胡聚然,羅彩虹,趙鐘華*,喬昌萍
(1.甘肅省武威市涼州區(qū)農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校,甘肅武威733000;2.甘肅省武威市涼州區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,甘肅武威733000)
河西冷涼灌區(qū)位于甘肅省西北部的祁連山和北山之間,屬大陸性干旱氣候,晝夜溫差大、日照時(shí)間長(zhǎng)、光熱資源豐富,有利于作物干物質(zhì)的積累。境內(nèi)以綠洲灌漠土為主,土壤肥沃,有機(jī)質(zhì)含量高,水源潔凈,無(wú)重污染源,是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)中藥材的理想地帶。為了掌握中藥材生產(chǎn)的優(yōu)化施肥指標(biāo)、施肥數(shù)量及基、追肥分配比例,摸清土壤養(yǎng)分校正系數(shù)、養(yǎng)分吸收量、土壤供肥能力和肥料利用率等基本參數(shù),篩選出適合當(dāng)?shù)刂兴幉纳a(chǎn)的最佳施肥模式和施肥量,為施肥分區(qū)和肥料配方提供科學(xué)依據(jù),特于2017—2018年在武威市涼州區(qū)黃羊鎮(zhèn)上莊村安排了本試驗(yàn)。
試驗(yàn)設(shè)在武威市涼州區(qū)黃羊鎮(zhèn)上莊村1組,屬山水灌區(qū),粘土,土層厚度120m。該地平均海拔1800m,年均降雨量216.7 mm,年均氣溫6.9℃,≥0℃積溫為3 200℃,≥10℃積溫為2 600℃,全年無(wú)霜期150 d。土壤肥力均勻、有機(jī)質(zhì)含量高,排水良好,前茬作物為甜菜。
供試作物為甘草。品種:內(nèi)蒙烏拉爾紅皮甘草。肥料為尿素,蘭州石化公司生產(chǎn),含N46%;過(guò)磷酸鈣,云南安寧洪源磷化工廠生產(chǎn),含P2O516%;硫酸鉀鎂,青海中信國(guó)安科技發(fā)展有限公司生產(chǎn),含K2O 24%。地膜為聚乙烯農(nóng)用地膜(厚0.014 mm,幅寬1.4 m),蘭州金土地塑料制品有限公司生產(chǎn)。
試驗(yàn)采用“3414”最優(yōu)回歸設(shè)計(jì)[1,2],設(shè)氮、磷、鉀3因素、4水平(不施肥、最佳施肥量的1/2、最佳施肥量、最佳施肥量的1.5倍),共14個(gè)處理,不設(shè)重復(fù),小區(qū)面積80 m2。試驗(yàn)設(shè)計(jì)詳見(jiàn)表1。
表1 甘草“3414”試驗(yàn)完全方案設(shè)計(jì)
為保證試驗(yàn)精度,減少人為因素、土壤肥力和氣候因素的影響,“3414”完全試驗(yàn)不設(shè)重復(fù),采用隨機(jī)區(qū)組排列,區(qū)組內(nèi)土壤、地形、地力等條件相對(duì)一致。試驗(yàn)前整地、設(shè)置保護(hù)行、試驗(yàn)地區(qū)劃。小區(qū)單灌單排,避免串灌串排。隨機(jī)多點(diǎn)采集基礎(chǔ)土壤樣品,依測(cè)試項(xiàng)目不同,分別制備新鮮或風(fēng)干混合土樣。根據(jù)土壤養(yǎng)分測(cè)定,推算二水平標(biāo)準(zhǔn)施肥量分別為純N 352.5 kg/hm2、P2O5225 kg/hm2、K2O 67.5 kg/hm2。
1.4.1 施肥 4月28日結(jié)合整地,將各處理中氮肥的30%和全部的磷、鉀肥作基肥,與腐熟的優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥3 000 kg統(tǒng)一施入土壤中。剩余70%的氮肥分別于甘草分枝期、次年快速生長(zhǎng)期及根部膨大期結(jié)合灌水追施。該試驗(yàn)中農(nóng)家肥施用量各處理均相同,追肥時(shí)采用追肥槍穴施。
1.4.2 播種 半膜平作直播,一膜種12行,膜帶寬160 cm。5月6日播種,播種深度3 cm左右,株距10 cm、行距14 cm,播種密度為714 600株/hm2。田間管理詳見(jiàn)表2。
2017年5月上旬及2018年5月下旬涼州區(qū)出現(xiàn)晚霜凍,2018年6—7月雨水偏多,8月上中旬氣溫持續(xù)偏高,紅蜘蛛輕度發(fā)生,但對(duì)甘草生長(zhǎng)影響不大。
試驗(yàn)表明,甘草出苗及進(jìn)入分枝期、莖葉生長(zhǎng)期、根伸長(zhǎng)期等生育期,以處理N0P0K0及N0P2K2表現(xiàn)為最早,分別較其他處理提早1~2 d、2~6 d、2~4 d、2~7 d。其他處理間甘草生長(zhǎng)發(fā)育差異不明顯(見(jiàn)表3)。
不定期觀察發(fā)現(xiàn),甘草苗期、分枝期處理間長(zhǎng)勢(shì)差異不明顯;進(jìn)入莖葉旺盛生長(zhǎng)期,各處理在株高、葉色、長(zhǎng)勢(shì)等方面差異較大,處理N0P0K0及N0P2K2長(zhǎng)勢(shì)最弱,植株明顯矮于其他處理,且莖稈細(xì)小,葉片窄、葉色淺黃,處理N3P2K2長(zhǎng)勢(shì)最好,葉色深綠。其他處理間差異不明顯。
表2 甘草“3414”試驗(yàn)田間管理記載
表3 不同處理對(duì)甘草生長(zhǎng)發(fā)育的影響
表4 性狀指標(biāo)及產(chǎn)量測(cè)定統(tǒng)計(jì)
成熟期性狀測(cè)定,N2P3K2處理區(qū)甘草主莖最高,較N0P0K0對(duì)照區(qū)高51.3%,同時(shí)該處理主根最長(zhǎng),較對(duì)照區(qū)增長(zhǎng)56.9%;N2P1K2處理主根最粗,較對(duì)照區(qū)根粗增加了1.1倍。N2P2K2處理甘草的根直而長(zhǎng)、須根少,綜合性狀最好。
測(cè)產(chǎn)結(jié)果顯示(見(jiàn)表4),N2P2K2處理甘草單根鮮重及產(chǎn)量最高,分別為48.5 g、25 578 kg/hm2,分別較對(duì)照區(qū)提高49.7%、47.1%,N3P2K2產(chǎn)量最低,較對(duì)照區(qū)產(chǎn)量降低12.4%。
從試驗(yàn)結(jié)果看,氮、磷肥對(duì)甘草長(zhǎng)勢(shì)、生育期及產(chǎn)量影響較大。建議甘草田最佳施肥量為純N 352.5 kg/hm2、P2O5225 kg/hm2、K2O 67.5 kg/hm2,至于其他中藥材田配方施肥量有待進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證。