常寧市茄子“2+X”田間肥效試驗(yàn)

杜宏　廖新龍　朱世暉　李萬(wàn)源　申瓊

摘要 ? ?為明確茄子優(yōu)化施肥技術(shù)及其施肥效益，2017年在常寧市城郊的黃菜園土上進(jìn)行了茄子“2+X”田間肥效試驗(yàn)。結(jié)果表明，基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)優(yōu)化施肥處理產(chǎn)量達(dá)到28 489.5 kg/hm2，較常規(guī)施肥增產(chǎn)2 845.5 kg/hm2，增幅11.10%，增產(chǎn)效果明顯;氮肥總量控制試驗(yàn)以70%優(yōu)化氮區(qū)平均產(chǎn)量最高，達(dá)到26 380.0 kg/hm2，各處理產(chǎn)量由高到低為70%優(yōu)化氮區(qū)>優(yōu)化氮區(qū)>130%優(yōu)化氮區(qū)>無(wú)氮區(qū);經(jīng)Excel建立施氮量與產(chǎn)量的一元二次方程，計(jì)算得出茄子的最佳施氮量為161.6 kg/hm2，最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為26 364.0 kg/hm2。建議在茄子的生產(chǎn)中應(yīng)增施有機(jī)肥，控制氮肥施用量，促進(jìn)化肥減量增效。

關(guān)鍵詞 ? ?茄子;“2+X”田間試驗(yàn);優(yōu)化施肥;產(chǎn)量;最佳施氮量;湖南常寧

中圖分類號(hào) ? ?S641.1;S147 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A

文章編號(hào) ? 1007-5739（2019）19-0050-03 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

蔬菜富含多種人體必需的礦物質(zhì)、維生素及膳食纖維，是人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚氖澄颷1]。近年來(lái)，我國(guó)蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，在調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、保障市場(chǎng)供應(yīng)、增加農(nóng)民收入等方面發(fā)揮了重要作用[2];但蔬菜栽培過(guò)程中偏施化肥輕有機(jī)肥、氮磷鉀養(yǎng)分比例不協(xié)調(diào)、不重視中微量元素養(yǎng)分、連作障礙嚴(yán)重、施用方法不科學(xué)等問題已成為制約我國(guó)蔬菜發(fā)展的瓶頸之一[3-5]。為此，圍繞不同蔬菜品種開展了較多的施肥量、施肥技術(shù)、肥料效益等研究[6-8]。湖南省常寧市蔬菜種植以茄子為主，年種植面積207 hm2。為探索常寧市茄子的需肥規(guī)律、增產(chǎn)效應(yīng)和最佳施肥量，完善測(cè)土配方施肥技術(shù)指標(biāo)體系與施肥數(shù)據(jù)庫(kù)，優(yōu)化測(cè)土配方施肥技術(shù)參數(shù)，開展了茄子“2+X”田間肥效試驗(yàn)，以期為茄子栽培與施肥提供依據(jù)。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2017年在常寧市宜陽(yáng)辦事處萬(wàn)壽村1組某農(nóng)戶責(zé)任田進(jìn)行。該地光照充足，土地平整，排灌方便，肥力較均勻，面積833 m2。供試土壤為板頁(yè)巖母質(zhì)發(fā)育的黃菜園土，質(zhì)地為黏壤土。

1.2 ? ?試驗(yàn)材料

供試肥料為尿素（驛馬牌，駐馬店昊華駿化集團(tuán)有限公司生產(chǎn)，含N標(biāo)稱值46.4%）、過(guò)磷酸鈣（船山牌，衡陽(yáng)實(shí)達(dá)復(fù)合肥廠生產(chǎn)，含P2O5 12%）、硫酸鉀（米高牌，廣東米高化工有限公司生產(chǎn)，含K2O 50%）、45%司爾特復(fù)合肥（15-15-15）（安徽司爾特肥業(yè)股份有限公司生產(chǎn)）。

供試茄子品種為紫紅長(zhǎng)茄。1月17日播種，2月28日采用營(yíng)養(yǎng)缽假植，4月3日大田移栽。

1.3 ? ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用“2+X”試驗(yàn)方案，分為基礎(chǔ)施肥和動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)2個(gè)部分。

1.3.1 ? ?基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)。設(shè)2個(gè)處理，分別為常規(guī)施肥（CK），茄子的施肥種類、數(shù)量、時(shí)期、方法和栽培管理措施按照大多數(shù)農(nóng)戶的生產(chǎn)習(xí)慣進(jìn)行;優(yōu)化施肥（YHSF），根據(jù)近幾年田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)合專家推薦的優(yōu)質(zhì)適產(chǎn)施肥技術(shù)?；A(chǔ)施肥設(shè)計(jì)為小區(qū)對(duì)比試驗(yàn)，小區(qū)面積67 m2，不設(shè)重復(fù)，其他田間管理措施一致。

