氮磷鉀不同配比對甘藍(lán)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

李躍飛，李 彬，陶加樂，胡 莉，曹 影，靳輝勇

（宿遷市宿豫區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江蘇 宿遷 223800）

甘藍(lán)為十字花科蕓薹屬蔬菜，是我國主要種植蔬菜之一，含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪等多種營養(yǎng)成分，其在預(yù)防動脈硬化、膽結(jié)石及癌癥方面具有一定功效，且其氣候適應(yīng)性強(qiáng)，在我國南北各省春、秋季均有大量栽培[1]。在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整及菜籃子工程中起到重要的支撐作用。長期以來，由于傳統(tǒng)栽培經(jīng)驗(yàn)與種植模式的影響，種植者為了追求甘藍(lán)的產(chǎn)量，大量濫用化學(xué)氮肥，并存在盲目施肥的問題，易造成甘藍(lán)種植區(qū)域土壤養(yǎng)分比例失調(diào)、土壤質(zhì)地退化和酸化、土壤板結(jié)、肥料利用率低，從而加大了生產(chǎn)成本[2-3]，同時(shí)也會導(dǎo)致甘藍(lán)的抗病性降低、產(chǎn)量減少、品質(zhì)下降、風(fēng)味降低[4]。過量施用的肥料會隨雨水淋溶、澆灌等方式進(jìn)入地下水及河水，不僅會污染環(huán)境，也會導(dǎo)致農(nóng)業(yè)面源污染情況加重[5]，這勢必會影響農(nóng)產(chǎn)品的高質(zhì)量和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，氮磷鉀合理配施成為甘藍(lán)優(yōu)質(zhì)高效栽培的關(guān)鍵因子之一。

隨著人們生活水平的提高，甘藍(lán)的需求量日益加大，但甘藍(lán)產(chǎn)品營養(yǎng)失調(diào)、品質(zhì)下降、風(fēng)味欠佳等質(zhì)量問題仍較為突出。不良施肥會導(dǎo)致甘藍(lán)種植區(qū)域出現(xiàn)土壤性狀惡化，地下水硝酸鹽含量超標(biāo)等環(huán)境問題。研究表明，增施氮肥可提高甘藍(lán)產(chǎn)量[6]、增加葉球氨基酸含量[7]，氮肥用量繼續(xù)增加，葉球硝酸鹽含量也會逐漸提高[8]，但可溶性糖和VC 含量降低[9]；施用磷肥后甘藍(lán)可溶性糖含量增加，同時(shí)還可促進(jìn)氮肥和鉀肥的吸收[10-11]；施用鉀肥后甘藍(lán)硝酸鹽含量降低，氨基酸、可溶性糖含量提高[12]。羅昀等[13]研究發(fā)現(xiàn)，鉀肥能提高甘藍(lán)果實(shí)VC、還原性糖含量，降低甘藍(lán)硝酸鹽含量，提高甘藍(lán)礦質(zhì)元素含量。由此可見，氮磷鉀合理配施可以提高甘藍(lán)產(chǎn)量，改善甘藍(lán)品質(zhì)。目前，關(guān)于甘藍(lán)氮磷鉀配比的研究較少且不系統(tǒng)。鑒于此，本研究以“蘇甘25”為試驗(yàn)材料，采用“3414”部分實(shí)施方案，進(jìn)行了氮磷鉀不同配比對甘藍(lán)生長、產(chǎn)量、品質(zhì)及植株和土壤養(yǎng)分影響的試驗(yàn)，以期為甘藍(lán)合理施肥提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)，從而促進(jìn)甘藍(lán)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、環(huán)保栽培。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2019年7—11月在江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院宿遷農(nóng)科所試驗(yàn)基地大棚內(nèi)進(jìn)行，甘藍(lán)供試品種為“蘇甘25”；供試土壤為壤土，基本理化性質(zhì)為：堿解氮62.59 mg/kg、有效磷56.88 mg/kg、速效鉀83.82 mg/kg、有機(jī)質(zhì)21.05 g/kg、pH 值為7.21。供試氮肥為尿素（含N 46%）、磷肥為過磷酸鈣（P2O512%）、鉀肥為硫酸鉀（K2O 50%）。試驗(yàn)地前茬作物為西瓜。2019年7月29日采用50 孔穴盤基質(zhì)育苗，8月31日按株行距0.4 m×0.4 m 定植，11月6日收獲。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用“3414”部分實(shí)施方案，設(shè)氮、磷、鉀3 個因素，4 個水平（0 水平為不施肥、2 水平為最佳施肥量、1 水平=2 水平×0.5、3 水平=2 水平×1.5），8 個處理，具體試驗(yàn)處理方案見表1。每個處理3 次重復(fù)，小區(qū)田間隨機(jī)區(qū)組排列，面積20 m2（4 m×5 m），株行距為40 cm×40 cm，小區(qū)栽植基本苗100 株。各處理氮肥、鉀肥分基肥和追肥兩次施入，氮肥、鉀肥50%作基肥、50%作追肥；追肥分2 次，第1 次于蓮座期追施20%，第2 次于結(jié)球期追施30%；磷肥一次性基施。其他田間管理措施均保持一致。

