湖北省设施蔬菜需肥规律与施肥
2019-07-16刘伟栋李迪谭启玲
刘伟栋 李迪 谭启玲
编者按化肥越撒越多,农药越打越多,土地越种越瘦……这是我国设施蔬菜迅猛发展背后的尴尬现实。过量、不合理施肥用药,不仅增加生产成本,也严重威胁着农产品质量安全和农业生态环境安全。从农业部制定《到2020年化肥使用量零增长行动方案》和《到2020年农药使用量零增长行动方案》,到科技部启动“化学肥料和农药减施增效综合技术研发”专项,一时间,设施蔬菜“化肥、农药双减”项目在全国遍地开花,试验田里的无数次探索,承载了人们“绿色农田、放心菜园”的殷殷期盼。
在我国“菜篮子”工程建设的大背景下,蔬菜生产得到快速发展,设施蔬菜栽培面积逐渐扩大。湖北省是全国重要的蔬菜生产基地之一,也是长江中下游最重要的设施蔬菜产业带,设施蔬菜主要包括茄果类、瓜类、豆类、叶菜类及花菜类[1,2]。由于蔬菜种类多,不同品种蔬菜对肥料的需求不同,对养分的吸收特性也不相同。但在设施蔬菜施肥上,选用复合肥(15-15-15)及高氮复合肥的居多,不符合蔬菜对氮、磷、钾肥比例的需要,过量施用化肥现象较普遍。调查数据表明,在设施黄瓜和番茄的施肥中,氮、磷、钾肥施用量比实际需要量分别高41.33%和77.19%、356.0%和311.82%及16.12%和51.19%。过量施用化肥,已导致设施蔬菜园土壤的次生盐渍化、酸化及板结,严重影响设施蔬菜的可持续性健康种植。
1 湖北省主要设施蔬菜的需肥规律
1.1 茄果类
茄果类蔬菜包括番茄、茄子、辣椒等。茄果类蔬菜在苗期对养分的需求量小,但对养分的要求全面,尤其对氮、磷敏感,缺乏则会造成植株生长缓慢,容易感染病害,影响花芽分化;进入生殖生长期后,养分需求量猛增,需要补充大量的氮、磷,否则会导致果实发育不完全,使产量降低[2,3]。
其中,每生产1 t番茄需施用氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)的量分别为 2.8~4.5 kg、0.5~1.0 kg、3.9~5.0 kg, 其吸收比例为 1∶(0.12~0.25)∶(1.0~1.2)[4];每生产 1 t茄子需要施用氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)的量分别为 2.5~3.3 kg、0.7~0.8 kg、4.7~5.1 kg,其吸收比例为 3∶1∶1.5; 每生产 1 t辣椒氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)的量分别为 5.19、1.07、6.46 kg,其吸收比例大致为 1∶0.2∶1.2。
1.2 瓜类
瓜类蔬菜包括黄瓜、南瓜、丝瓜等,瓜类蔬菜对钾的需求量最大,氮、磷次之。瓜类蔬菜结果期长、产量大,因而需肥量大,尤其是在结果期需肥量最大。在保证氮、磷、钾肥的同时,还要供给钙、镁、硼等中微量元素,以保证养分供应平衡[2,3]。
其中,每生产1 t黄瓜吸收氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)的量分别为 2.8~3.2 kg、1.2~1.8 kg、3.3~4.4 kg,其 N∶P2O5∶K2O=1∶0.5∶1;每667 m2生产6 000 kg南瓜吸收氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)的量分别为 20.5、6.9、25.1 kg,其N∶P2O5∶K2O=1∶0.35∶1.25[5]; 丝瓜每667 m2吸收氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)的量 分 别 为 12.5~23.0、8.0~11.0、13.0~17.0 kg,其 N∶P2O5∶K2O=1∶0.5∶1[6]。
1.3 豆类
豆类蔬菜包括菜豆、豇豆等。豆类蔬菜有根瘤,本身可以吸收固定空气中的氮素,因而对氮素的需求较低,但在植株自身固氮作用较弱的时候,需要及时补充氮肥[3]。豆类蔬菜对磷、钾的需求量较高,对硼、钼等微量元素较为敏感。因此,保证氮、磷、钾素以及微肥合理施用才能保证产量和品质的提升[7]。
其中,每生产1 t菜豆需要吸 收 氮 (N)3.37 kg、 磷 (P2O5)2.20 kg、钾(K2O)4.90 kg,吸收比例大致为 1∶0.67∶1.67[8];豇豆每生产 1 t吸收氮 (N)10.2 kg、磷(P2O5)4.4 kg、钾(K2O)9.7 kg,吸收比例为 1∶0.4∶1。