1.3.2 ? ?動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)。設(shè)4個(gè)處理，分別為無(wú)氮區(qū)（N0）、70%優(yōu)化氮區(qū)（N70）、優(yōu)化氮區(qū)（YHNF）、130%優(yōu)化氮區(qū)（N130）。小區(qū)面積30 m2，設(shè)3次重復(fù)，四周設(shè)保護(hù)行，與基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)在同一地塊相同試驗(yàn)條件下進(jìn)行。

1.4 ? ?試驗(yàn)實(shí)施

茄子大田移栽后，在苗期結(jié)合除草中耕3次;試驗(yàn)期間噴藥5次，以防治猝倒病、綿疫病、蚜蟲和紅蜘蛛等主要病蟲害。5月以后干旱缺水時(shí)，選擇下午灌水，翌日上午把水放干，共灌水4次。

根據(jù)農(nóng)戶施肥情況調(diào)查，基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)常規(guī)施肥處理（CK）僅施復(fù)合肥，施用量為純N 225 kg/hm2、P2O5 225 kg/hm2和K2O 225 kg/hm2;優(yōu)化施肥處理（YHSF）肥料施用量為化肥施純N 195 kg/hm2、P2O5 90 kg/hm2、K2O 270 kg/hm2，增施有機(jī)肥3 600 kg/hm2（菜籽餅與火土灰的堆漚肥），有機(jī)肥和化肥總養(yǎng)分量為純N 225.0 kg/hm2、P2O5 121.5 kg/hm2和K2O 282.0 kg/hm2。

氮肥總量控制試驗(yàn)的施肥量為：優(yōu)化氮區(qū)（YHNF）與基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)優(yōu)化施肥處理相同;無(wú)氮處理（N0）不施化學(xué)氮肥，其他肥料與優(yōu)化氮區(qū)相同;70%優(yōu)化氮區(qū)（N70）化肥施氮量為優(yōu)化氮區(qū)的70%，即施純N 136.5 kg/hm2，其他肥料相同;130%優(yōu)化氮區(qū)（N130）化肥施氮量為優(yōu)化氮區(qū)的130%，即施純N 253.5 kg/hm2，其他肥料相同。

根據(jù)茄子各生育期需肥規(guī)律和生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)際情況，施肥時(shí)期和方法為：常規(guī)施肥（CK）肥料品種為45%司爾特復(fù)合肥（15-15-15），其中50%作基肥，50%分3次作追肥（第1次苗期追施10%，第2次始花期追施15%，第3次坐果期追施25%）;優(yōu)化施肥處理以有機(jī)肥為基礎(chǔ)，配合施用復(fù)合肥、尿素、過(guò)磷酸鈣、硫酸鉀等肥料，其中有機(jī)肥、復(fù)合肥和磷肥全部作基肥，化肥中氮肥基肥占46%、追肥占54%，鉀肥基肥占33%、追肥占67%。其中，追肥分4次，第1次在苗期追施8%氮肥，第2次在始花期施12%氮肥和20%鉀肥，第3次在坐果期施17%氮肥和27%鉀肥，第4次在幼果膨大期施17%氮肥和20%鉀肥。動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)各處理施肥時(shí)期與基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)相同，施肥量根據(jù)不同處理按以上基肥和追肥的比例具體計(jì)算。

1.5 ? ?調(diào)查內(nèi)容與方法

1.5.1 ? ?產(chǎn)量測(cè)定。試驗(yàn)田分小區(qū)分批次采摘進(jìn)行實(shí)際測(cè)產(chǎn)，產(chǎn)品在本地市場(chǎng)銷售，記錄當(dāng)天市場(chǎng)價(jià)格和銷售收入，至末次采收。本次試驗(yàn)從5月27日開始采摘測(cè)產(chǎn)，到7月6日采摘結(jié)束，采摘前期和采摘后期一般隔1～2 d采摘測(cè)產(chǎn)1次，中期需每天采摘測(cè)產(chǎn)，試驗(yàn)田共計(jì)采摘測(cè)產(chǎn)28次。

