不同施肥模式在菜心栽培上的應(yīng)用效果

李卓勇，馬軍文，張 野 ，曾向陽，李婷婷，唐紅琴

(1.廣西壯族自治區(qū)三O七核地質(zhì)大隊，廣西貴港 537100;2.廣西壯族自治區(qū)貴港市港北區(qū)慶豐鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)推廣站，廣西貴港 537111;3.廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所，廣西南寧 530007)

當前農(nóng)業(yè)廢棄物資源循環(huán)利用已成為我國發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和低碳經(jīng)濟的研究重點，其中肥料化利用是農(nóng)業(yè)廢棄物無害化、資源化循環(huán)利用的一個重要發(fā)展方向［1］。這對于緩解我國有機肥資源緊缺、改善和保護生態(tài)環(huán)境、推動循環(huán)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。廣西作為全國木薯的主產(chǎn)區(qū)，每年產(chǎn)生的木薯加工廢棄物達1 000萬t以上，其中大部分廢棄物被當作垃圾隨意丟棄或焚燒排放到大氣中，造成可利用資源的浪費和生態(tài)環(huán)境的污染。研究表明，利用木薯皮、淀粉渣等木薯加工廢棄物發(fā)酵配制的有機肥富含有機物質(zhì)及氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素，具有提高農(nóng)作物品質(zhì)與產(chǎn)量的作用［2］。因此，充分利用當?shù)刎S富的木薯加工廢棄物資源，通過生物發(fā)酵技術(shù)研制有機肥產(chǎn)品符合當代循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢。以菜心作為載體，筆者研究了不同施肥模式對菜心農(nóng)藝性狀、品質(zhì)、產(chǎn)量的影響，旨在明確和完善有機肥ZH-2在菜心栽培上的單施、配施效果，為其推廣應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 供試有機肥ZH-2為廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所農(nóng)業(yè)有機物資源化利用研究室研發(fā)配制［3］。主要發(fā)酵原料為木薯皮、淀粉渣，輔料為雞糞等。該產(chǎn)品符合中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標準《有機肥料》(NY 525－2012)。供試作物品種為油綠701菜心。

1.2 試驗設(shè)計 試驗地點設(shè)在廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗基地。土壤類型為第四紀紅色黏土發(fā)育的紅黃泥，肥力中等。土壤養(yǎng)分指標為:全氮 1.463 g/kg，全磷 0.892 g/kg，全鉀 3.415 g/kg，速效氮 143.64 mg/kg，速效磷 54.07 mg/kg，速效鉀263.2 mg/kg，有機質(zhì) 22.146 g/kg，pH 6.48。在同等養(yǎng)分條件下，試驗共設(shè)3種施肥處理模式:處理①，單施復(fù)合肥(N、P2O5、K2O比例為15－15－15，總養(yǎng)分為45%，施用量1 500 kg/hm2);處理②，單施有機肥 ZH-2(N+P2O5+K2O≥5.0%、有機質(zhì)≥45%，施用量13 500 kg/hm2);處理③，有機肥ZH-2(養(yǎng)分含量同處理②，施用量4 500 kg/hm2)+復(fù)合肥(養(yǎng)分含量同處理①，施用量1 005 kg/hm2)。以不施肥作為對照(CK)。3種施肥模式肥料于播種前一次性施入。

每個處理設(shè)3次重復(fù)，共12個小區(qū)，隨機區(qū)組排列。小區(qū)面積22.75 m2(6.5 m ×3.5 m)。將菜心種子浸種后，于2014年12月1日進行大田直播，用種量為4 500 g/hm2，苗距為15 cm×15 cm。分別于2015年1月20日和1月25日收獲，在整個生育期內(nèi)各小區(qū)田間管理保持一致。

1.3 調(diào)查項目及方法

1.3.1 植株農(nóng)藝性狀調(diào)查。對菜心進行隨機抽樣調(diào)查，每個小區(qū)取15個樣本，分別調(diào)查株高、開展度、葉長、葉寬、葉柄長、葉柄寬、葉片數(shù)、單株重、菜薹長、菜薹粗、菜薹質(zhì)量、薹葉數(shù)等植株農(nóng)藝性狀指標。

1.3.2 品質(zhì)測定。分別采用GB/T 5009.159－2003《食品中還原型抗壞血酸的測定》、GB/T 5009.10－2003《植物類食品中粗纖維的測定》、GB/T 5009.8－2003《食品中蔗糖的測定》中的方法對成熟期菜心的維生素C、粗纖維、可溶性糖、干物質(zhì)進行測定。采用烘干法測定干物質(zhì)含量。

1.3.3 產(chǎn)量調(diào)查。分別調(diào)查、統(tǒng)計各小區(qū)成熟期菜心實際產(chǎn)量。

1.3.4 土壤理化性狀測定。土壤N、P、K、有機質(zhì)含量及pH等測定指標依照魯如坤［4］、黃昌勇［5］的方法。

1.4 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2003和Spss 15.0對試驗數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)整理與統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥模式對菜心農(nóng)藝性狀的影響 由表1可知，3種施肥模式對菜心植株農(nóng)藝性狀的影響較大，各農(nóng)藝性狀指標均優(yōu)于不施肥模式(CK)，且與不施肥模式間的差異達到顯著或極顯著水平。而在3種施肥模式中，處理③肥效最佳，其株高、開展度、葉長等主要農(nóng)藝性狀指標表現(xiàn)最好，其中開展度、葉長指標在0.05水平顯著高于另外2個施肥模式，總體表現(xiàn)具體為處理③＞處理①＞處理②＞CK。可見，3種施肥模式均能改善菜心農(nóng)藝性狀，對菜心后期產(chǎn)量形成起重要的促進作用，其中處理③的模式尤為突出。

