新型肥料對(duì)小青菜產(chǎn)量和養(yǎng)分的影響

劉曉霞，陸若輝，陶云彬，吳東濤，陳一定*

(1.浙江省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江 杭州 310020； 2.蘭溪市農(nóng)林局 土壤肥料工作站，浙江 蘭溪 321100；3.麗水市農(nóng)業(yè)局 土肥植保站，浙江 麗水 323000)

新型肥料對(duì)小青菜產(chǎn)量和養(yǎng)分的影響

劉曉霞1，陸若輝1，陶云彬2，吳東濤3，陳一定1*

(1.浙江省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江 杭州 310020； 2.蘭溪市農(nóng)林局 土壤肥料工作站，浙江 蘭溪 321100；3.麗水市農(nóng)業(yè)局 土肥植保站，浙江 麗水 323000)

以小青菜為試驗(yàn)材料，研究了當(dāng)前常見的新型肥料品種(控釋肥、控釋BB肥、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥)對(duì)小青菜產(chǎn)量、大量元素、中量元素和微量元素含量的影響。結(jié)果表明，與常規(guī)施用的復(fù)合肥相比，3種新型肥料的施用顯著提高了小青菜的產(chǎn)量，但新型肥料品種間差異不顯著；3種新型肥料均有效提升了小青菜氮含量，但對(duì)磷和鉀含量的影響程度不一，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥對(duì)小青菜氮、磷、鉀含量的提升作用最為明顯；與常規(guī)施用的復(fù)合肥相比，3種新型肥均提高了小青菜鐵和錳的含量，但對(duì)鎂、鋅和銅的含量無(wú)明顯效果，其中，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥對(duì)小青菜鈣、鐵和錳含量的影響最為突出。由此可見，新型肥料的施用是小青菜獲得高產(chǎn)的有效措施，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥在提高小青菜產(chǎn)量的同時(shí)，提升了小青菜養(yǎng)分含量，是供試的3種新型肥料中最適合小青菜施用的肥料。

小青菜； 大量元素； 微量元素； 新型肥料

化肥的施用對(duì)糧食增產(chǎn)發(fā)揮了重大作用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，20世紀(jì)80年代到21世紀(jì)初，化肥施用對(duì)于我國(guó)糧食產(chǎn)量的實(shí)際貢獻(xiàn)率高達(dá)58.9%，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和糧食“十一連增”做出了巨大貢獻(xiàn)[1]。

然而，當(dāng)前過量、盲目施肥現(xiàn)象嚴(yán)重，不僅增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，也加劇了土壤環(huán)境惡化和水體污染，影響農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[2-3]。新型肥料是在有機(jī)農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的大環(huán)境下發(fā)展起來(lái)的，已逐漸成為解決過量施肥的有效手段之一[4-5]。

研究證實(shí)，控釋肥、控釋BB肥、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥等新型肥料的施用顯著提高了水稻、小麥、馬鈴薯、玉米等糧食作物[6-11]，以及大白菜、辣椒、油菜等蔬菜作物產(chǎn)量[12-14]，但是關(guān)于常見新型肥料對(duì)作物大量元素、中、微量元素含量影響的比較研究尚未見報(bào)道。為此，本研究以當(dāng)前常見的新型肥料控釋肥、控釋BB肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥為材料，通過比較新型肥料與傳統(tǒng)肥料對(duì)小青菜養(yǎng)分含量影響的差異，明確適合小青菜施用的新型肥料種類。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試作物為小青菜(上海青)，土壤類型為潮土，土壤基本理化性狀：有機(jī)質(zhì)18.50 g·kg-1，全氮0.98 g·kg-1，有效磷32.56 mg·kg-1，速效鉀67.74 mg·kg-1，陽(yáng)離子交換量(CEC)8.40 cmol·kg-1，土壤容重1.20 g·cm-3。

1.2 處理設(shè)計(jì)