1.5.2 ? ?土壤養(yǎng)分測(cè)定。試驗(yàn)前采集耕層混合樣，采樣時(shí)沿“S”路線，按照“隨機(jī)”“等量”“多點(diǎn)混合”的原則，每個(gè)土樣采集15個(gè)點(diǎn)以上;試驗(yàn)完成后選擇1個(gè)區(qū)組，按“梅花形”五點(diǎn)采樣法采集土樣。pH值采用電位法、有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀滴定法、堿解氮采用堿解擴(kuò)散法、有效磷采用鉬銻抗比色法、速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法、緩效鉀采用硝酸提取-火焰光度法等方法測(cè)定。

1.6 ? ?數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行方差分析，建立施氮量與產(chǎn)量之間的一元二次方程，計(jì)算最佳施肥量。

2 ? ?結(jié)果與分析

2.1 ? ?不同處理土壤養(yǎng)分變化

由表1可知，試驗(yàn)后土壤酸堿度較試驗(yàn)前略有上升。基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)中，常規(guī)施肥（CK）未施有機(jī)肥，試驗(yàn)后土壤有機(jī)質(zhì)含量減少4.0 g/kg，減幅為13.5%;優(yōu)化施肥（YHSF）增施有機(jī)肥，有機(jī)質(zhì)含量減少2.9 g/kg，減幅為9.8%，降低幅度較少。動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)中，70%優(yōu)化氮區(qū)（N70）有機(jī)質(zhì)含量減少3.2 g/kg，減幅為11.3%;優(yōu)化氮區(qū)（YHNF）有機(jī)質(zhì)含量減少2.9 g/kg，減幅為10.2%;其他2個(gè)處理有機(jī)質(zhì)含量略有增加。生產(chǎn)中增施有機(jī)肥對(duì)維持土壤有機(jī)質(zhì)含量水平具有重要作用。

基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)中，常規(guī)施肥（CK）試驗(yàn)后較試驗(yàn)前堿解氮含量增加，優(yōu)化施肥（YHSF）減少;動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)中，各處理土壤堿解氮含量試驗(yàn)后均較試驗(yàn)前減少。2個(gè)試驗(yàn)各處理有效磷含量、速效鉀含量試驗(yàn)后均較試驗(yàn)前減少。土壤中緩效鉀在基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)2個(gè)處理試驗(yàn)后較試驗(yàn)前均減少;在動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)無(wú)氮區(qū)（N0）和70%優(yōu)化氮區(qū)（N70）土壤緩效鉀試驗(yàn)后均較試驗(yàn)前減少，其他2個(gè)處理略有增加。

2.2 ? ?不同處理茄子產(chǎn)量與產(chǎn)值

對(duì)試驗(yàn)各處理產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行分析（表2），基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)中，優(yōu)化施肥（YHSF）產(chǎn)量達(dá)到28 489.5 kg/hm2，較常規(guī)施肥處理增產(chǎn)2 845.5 kg/hm2，增幅11.10%，增產(chǎn)效果明顯。由表3可知，動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)以處理N70產(chǎn)量最高，其后依次為處理YHNF、N130、N0;處理N70、YHNF、N130這3個(gè)施氮處理平均產(chǎn)量分別為26 380.0、26 152.0、25 757.5 kg/hm2，分別較無(wú)氮區(qū)增產(chǎn)2 706.5、2 478.5、2 084.0 kg/hm2，增產(chǎn)幅度分別為11.43%、10.47%、8.80%。

對(duì)動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)各處理產(chǎn)量進(jìn)行方差分析，各處理之間產(chǎn)量達(dá)到5%水平上的顯著性差異（F*=6.278>F0.05=4.76）。多重比較表明，3個(gè)施氮處理平均產(chǎn)量之間未達(dá)到顯著性差異，3個(gè)施氮處理產(chǎn)量與無(wú)氮區(qū)之間均達(dá)到5%水平上的顯著性差異。

計(jì)算2個(gè)試驗(yàn)所有小區(qū)的總產(chǎn)量和總銷售收入分別為1 278 kg和3 797元，得到茄子平均銷售價(jià)格為2.97元/kg。根據(jù)測(cè)產(chǎn)統(tǒng)計(jì)，優(yōu)化施肥可以提高產(chǎn)值，即使在減氮30%（N70）的情況下，仍然與不施氮肥（N0）處理具有顯著差異。可見，在茄子生產(chǎn)過(guò)程中氮肥非常重要。

2.3 ? ?不同處理凈收益和產(chǎn)投比

根據(jù)化肥和農(nóng)產(chǎn)品當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)銷售價(jià)格，肥料按照純N 4.15元/kg、P2O5 4.58元/kg、K2O 7.9元/kg、菜籽餅1.20元/kg，茄子平均銷售價(jià)格為2.97元/kg，計(jì)算分析不同處理經(jīng)濟(jì)效益（表4）。

