春结球甘蓝“绿峰二号”氮磷钾硼锰铁养分平衡分析
作者: 王冬群 成美玲 章余
摘要 通过缺素试验和不同水平施肥量比较试验,研究结球甘蓝“绿峰二号”对氮、磷、钾、硼、锰和铁6种元素吸收利用特点,为结球甘蓝化肥减量增效和科学施肥提供依据。通过缺素试验发现在土壤中有较高的有效磷和速效钾含量时,再施磷肥或钾肥并不能提高结球甘蓝产量,反而会减产;施氮肥能提高结球甘蓝产量;从不同施肥水平来看,呈现出施肥越多结球甘蓝产量越高的特点,但增产幅度逐渐降低。结球甘蓝“绿峰二号”N、P、K养分吸收量比例平均为13.39∶8.00∶29.86,B、Mn、Fe养分吸收量比例平均为52.28∶83.36∶158.01。当目标产量70 392 kg/hm2,N、P*O5、K*O施入量达91.03、55.67、210.24 kg/hm2,B、Mn、Fe施入量达57.44、85.58、171.53 g/hm2时,就可保持当季土壤中养分平衡。NPK肥农学效率分别为130.33 、11.10 、6.44 kg/kg。
关键词 结球甘蓝;施肥量;养分平衡;N;P*O5;K*O
中图分类号 S 635.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2024)22-0143-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.22.030
开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Nutrient Balance Analysis of N,P,K, B,Mn and Fe in Spring Brassica oleracea ‘Lvfeng 2’
WANG Dong-qun1, CHENG Mei-ling2, ZHANG Yu3
(1.Agricultural Monitoring Center in Cixi City, Cixi,Zhejiang 315300;2.Peoples Government of Zhouxiang Town, Cixi, Zhejiang 315324;3. Zhejiang Agricultural Means Group Ningbo Huiduoli Sales Co., Ltd., Ningbo, Zhejiang 315033)
Abstract Through nutrient deficiency experiments and comparative experiments at different levels of fertilizer application, the absorption and utilization characteristics of six elements, including N, P*O5, K*O, B, Mn and Fe, were studied in Brassica oleracea ‘Lvfeng 2’, providing a basis for increasing fertilizer application efficiency and scientific fertilization in heading cabbage. Through nutrient deficiency experiments, it was found that when there was a high content of available phosphorus and potassium in the soil, applying phosphorus or potassium fertilizer again could not increase the yield of cabbage, but instead would reduce it;applying nitrogen fertilizer could increase the yield of cabbage;from the perspective of different fertilization levels, the more fertilizer applied, the higher the yield of cabbage, but the magnitude of yield increase gradually decreased. The average ratio of N, P, and K nutrient absorption in the ‘Lvfeng 2’ cabbage was 13.39∶8.00∶29.86, and the average ratio of B, Mn, and Fe nutrient absorption was 52.28∶83.36∶158.01. When the target yield was 70 392 kg/ hm2, the application rates of N, P*O5, and K*O reached 91.03, 55.67 and 210.24 kg/hm2, and the application rates of B, Mn, and Fe reached 57.44, 85.58 and 171.53 g/hm2, the nutrient balance in the soil during the season can be maintained. The agricultural efficiency of N P K fertilizer was 130.33, 11.10 and 6.44 kg/kg, respectively.