采用盆栽試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)5個(gè)處理：處理1，對(duì)照(不施肥)；處理2，常規(guī)復(fù)合肥(NPK)，N∶P2O5∶K2O為21∶8∶17；處理3，控釋肥(CRF)，N∶P2O5∶K2O為20∶8∶10；處理4，控釋BB肥(CRBBF)，N∶P2O5∶K2O為20∶8∶10；處理5，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥(OM-NPK)，N∶P2O5∶K2O為15∶4∶6(OM≥20%)。處理2～5施肥量均為2 g·kg-1。各處理隨機(jī)排列，重復(fù)3次，其他田間管理措施按照常規(guī)栽培進(jìn)行。

1.3 樣品采集及測(cè)定

樣品洗凈后，105 ℃殺青，60 ℃烘干，粉碎后過60目(孔徑0.25 mm)篩，貯存以備測(cè)定。大量元素測(cè)定采用濃H2SO4-H2O2消煮，凱氏定氮儀測(cè)定全氮，鉬銻抗比色法測(cè)定全磷，火焰光度法測(cè)全鉀；微量元素測(cè)定采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用DPS 2000軟件進(jìn)行方差分析(ANVOA)和統(tǒng)計(jì)分析，平均值間差異顯著性采用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行檢驗(yàn)，利用Origin 8.0軟件進(jìn)行制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量

施肥是作物獲得高產(chǎn)的主要農(nóng)藝措施[15]。與對(duì)照相比，肥料的施用顯著提高了小青菜的產(chǎn)量，其中，施用常規(guī)復(fù)合肥(NPK)、控釋肥(CRF)、控釋BB肥(CRBBF)和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥(OM-NPK)小青菜產(chǎn)量分別比對(duì)照增加17.4%、29.5%、38.8%和40.1%(圖1)；與施用常規(guī)復(fù)合肥(NPK)相比，新型肥料的施用有效增加了小青菜產(chǎn)量，但新型肥料品種間差異不顯著。

柱子上無(wú)相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)圖1 不同肥料種類對(duì)小白菜產(chǎn)量的影響

2.2 大量元素含量

與對(duì)照相比，肥料的施用影響了小青菜大量元素氮、磷、鉀的含量，但不同肥料種類對(duì)大量元素含量的影響不同(表1)。常規(guī)復(fù)合肥顯著提高了小青菜氮和磷含量，但是對(duì)小青菜鉀含量無(wú)顯著影響，控釋肥、控釋BB肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥3種新型肥料顯著提高了小青菜氮、磷、鉀(CRF除外)含量；與常規(guī)復(fù)合肥處理相比，3種新型肥料對(duì)小青菜大量元素含量的影響不同，其中，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥處理的小青菜氮、磷、鉀含量最高，控釋BB肥處理次之，控釋肥處理最低。

表1 不同肥料種類對(duì)小白菜大量元素含量的影響 g·kg-1

注：同列數(shù)據(jù)后無(wú)相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。表2～3同。

2.3 中量元素含量

與不施肥相比，肥料的投入顯著提高了小青菜鈣和鎂的含量(表2)，其中，施用常規(guī)復(fù)合肥、控釋肥、控釋BB肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥小青菜鈣含量分別增加了43.4%、34.5%、52.5%和108.5%，鎂含量分別增加了20.4%、29.7%、19.1%和31.2%；與施用普通復(fù)合肥相比，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥顯著提高了鈣含量，但控釋肥和控釋BB肥對(duì)鈣含量無(wú)顯著作用；小青菜鎂含量不受肥料種類的影響，施用常規(guī)復(fù)合肥和新型肥料的小青菜鎂含量差異不大。

表2 不同肥料種類對(duì)小白菜中量元素含量的 影響 mg·g-1

2.4 微量元素含量

施肥處理顯著提高了小青菜鐵、錳的含量，但不影響小青菜鋅和銅的水平(表3)。與施用常規(guī)復(fù)合肥相比，3種新型肥料均有效提高了小青菜鐵和錳的含量，控釋肥、控釋BB肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥處理小青菜鐵含量分別增加20.1%、82.5%和85.3%，錳含量分別增加30.3%、21.6%和59.4%。