試驗(yàn)結(jié)果表明，基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)中，優(yōu)化施肥（YHSF）產(chǎn)值達(dá)到84 613.50元/hm2，較常規(guī)施肥處理增加8 451.00元/hm2，肥料成本增加1 052.70元/hm2，凈收益增加7 398.30元/hm2。優(yōu)化施肥處理由于增施有機(jī)肥增加了肥料成本，產(chǎn)投比為16.65，較常規(guī)施肥處理略低。

動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)中，以70%優(yōu)化氮區(qū)（N70）產(chǎn)值、凈收益最高，分別達(dá)到78 348.00、73 796.25元/hm2，產(chǎn)值、凈收益由高到低依次為70%優(yōu)化氮區(qū)（N70）、優(yōu)化氮區(qū)（YHNF）、130%優(yōu)化氮區(qū)（N130）、無(wú)氮區(qū)（N0）。處理N70、YHNF、N130這3個(gè)施氮區(qū)凈收益分別較無(wú)氮區(qū)增加7 471.95、6 652.75、5 138.40元/hm2。產(chǎn)投比以無(wú)氮區(qū)最高，隨著氮肥投入量增加，產(chǎn)投比呈下降趨勢(shì)。

2.4 ? ?氮肥總量控制試驗(yàn)肥料效應(yīng)方程

通過(guò)Excel 2007建立氮肥施用量與產(chǎn)量之間的一元二次方程y=-0.093 9x2+31.739x+23 688.0（R2=0.991 4），施氮量與產(chǎn)量的關(guān)系如圖1所示。按純N價(jià)格為4.15元/kg、茄子市場(chǎng)平均銷售價(jià)格為2.97元/kg，根據(jù)方程計(jì)算得到在本次試驗(yàn)條件下，茄子最大施氮量為168.9 kg/hm2，對(duì)應(yīng)的最大產(chǎn)量為26 369.3 kg/hm2;最佳施氮量為161.6 kg/hm2，最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為26 364.0 kg/hm2。

3 ? ?結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，茄子基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)中，優(yōu)化施肥處理產(chǎn)量達(dá)28 489.5 kg/hm2，較常規(guī)施肥處理增產(chǎn)2 845.5 kg/hm2，增幅11.10%，增產(chǎn)效果明顯;動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)中，茄子產(chǎn)量由高到低依次為70%優(yōu)化氮區(qū)、優(yōu)化氮區(qū)、130%優(yōu)化氮區(qū)、無(wú)氮區(qū)，70%優(yōu)化氮區(qū)、優(yōu)化氮區(qū)、130%優(yōu)化氮區(qū)處理平均產(chǎn)量分別較無(wú)氮區(qū)增產(chǎn)2 706.5、2 478.5、2 084.0 kg/hm2，增產(chǎn)幅度分別達(dá)11.43%、10.47%和8.80%。方差分析表明，各處理之間產(chǎn)量差異顯著。多重比較表明，3個(gè)施氮處理平均產(chǎn)量之間差異不顯著，但與無(wú)氮區(qū)均差異顯著。

基礎(chǔ)施肥試驗(yàn)中，優(yōu)化施肥處理產(chǎn)值84 613.50元/hm2，與常規(guī)施肥處理相比，產(chǎn)值增加8 451.00元/hm2，肥料成本增加1 052.70元/hm2，凈收益增加7 398.30元/hm2。優(yōu)化施肥處理由于增施有機(jī)肥增加了肥料成本，產(chǎn)投比為16.65，較常規(guī)施肥處理略低。

動(dòng)態(tài)優(yōu)化施肥試驗(yàn)中，以70%優(yōu)化氮區(qū)產(chǎn)值、凈收益較高，分別達(dá)到78 348.00、73 796.25元/hm2，70%優(yōu)化氮區(qū)、優(yōu)化氮區(qū)和130%優(yōu)化氮區(qū)3個(gè)施氮區(qū)凈收益分別較無(wú)氮區(qū)增收7 471.95、6 652.75、5 138.40元/hm2。產(chǎn)投比以無(wú)氮區(qū)最高，隨著氮肥投入量增加，產(chǎn)投比呈下降趨勢(shì)。

通過(guò)Excel 2007建立一元二次方程，按純氮價(jià)格為4.15元/kg、茄子平均銷售價(jià)格為2.97元/kg，計(jì)算得到在本試驗(yàn)條件下，茄子最佳施氮量為161.6 kg/hm2，最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為26 364.0 kg/hm2。在茄子生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)提倡增施有機(jī)肥，控制氮肥施用量，促進(jìn)化肥減量增效。

4 ? ?參考文獻(xiàn)

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