菜用大豆不同施肥處理試驗初報

翁穎，許映君，崔萌萌，秦方錦，王綺慧

(1.慈溪市農(nóng)業(yè)監(jiān)測中心，浙江 慈溪 315300； 2.慈溪市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江 慈溪 315300；3.寧波市種植業(yè)管理總站，浙江 寧波 315000)

菜用大豆是慈溪近年來迅速發(fā)展的一個蔬菜品種，作為該市的主要創(chuàng)匯蔬菜之一，種植面積較大。為更好地探索菜用大豆的施肥方式，特開展不同施肥處理對比試驗，了解不同施肥處理對菜用大豆產(chǎn)量、性狀、土壤養(yǎng)分平衡狀況及農(nóng)民經(jīng)濟收益等方面的影響，以期為慈溪菜用大豆高產(chǎn)經(jīng)濟合理施肥、化肥減量控害、農(nóng)民節(jié)本增效等提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗田塊

試驗于2017年3—7月在慈溪市長河滄田蔬菜農(nóng)場進行。試驗前pH值7.44，全氮1.01 g·kg-1，有效磷20.84 mg·kg-1，速效鉀151 mg·kg-1，鹽分0.60 g·kg-1。供試土壤為灰潮土，肥力中等，有機質(zhì)含量偏低，有效磷含量高于全市平均水平，速效鉀含量豐富。

1.2 處理設(shè)計

試驗設(shè)6個處理：CK，無肥對照；C1，常規(guī)施肥，667 m2施用54%復(fù)合肥(N 18%，P2O518%，K2O 18%)50 kg，C2，較常規(guī)施肥減量10%，667 m2施用54%復(fù)合肥45 kg；C3，較常規(guī)施肥減量30%，667 m2施用54%復(fù)合肥35 kg；P1，配方施肥，667 m2施用36%復(fù)合肥(N 14%，P2O510%，K2O 12%)75 kg；P2，配方施肥減量10%，667 m2施用36%復(fù)合肥67.5 kg。每個處理重復(fù)3次，共18個小區(qū)，隨機區(qū)組排列，每小區(qū)面積19.8 m2。試驗地灌排良好，小區(qū)周圍設(shè)保護行，前作綠花菜。

1.3 樣品采集與測定

在菜用大豆成熟期，于每個處理分別取有代表性的植株5株考種，記錄各項性狀特征。每小區(qū)實際測產(chǎn)，折算產(chǎn)量。調(diào)查肥料、人工及作物收購價格等，計算農(nóng)戶投入種植成本及獲得的經(jīng)濟收益。

植株樣品取回后，分別測定籽粒、莖葉的鮮、干重。干樣磨細后用硫酸-過氧化氫消煮，然后分別以擴散法測定氮含量，釩鉬黃分光光度法測定磷含量，火焰光度計法測定鉀含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

所有數(shù)據(jù)利用DPS 9.0.5及Excel 2010進行整理與方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 各處理對菜用大豆產(chǎn)量的影響

由表1可以看出，P1處理的菜用大豆產(chǎn)量最高，P2次之。相較于CK，P1和P2處理均能極顯著提高菜用大豆的產(chǎn)量，分別較CK增產(chǎn)39.6%和33.5%，說明配方施肥對菜用大豆增產(chǎn)效果明顯。C1～C3處理的菜用大豆產(chǎn)量無極顯著差異，說明在試驗條件下，在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上適當減量可滿足作物正常生長，不會造成減產(chǎn)，且能有效降低肥料用量，防止因肥料過量施用而對農(nóng)田環(huán)境造成危害。

表1 各處理菜用大豆植株性狀及產(chǎn)量

注：同列數(shù)據(jù)后無相同小寫或大寫字母的分別表示差異顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)。

2.2 各處理對菜用大豆植株生長性狀的影響

從株高來看，P1處理極顯著高于CK、C1、C2、C3處理，P2處理極顯著高于C2、C3處理(表1)。從分枝數(shù)來看，P2處理顯著高于CK和C1處理，其他處理間無顯著差異。從葉長、葉寬來看，均表現(xiàn)為P1處理極顯著高于CK。從一粒莢比例來看，以CK最高，極顯著高于其他處理，P1極顯著高于C2處理，C2處理的一粒莢比例最低，極顯著低于除P2外的其他處理。從二粒莢及以上比例來看，C2、P1、P2處理極顯著高于其他處理。從癟粒比例看，P1處理最低，極顯著低于其他處理。每莢粒數(shù)是反映菜用大豆產(chǎn)量和商品價格的一項重要指標，在本試驗中， P1、P2處理的菜用大豆二粒莢及以上比例高，且癟粒比例低，說明配方施肥(P1)及其減量處理(P2)能顯著改善菜用大豆商品性狀，提高品質(zhì)。

對比常規(guī)施肥及其減量處理(C1～C3)：一粒莢比例C1>C3>C2，二粒莢及以上比例C2>C3>C1，癟粒比例C1>C3>C2，結(jié)合產(chǎn)量數(shù)據(jù)來看，該田塊常規(guī)施肥用量偏高，適當減少肥料用量有助于提升菜用大豆產(chǎn)量及品質(zhì)，但減肥過量會對產(chǎn)量造成一定不良影響。