3 討論

我國(guó)用占世界9%的耕地，產(chǎn)出了占世界25%的農(nóng)產(chǎn)品，養(yǎng)活了占世界22%的人口；與此同時(shí)，這塊僅占世界9%的耕地卻消耗了世界35%的化肥[16]，長(zhǎng)期過量、盲目施肥加劇了土壤惡化、加重了農(nóng)民負(fù)擔(dān)。新型化肥的出現(xiàn)肩負(fù)破解傳統(tǒng)肥料帶來(lái)的環(huán)境污染、成本增加問題[17]的重任。以往的研究表明，與常規(guī)施肥相比，施用包膜控釋尿素

表3 不同肥料種類對(duì)小白菜微量元素含量的影響 μg·g-1

的小白菜平均增產(chǎn)幅度為28.3%[18]，施用控釋BB肥的大蔥鮮質(zhì)量提升2.6%～58.9%[19]，施用蠶沙有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥的青菜比對(duì)照增產(chǎn)16.2%～42.1%，生菜比對(duì)照增產(chǎn)23.4%～38.5%[20]。本研究結(jié)果顯示，與常規(guī)施肥相比，施用控釋肥、控釋BB肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥均顯著提升了小青菜產(chǎn)量，產(chǎn)量增幅分別為29.5%、38.8%和40.1%，但新型肥料處理間小青菜產(chǎn)量無(wú)顯著差異(圖1)。

與傳統(tǒng)施肥相比，控釋BB肥有效提高了大蔥磷和鉀的含量[21]，施用包膜控釋尿素的小白菜氮、磷、鉀含量分別增加了32.7%、22.4%和46.5%[18]，施用包膜控釋肥后花生鉀含量增加5.9%～14.7%，但包膜控釋肥對(duì)花生氮、磷含量影響不顯著。本研究結(jié)果顯示，與常規(guī)施肥相比，3種新型肥料種類對(duì)小青菜大量元素含量的影響不同；其中，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥處理的小青菜氮、磷、鉀含量最高，控釋BB肥處理次之，控釋肥處理最低(表1)；控釋肥、控釋BB肥和有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥對(duì)鎂、鋅和銅含量無(wú)顯著影響，但是顯著提高了鐵和錳的含量(表2～3)；控釋肥和控釋BB肥對(duì)小青菜鈣含量無(wú)顯著影響，但有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥有效提高了小青菜鈣含量(表2)。

綜上所述，與常規(guī)施肥相比，新型肥料的施用顯著提高了小青菜產(chǎn)量，提升了大量元素、中量元素和微量元素含量，但是新型肥料品種間表現(xiàn)不同。3種新型肥料處理中，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥氮、磷、鉀、鈣、鐵和錳含量處于較高水平，控釋BB肥次之，控釋肥最低。綜合考慮產(chǎn)量和養(yǎng)分含量等因素，有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥是本試驗(yàn)中最適合小青菜施用的肥料種類。

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(責(zé)任編輯：侯春曉)

2017-01-10

浙江省亞熱帶土壤與植物營(yíng)養(yǎng)重點(diǎn)研究實(shí)驗(yàn)室開放基金；2016年浙江省“三農(nóng)六方”科技協(xié)作項(xiàng)目

劉曉霞(1986—)，女，山東膠州人，農(nóng)藝師，博士，從事土肥技術(shù)推廣工作，E-mail: 10914048@zju.edu.cn。

陳一定(1964—)，女，浙江慈溪人，推廣研究員，從事土肥技術(shù)推廣工作，E-mail: 148101952@qq.com。

10.16178/j.issn.0528-9017.20170415

S634.3

A

0528-9017(2017)04-0597-03

文獻(xiàn)著錄格式：劉曉霞，陸若輝，陶云彬，等. 新型肥料對(duì)小青菜產(chǎn)量和養(yǎng)分的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，58(4)：597-599.