Key words Brassica oleracea;Fertilization amount;Nutrient balance;N;P*O5;K*O
农作物对肥料养分的需求受多种因素的制约,如不同的品种、不同的目标产量和不同的种植季节等。施肥的多少同时也受土壤本身养分含量的影响。近年来,肥料价格上涨较快以及过量施肥对环境污染的显现,肥料的科学合理使用引起人们高度关注。通过养分平衡法了解结球甘蓝(Brassica oleracea L.var.apitata)不同品种的需肥特点,可为精准施肥提供科学依据。结球甘蓝是浙江省慈溪市大面积种植的农作物之一,也是需肥量较大的农作物。目前当地农户种植的结球甘蓝品种较多,往往根据经验施肥,普遍存在过量施肥、施肥结构不合理等盲目施肥的现象。结果一是浪费了肥料,二是过量施肥污染了环境[1]。因此,了解结球甘蓝的需肥特点,开展不同品种、不同目标产量、不同季节的肥料试验非常必要。
春甘蓝较秋甘蓝具有生产周期短、产量低、生产季节雨水多等特点。笔者就春结球甘蓝“绿峰二号”的需肥特点开展了相关试验,旨在为科学精准施肥提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验在浙江省慈溪市宗汉街道万国蔬菜农场进行。试验地位于慈溪市中部,121°13′19″E,30°14′34″N。土壤为潮土类、灰潮土亚类、淡涂泥土属、夜阴土土种[2]。试验地块0~20 cm土壤的基础理化性质:水溶性盐0.5 g/kg,有机质12.0 g/kg,交换性钙19.3 cmol(1/2Ca2+)/kg,交换性镁2.6 cmol(1/2Mg2+)/kg,有效硼0.88 mg/kg,全氮0.81 g/kg,缓效钾639 mg/kg,水解性氮72.8 mg/kg,速效钾191 mg/kg,有效磷56.3 mg/kg,pH 8.06。前茬为青花菜。露地种植,品种为“绿峰二号”。
1.2 试验设计
缺素试验分缺氮组(N0PK)、缺钾组(NPK0)、缺磷组(NP0K)和全肥组(NPK)4个水平,施肥量水平试验设5个施肥水平,分别为N0P0K0、N1P1K1、N*P*K*、N3P3K3、N4P4K4 5个水平,NHXG为农户习惯施肥,住商1、住商2均为18-8-18复合肥(表1)。每个水平均重复3次,每个施肥小区面积为20 m2,小区地块间用30 cm宽、25 cm深开沟隔离。结球甘蓝经人工穴盘育苗,于2022年3月30日移栽到大田。每个小区种100穴结球甘蓝。株行距40 cm×50 cm。试验在自然降水条件下进行,无补充灌溉。
除住商1、住商2为18-8-18复合肥外,其余处理均使用单质肥混配而成。磷肥为云南金星化工有限公司生产的过磷酸钙(P*O5≥16%),氮肥为山东华鲁恒升化工股份有限公司产尿素(N≥46.0%),钾肥为德国钾盐公司生产的硫酸钾(K*O≥50%)。移栽的当日3月30日施基肥,叶碰叶时施追肥。基肥追肥各施50%。基肥采用穴施法,每2颗结球甘蓝中间施一穴肥料。追肥采用撒施法。
1.3 样品采集与测定
结球甘蓝在成熟期6月9日1次性采收。现场对每个小区的全部结球甘蓝称重、记录。每个小区各取2个结球甘蓝带回实验室后,切碎、混匀称取结球甘蓝各300 g,先105 ℃杀青30 min,再60 ℃烘干至恒重。干样磨细后用硫酸-过氧化氢消煮,然后分别以扩散法测定氮含量,紫外分光光度法测定磷含量,火焰光度计法测定钾含量[3-4]。
1.4 数据分析 试验数据采用Excel、SPSS软件进行分析。 计算公式见(1)~(3)。
养分累积量=(叶球产量+外叶产量)×全(N、P、K、B、Mn、Fe)含量(1)
肥料农学效率=施肥处理经济产量-不施肥处理经济产量NPK肥施用量(2)
净菜率=叶球质量/单株质量×100%(3)
2 结果与分析
2.1 地力分析
根据表2中增产率来分析肥料的互作效应,结果表明,N、P、K互作效应相对较高,比不施肥处理增产120.32%;N、P和N、K的互作效应相对较高,比不施肥处理分别增产112.68%和117.94%;P、K的互作效应较差,增产率为8.53%。相对产量>95%、75%~95%、50%~75%和<50%分别表示肥力等级高、中、低和极低。无肥区产量占全肥区产量的45.39%,缺N区产量占全肥区产量的49.26%,说明土壤全N含量为低水平;而缺P区、缺K区产量分别占全肥区产量的98.92%和96.53%,说明土壤有效P、有效K含量都处于较高水平[5-6]。试验用地基础地力较高。
2.2 不同处理产量特点
由表2可知,11个处理总重、外叶重、叶球重平均值分别为78 717、18 989和59 728 kg/hm2,净菜率在70.31%~78.64%,平均值为75.45%,经济产量越高,净菜率越高。
从缺素试验结果来看,NPK0、NP0K叶球重均显著高于N0PK、N0P0K0,小于配比优化后的全肥组N3P3K3,但均无显著差异。各处理中N3P3K3叶球重最高,但与农民习惯施肥处理NHXG无显著差异,而显著高于住商1和住商2。从外叶重和总重来看,NPK0、NP0K均显著高于N0PK、N0P0K0,同时也大于配比优化后的全肥组N3P3K3,但均无显著差异。