表1 菜心植株農(nóng)藝性狀指標

由表2可知，在3種施肥模式處理下，菜心的菜薹長、菜薹粗、菜薹質(zhì)量、薹葉數(shù)等主要菜薹農(nóng)藝性狀指標均優(yōu)于不施肥模式，處理①、②、③與CK各指標間差異均達到0.01顯著水平。在3種施肥模式中，處理③菜薹農(nóng)藝性狀表現(xiàn)最好，其菜薹長、菜薹粗、菜薹質(zhì)量、菜薹葉數(shù)分別較CK提高1.04 倍、1.71 倍、3.98 倍、0.7 倍。而除了薹葉數(shù)外，處理③其他菜薹農(nóng)藝性狀指標均在0.05水平顯著優(yōu)于另外2個施肥處理模式，其菜薹長、菜薹粗、菜薹質(zhì)量分別比處理①、處理②提高 5.06% ～ 14.74%、2.56% ～ 12.56%、20.23%～34.36%，總體表現(xiàn)具體為處理③＞處理①＞處理②＞CK。因此，處理3模式能更有效地促進菜薹生長，提高菜薹單產(chǎn)。

表2 菜薹農(nóng)藝性狀

2.2 不同施肥模式對菜心品質(zhì)的影響 維生素C、粗纖維、可溶性總糖以及干物質(zhì)含量是衡量菜心品質(zhì)的幾個重要指標［6］。其含量決定了菜心的口感、營養(yǎng)價值和商品質(zhì)量。由表3可知，處理②模式菜心維生素C、可溶性總糖、地上部干物質(zhì)積累量最高，粗纖維含量最低，品質(zhì)最好，而處理③地下部干物質(zhì)積累量最高，維生素C、可溶性總糖含量也要高于處理①和不施肥模式，粗纖維含量低于兩者。這說明單施和配施有機肥ZH-2均起到改善菜心品質(zhì)的作用。相較而言，單施復(fù)合肥的處理①模式菜心品質(zhì)的最差，說明化工肥料不利于菜心營養(yǎng)物質(zhì)的積累。

表3 菜心品質(zhì)測定結(jié)果

2.3 不同施肥模式對菜心產(chǎn)量的影響 由表4可知，不同施肥模式對菜心產(chǎn)量的影響較大。與不施肥模式相比，3種施肥模式均在0.01水平顯著提高菜心產(chǎn)量，比CK增產(chǎn)0.91～1.78倍。其中，處理③模式增產(chǎn)幅度最大，與另外2個施肥模式間的差異達0.01顯著水平，菜心產(chǎn)量分別比處理①、處理2模式提高24.27%和44.47%，增產(chǎn)效果明顯。這說明處理③模式能夠更有效地提高菜心產(chǎn)量。

表4 菜心小區(qū)產(chǎn)量、折合產(chǎn)量

3 結(jié)論與討論

(1)在同等養(yǎng)分條件下，3種施肥模式對菜心農(nóng)藝性狀的影響較大，各農(nóng)藝性狀指標均顯著或極顯著優(yōu)于不施肥模式。在施肥處理中，有機肥ZH-2+復(fù)合肥模式各農(nóng)藝性狀指標總體表現(xiàn)最好，其中開展度、葉長、菜薹質(zhì)量指標在0.05水平顯著高于另外2個施肥模式，說明有機肥ZH-2+復(fù)合肥更能促進菜心植株生長。這與趙月平等［7－9］研究有機無機肥配施能夠促進空心菜、烤煙植株長勢的結(jié)論一致。

(2)菜心品質(zhì)測定結(jié)果表明，單施和配施有機肥ZH-2均能起到改善菜心品質(zhì)的作用，有機肥ZH-2+復(fù)合肥模式菜心品質(zhì)指標僅次于單施有機肥ZH-2，說明該模式有利于菜心營養(yǎng)物質(zhì)的積累。這與張恩德等［10－11］研究有機無機肥配施有利于提高油菜籽和萵筍品質(zhì)的結(jié)論一致。

(3)在菜心產(chǎn)量的比較中，3種施肥模式均在0.01水平顯著高于不施肥模式，有機肥ZH-2+復(fù)合肥模式增產(chǎn)幅度最大，同時分別比單施復(fù)合肥、單施有機肥ZH-2模式產(chǎn)量提高24.27%和44.47%，說明有機肥ZH-2+復(fù)合肥模式能夠更有效地提高菜心產(chǎn)量。這與孫躍等［12］研究研究結(jié)論一致。

(4)配合施用有機肥ZH-2和復(fù)合肥是一種有效的施肥模式。該模式在菜心栽培上的應(yīng)用效果最為明顯，促進菜心優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，從而增加農(nóng)民收入。這是一種值得推廣應(yīng)用的施肥模式。

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