表1 試驗(yàn)處理方案

1.3 測定項(xiàng)目與方法

1.3.1 生長指標(biāo) 收獲時(shí)，每小區(qū)隨機(jī)選取具有代表性的10 株甘藍(lán)，測定其根、葉球、散生葉的鮮重，烘干測定其干重。

1.3.2 產(chǎn)量和品質(zhì) 甘藍(lán)葉球成熟時(shí)，每小區(qū)隨機(jī)選取具有代表性的10 個葉球，統(tǒng)計(jì)其單球重及小區(qū)產(chǎn)量，最后折合成產(chǎn)量。測定葉球中硝酸鹽含量（采用比色法測定）、VC 含量（采用2，6-二氯靛酚滴定法）[14]。

1.3.3 植株氮磷鉀測定 參照鮑士旦[15]的方法測定植株各部分氮磷鉀含量，氮采用凱氏比色法測定，磷采用鉬銻抗比色法測定，鉀采用火焰光度法測定。

1.3.4 土壤指標(biāo) 在試驗(yàn)前和試驗(yàn)后分別用五點(diǎn)取樣法采集0～20 cm 土壤，參照遲春明等[16]的方法測定土壤中有機(jī)質(zhì)（重鉻酸鉀容量法）、堿解氮（堿解擴(kuò)散法）、有效磷（Olsen 法）、速效鉀（乙酸銨浸提法）含量及pH 值（電位法）。

1.4 數(shù)據(jù)處理和分析

采用Excel 2003 進(jìn)行平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算，并利用SAS 9.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 氮磷鉀配施對甘藍(lán)植株干鮮重的影響

由表2 可知，處理E 的葉球鮮重最大，處理A的葉秋鮮重最小，且處理A 與其他處理相比差異顯著（P＜0.05），具體大小順序?yàn)镋>G>D>H>F>C>B>A，在磷鉀肥不變的基礎(chǔ)上隨著氮肥的增加，葉球鮮重先增加后降低。處理E 散生葉鮮重最大，處理A 散生葉鮮重最小，處理E 與處理A 相比增加36.84%，處理A 與其他處理相比差異顯著（P＜0.05）。處理E的根鮮重最大，達(dá)到21.01 g，比處理A 增加32.72%。另外，各處理植株的干重大小排序與鮮重類似，處理E 均最大，與各處理相比差異顯著（P＜0.05）。說明氮磷鉀合理配施可以增加甘藍(lán)散生葉、根的干重和鮮重，進(jìn)而提高葉球鮮重。

表2 氮磷鉀配施對甘藍(lán)植株干鮮重的影響

2.2 氮磷鉀配施對甘藍(lán)葉球產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

由表3 可知，甘藍(lán)葉球產(chǎn)量先增加后降低，其中，處理E 的產(chǎn)量最大，為90 200.00 kg/hm2，處理A的產(chǎn)量最小，為66 219.22 kg/hm2，處理E 比處理A增加36.21%?？梢姷租浐侠砼涫┛梢蕴岣呷~球產(chǎn)量。處理E 的VC 含量最大，達(dá)到53.58 mg/kg，處理E 比處理A 增加7.01%，二者相比且差異顯著（P＜0.05），其余處理均低于處理A。硝酸鹽是葉菜類的安全品質(zhì)指標(biāo)之一。氮磷鉀配施后，除處理E 硝酸鹽含量低于處理A 外，處理B、C、D、F、G、H 的硝酸鹽含量均高于處理A，其中處理G 增加幅度最大，與處理A 相比差異顯著（P＜0.05），增幅達(dá)到33.91%；處理E 硝酸鹽含量最低，與處理A 相比降低10.50%，且差異顯著（P＜0.05）。說明氮磷鉀合理配施可以提高葉球品質(zhì)，降低硝酸鹽含量。