2.3 各處理的肥料偏生產(chǎn)力

肥料偏生產(chǎn)力(PFP)是指施肥后單位面積所獲得的作物產(chǎn)量與化肥投入量的比，單位為kg·kg-1，其中，化肥投入量以純養(yǎng)分量計算。計算各處理的PFP(以總養(yǎng)分計)，從低到高依次為C1(27.3)

2.4 各處理的土壤養(yǎng)分平衡狀況

土壤養(yǎng)分平衡是指養(yǎng)分作物消耗量和施肥投入之間的平衡，可反映當季農(nóng)田養(yǎng)分的收支平衡狀況。當作物帶出養(yǎng)分量大于施肥量時，說明施肥量不足，耕地養(yǎng)分虧缺；而當作物帶出養(yǎng)分量低于施肥量時，說明施肥量大，耕地養(yǎng)分有盈余。以盈虧量和實際平衡盈虧率表征土壤養(yǎng)分平衡。具體地：盈虧量是指肥料養(yǎng)分的投入量與作物養(yǎng)分吸收量之差，實際平衡盈虧率是指養(yǎng)分投入支出之差與養(yǎng)分支出的百分比例。

2.4.1 氮素

由表2可以看出，各處理菜用大豆氮素都出現(xiàn)虧缺，以CK虧缺最高，667 m2虧缺量達到12.17 kg。究其原因，是由于菜用大豆生育期內(nèi)吸氮量高，且該試驗后期各處理無追肥施用，加之試驗田塊本身全氮及有機質(zhì)含量偏低，導(dǎo)致試驗中投入的氮素不能滿足整個生育期的氮素需求。在本試驗條件下，建議在菜用大豆生長過程中，適時追施適量氮肥，以保持土壤氮素(N)平衡。本試驗中，P1、P2處理的氮素虧缺量亦較多，較常規(guī)施肥并無優(yōu)勢體現(xiàn)，這可能是由于施用配方肥后菜用大豆單產(chǎn)達到較高水平，因而作物吸收帶走的氮素也較多，由此出現(xiàn)較大虧缺。

表2 各處理的氮素(N)平衡

注：表中施入量、產(chǎn)量、吸收量、盈虧量均以667 m2作為單位面積進行計算。表3～4同。

2.4.2 磷素

由表3可以看出，除CK外，其余5個處理磷素均有盈余，667 m2盈余量在1.46～4.98 kg，以C1處理磷素盈余量最高。根據(jù)魯如坤等[1]的研究，當作物增產(chǎn)率為10%～25%時，因磷肥利用率低，對當季作物來說需要保持足夠的磷濃度，磷平衡應(yīng)有適當盈余(在20%以下)；當作物增產(chǎn)率大于25%時，磷平衡可以有20%或略高的盈余。結(jié)合菜用大豆增產(chǎn)情況可以判斷，只有P2處理的磷素盈余率在適宜范圍，C1、C2、C3、P1處理中磷素均過量，其中，C1處理磷素盈虧率達123.94%，表明常規(guī)施肥磷素嚴重過量，可能會因流失造成農(nóng)業(yè)面源污染，對此問題須引起足夠重視。

表3 各處理的磷素(P2O5)平衡

2.4.3 鉀素

由表4可以看出，各處理均出現(xiàn)較大的鉀素虧損，667 m2虧損量在8.88～13.13 kg，盈虧率在-49.65%～-100%。除C1外，其余5個處理的鉀素盈虧率均達到-50%以上。陸宏[2]的研究表明，鉀肥施用能促進氮、磷的吸收及光合產(chǎn)物的轉(zhuǎn)移，施鉀是菜用大豆獲得高產(chǎn)的重要一環(huán)。在試驗田塊速效鉀含量豐富的情況下，由于作物吸鉀量高，土壤中鉀素仍出現(xiàn)虧損，說明在本試驗條件下，菜用大豆生長后期仍須追施適量的鉀肥。除肥料施用外，可同時考慮菜用大豆秸稈還田對保持農(nóng)田鉀素平衡的重要性。

表4 各處理的鉀素(K2O)平衡

2.5 各處理的經(jīng)濟收益

由表5可以看出，單位面積(667 m2)收益表現(xiàn)為P2>P1>C2>C1>C3>CK。相較CK，P1和P2處理667 m2收益分別增加469.8元和487.0元。各處理的用肥成本(肥料成本以市面零售價計算)以P1和P2處理較高，但由于P1和P2處理的菜用大豆增產(chǎn)明顯，因此在收購價、人工成本相同的情況下，農(nóng)戶最終收益較高，增產(chǎn)增收效果明顯。

表5 各處理667 m2的種植成本及經(jīng)濟收益

注：菜用大豆收購價統(tǒng)一按2.6元·kg-1計算。人工成本按采收期每667 m2每次用2工，每工100元計。

3 小結(jié)

本研究表明，在試驗條件下，以配方施肥及其減量處理對菜用大豆增產(chǎn)顯著，可顯著提高菜用大豆籽粒品質(zhì)，提升收益。當?shù)爻Ｒ?guī)施肥量偏高，以減量10%為宜。整體來看，本試驗各處理條件下，土壤中磷素有盈余甚至過量，因此在施肥時應(yīng)減少磷肥用量，磷肥可作為基肥一次性畦中溝施；但土壤中氮素和鉀素虧缺，建議在菜用大豆生長后期追施氮肥和鉀肥，以保持當季土壤中氮素、鉀素養(yǎng)分平衡。