(ck)处理增加21.52%、25.88%和8.57%,萝卜全株、根的钾吸收量分别比肥底(ck)处理增加11.60%、16.23%,叶的钾吸收量降低了3.71%。萝卜养分吸收量是绝对概念,它所反映的是萝卜从土壤中吸收养分量的多少,肥底加皓达肥料增效剂处理与肥底(ck)处理相比,萝卜全株的氮磷钾养分吸收量显著增加(除了叶的钾吸收量),说明皓达肥料增效剂可显著促进萝卜从土壤中吸收氮磷钾营养;且根中氮磷钾吸收量的增幅大于叶片,说明皓达肥料增效剂有改善氮磷钾分配与利用的可能。
表4 各处理萝卜单株氮磷钾养分吸收量(鲜基)
根是萝卜的经济产量,根和叶是萝卜收获物,故以根加叶即全株的氮磷钾养分吸收量为萝卜产量的氮磷钾养分吸收量。由表5可知,肥底加皓达肥料增效剂处理每hm2萝卜产量为82 680 kg,全株氮、磷、钾吸收量分别为288.52 kg/hm2、18.46 kg/hm2、133.28 kg/hm2,较肥底(ck)处理分别增加18.32%、21.61%、11.60%。各处理全株吸收氮磷钾的比例较为稳定,为1∶0.06∶0.46~0.49,氮、磷比例相同,钾略有差异。
表5 各处理萝卜不同产量氮磷钾养分吸收量及其比例
2.6 皓达肥料增效剂对萝卜经济产量氮磷钾养分分配的影响
由表6可知,肥底加皓达肥料增效剂处理萝卜根中氮、磷、钾分配率分别为70.04%、77.52%、79.96%,较肥底(ck)处理分别增加3.86%、3.58%、4.16%,叶中氮、磷、钾分配率分别为29.96%、22.48%、20.04%,较肥底(ck)处理分别减少7.99%、10.65%、13.73%,说明皓达肥料增效剂可促进萝卜将吸收的氮磷钾营养较多地分配于根中。
表6 各处理萝卜氮磷钾养分分配
2.7 皓达肥料增效剂对萝卜氮磷钾养分效力系数的影响
以作物养分吸收量与单位肥料有效养分量的比值作为肥料养分效力系数,它反映了试验所施肥料的养分促进萝卜从土壤中吸收养分量的多寡。土壤中养分量来源于土壤的有效养分和施肥投入的养分两部分。由表7可知,肥底加皓达肥料增效剂处理萝卜氮磷钾养分效力系数较肥底(ck)处理分别增加17.98%、17.39%、11.30%,皓达肥料增效剂显著促进了萝卜从土壤中吸收氮磷钾养分。需要指出的是,本试验肥底(ck)处理萝卜钾的养分效力系数达1.77,表明萝卜吸收的钾不仅来自肥料,还来自土壤;肥底(ck)处理萝卜对氮的养分效力系数达到0.89,表明萝卜吸收氮能力也较强。
表7 各处理萝卜氮磷钾养分效力系数
2.8 皓达肥料增效剂对萝卜经济效益的影响
由表8可知,肥底(ck)处理每hm2施复混肥450 kg需1 350元、尿素450 kg需855元,合计2 205元;肥底加皓达肥料增效剂处理每hm2增施皓达增效剂3.6 kg需432元,合计2 637元。萝卜按每kg售价1.3元计,肥底加皓达肥料增效剂处理每hm2萝卜收入107 484元,较肥底(ck)处理增收14 196元,增幅为15.22%。若将增收部分乘以0.7缩值系数,每hm2经济效益达到9 937.2元,增效显著。
表8 各处理萝卜的经济效益
3 小结
3.1 试验结果表明,肥底加皓达肥料增效剂处理每hm2萝卜(肉质根+叶)产量为100 620 kg,较肥底(ck)处理增产增收显著;萝卜氮磷钾吸收量与萝卜产量呈正相关,氮磷钾比例基本稳定,为1∶0.06∶0.46~0.49。为了方便应用,将2个处理的萝卜产量与氮磷钾养分吸收量加权平均,简化为每生产萝卜1 000 kg,其肉质根与叶片共吸收氮3.45 kg、磷0.22 kg、钾1.64 kg,这些养分均随萝卜收获带出田间,只有归还这些养分才能保持土壤肥力,即生产的可持续性。
3.2 皓达肥料增效剂含有有机质、大量元素、微量元素等物质,本试验按肥底质量0.4%的量添加,并随肥底施入。战帅等试验结果表明[7],皓达肥料增效剂具有增加肥效、促进大白菜吸收氮磷钾元素、提高大白菜产量的作用。本试验表明,肥底加皓达肥料增效剂处理每hm2萝卜经济产量为82 680 kg,较肥底(ck)处理增产15.22%;皓达肥料增效剂可促进萝卜吸收土壤营养元素,提高萝卜氮磷钾吸收量,进而提高化肥养分效力系数,提高萝卜产量。萝卜氮磷钾养分效力系数为高钾、中氮、低磷,可在保持土壤钾营养素可持续供应的前提下发挥土壤钾素潜力。建议萝卜施肥的原则为适钾、适氮、控磷,配施皓达肥料增效剂与微量元素,以促进萝卜的增产增收。