表3 氮磷鉀配施對甘藍(lán)葉球產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

2.3 氮磷鉀配施對甘藍(lán)植株養(yǎng)分含量的影響

由表4 可知，葉球中氮含量呈先增加后降低趨勢，其中，處理G 達(dá)到最大，為36.24 g/kg。葉球中磷鉀含量在處理E 時(shí)，含量達(dá)到最大，分別為6.86、48.55 g/kg，比處理A 分別增加30.17%、41.59%，且差異顯著（P＜0.05）。散生葉中氮含量呈現(xiàn)先增加后降低趨勢，其中處理G 時(shí)達(dá)到最大，為30.35 g/kg，與處理A 相比增加25.99%，且差異顯著（P＜0.05）。散生葉磷鉀含量呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，處理E 的磷鉀含量達(dá)到最大，與處理A 相比差異顯著（P＜0.05）。根中氮磷鉀含量在處理E 時(shí)達(dá)到最大，分別為31.12、5.66、39.98 g/kg，與處理A 相比分別增加33.62%、41.15%、70.87%，且差異顯著（P＜0.05）?？梢姷租浐侠砼涫┛筛纳浦仓旮鞑糠逐B(yǎng)分含量，進(jìn)而改善植株代謝，影響植株生長。

表4 氮磷鉀配施對甘藍(lán)氮磷鉀含量的影響 單位：g/kg

2.4 氮磷鉀配施對甘藍(lán)收獲后土壤養(yǎng)分的影響

由表5 可知，甘藍(lán)收獲后，氮磷鉀配施后，土壤有機(jī)質(zhì)含量先增加后降低，處理E 時(shí)有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到最大，為25.82 g/kg，與處理A 相比差異顯著（P＜0.05）。處理G 的土壤堿解氮含量最大，而處理E 的土壤堿解氮較低，可能是其生長勢最旺，對氮的需求較大，導(dǎo)致土壤中含量較低。土壤中有效磷也呈先增加后降低趨勢，處理E 的含量最大，為103.64 mg/kg，與處理A 相比增加2.19 倍。處理D 土壤速效鉀含量最高，為209.73 mg/kg。氮磷鉀配施后土壤pH 值普遍偏高，但處理E 的pH 值最低，可見氮磷鉀配施可調(diào)節(jié)土壤酸堿度，避免過高或者過低，影響植株生長?？傮w來說，氮磷鉀配施后，土壤中堿解氮、有效磷、速效鉀均比處理A 增加，氮磷鉀配施可改善土壤養(yǎng)分狀況，提高土壤肥力。

表5 氮磷鉀配施對甘藍(lán)收獲后土壤養(yǎng)分的影響

3 討論與結(jié)論

氮磷鉀三大元素明顯促進(jìn)甘藍(lán)生長，需要同時(shí)實(shí)現(xiàn)各元素間合理有效的配合施用才能最大限度發(fā)揮單因素效應(yīng)和耦合效應(yīng)[7]。施肥可以改善甘藍(lán)的營養(yǎng)狀況、促進(jìn)甘藍(lán)生長、增加生物量，其中增施氮肥可增強(qiáng)光合能力、增加甘藍(lán)莖葉生長量[17]。薛蓮等[1]研究發(fā)現(xiàn)，不同氮磷鉀肥料配比顯著影響甘藍(lán)的生物質(zhì)量和產(chǎn)量以及養(yǎng)分利用率。本試驗(yàn)結(jié)果表明，氮磷鉀合理配施后，植株干鮮重、產(chǎn)量增加、品質(zhì)改善。其中處理E 的植株干重、鮮重、葉球產(chǎn)量最大，葉球中硝酸鹽最低、VC 含量最高。處理E（N2P2K2）的產(chǎn)量最高為90 200.00 kg/hm2，處理G 的產(chǎn)量卻降低，可見氮肥過多并沒有增加產(chǎn)量。其原因可能是氮肥占比過多，導(dǎo)致植株?duì)I養(yǎng)生長過旺，光合物質(zhì)積累減少，或者是氮素過多，影響了植株對磷鉀的吸收，進(jìn)而影響產(chǎn)量的增加；也可能是平衡施用氮磷鉀肥，打破了植株代謝平衡，影響營養(yǎng)元素在植株體內(nèi)運(yùn)輸、分配和累積，直接對產(chǎn)量和品質(zhì)形成影響[18]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，氮磷鉀合理配施后，植株中的氮磷鉀含量均先增加后降低，處理E 的植株葉球、散生葉的磷鉀含量，根的氮磷鉀含量均最大，而處理G 葉球、散生葉的氮含量卻最大，說明氮磷鉀配施隨著氮肥的增加，植株中氮含量增加，超過一定量反而降低。土壤中有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀是反映土壤肥力的重要指標(biāo)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，氮磷鉀合理配施后，土壤有機(jī)質(zhì)及速效養(yǎng)分含量增加。處理E 的有機(jī)質(zhì)、有效磷含量最大，處理G 的堿解氮含量最大，處理E 的pH 值最低?？梢姷租浐侠砼涫┛筛纳仆寥鲤B(yǎng)分狀況，提高土壤質(zhì)量。因此，本試驗(yàn)認(rèn)為處理E（N2P2K2）是一種較好的氮磷鉀配比施用方式。