1.4 叶菜类
叶菜类蔬菜包括叶用莴苣、小白菜、菜心等。叶菜类属于喜钾类作物,对钾素的需求量大、氮次之、磷最少。叶菜类蔬菜体内的养分在整个生育期内不断积累,且在生育前期养分吸收速度快,此时的营养状况影响蔬菜的品质和产量,施肥应当以氮肥为主,磷、钾肥次之;生育后期养分吸收速度减缓,此时,植株吸收的钾最多,此时应当多施钾肥,氮、磷肥为辅[3]。
需肥量方面,每生产1 t叶用莴苣需吸收氮 (N)2.08 kg、磷(P2O5)0.71 kg、钾(K2O)3.18 kg,吸收比例大致为 1:0.35:1.5[9]。 每667 m2小白菜需要吸收氮(N)5.9~10.93 kg、磷(P2O5)1.6~2.2 kg、钾(K2O)3.2~7.05 kg,吸收比例大致为 1∶0.2∶0.65。 每生产 1 t菜心需要吸收氮(N)2.2~3.6 kg、磷(P2O5)0.6~1.0 kg、钾(K2O)1.1~3.8 kg,吸收比例约为 1∶0.35∶1。
1.5 甘蓝类
甘蓝类蔬菜主要有松花菜、青花菜、结球甘蓝等。甘蓝类蔬菜在生育前期受到植株本身生物量较小的影响,对氮、磷、钾素的需求量较少[2];但在生育后期,由于植株体型增大,对养分的需求量也迅速增大。此时磷肥供应不足会造成植株发育不良,钾肥供应不足会引起病害[3]。
施肥方面,松花菜每生产1 t需吸收氮(N)4.8~10.8 kg、磷(P2O5)2.09~3.70 kg、钾(K2O)4.91~12.10 kg, 吸收比例为 1∶(0.3~0.5)∶(1.0~1.2)。 青花菜每生产 1 t需要吸 收 氮 (N)10.88 kg、 磷 (P2O5)6.51 kg、钾(K2O)16.67 kg,吸收比例大致为 1∶0.6∶1.6。每 1 000 kg 甘蓝 吸 收 氮 (N)2.0 kg、 磷 (P2O5)0.8 kg、钾(K2O)2.4 kg,吸收比例大致为 1∶0.3∶1.2[10]。
2 湖北省主要设施蔬菜的施肥建议
2.1 茄果类
以667 m2产5 000 kg番茄为例,建议选用 20∶5∶15 或 N∶P2O5∶K2O=1∶(0.3~0.4)∶0.8 的蔬菜专用肥,667 m2施用腐熟有机肥1 500~2 000 kg,专用肥 70~80 kg,结果期加施钾肥5.0 kg。根据湖北省设施蔬菜园土壤特点,加施钙、镁、硼、锌等中微量元素肥料,其中钙肥可以在番茄坐果期喷施0.5%氯化钙溶液多次,有效预防番茄脐腐病[4]。
2.2 瓜类
以667 m2产5 000 kg黄瓜为例,在定植前每667 m2施用腐熟有机肥3 000 kg或商品有机肥400 kg、N∶P2O5∶K2O=1∶0.5∶1.4 的复混肥40 kg。追肥按照轻施、勤施的原则,生育期追施8~10次,每次追施氮素 3~4 kg/667 m2。根据黄瓜需肥特性及湖北省设施蔬菜园土壤特点,在结瓜期喷施0.3%~0.5%的磷酸二氢钾液2~3次,喷施0.3%~0.5%氯化钙液3~4次,喷施0.4%硫酸镁液2~3次,喷施0.12%~0.25%硼砂液2~3次[5]。
2.3 豆类
以667 m2产1 000 kg菜豆为例,建议每667 m2施用腐熟有机肥2 000~2 500 kg、 尿素 8~10 kg、过磷酸钙 10~15 kg、硫酸钾10 kg。 另外,追肥 3~4次,每次每 667 m2追施尿素 5~7 kg、过磷酸钙 5~7 kg、硫酸钾 3~4 kg。结荚期喷施0.5%尿素和0.01%~0.03%钼酸铵叶面肥[8]。
2.4 叶菜类
以667 m2产3 000 kg叶用莴苣为例,建议每667 m2施用腐熟有机肥 3 000~4 000 kg、过磷酸钙 20~25 kg、 硫酸钾 10~15 kg作为基肥,生育期追施尿素3次,每次10 kg/667 m2,同时每667 m2用0.3%磷酸二氢钾溶液50~60 kg进行叶面施肥,因为湖北省设施蔬菜地土壤pH值较低,所以要施用生石灰调节土壤酸度[9]。
2.5 甘蓝类
以667 m2产5 000 kg甘蓝为例,建议667 m2施用腐熟有机肥 5 000 kg、16∶8∶18 的蔬菜专用肥50~75 kg作为基肥,甘蓝莲座期667 m2追施蔬菜专用肥20~30 kg。根据甘蓝生育特点及湖北省设施蔬菜地土壤养分特点,喷施0.2%~0.3%硝酸钙溶液2~3次,在莲座期至结球期喷施0.1%硼砂 2~3 次[10]。