不同施氮量對(duì)設(shè)施草莓生長(zhǎng)狀況的影響

王 剛，于進(jìn)步，姜繼元，梁 飛*

（1.新疆農(nóng)墾科學(xué)院，新疆 石河子 832000；2.兵團(tuán)九師農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，新疆 額敏 834600)

草莓在世界七大水果中營(yíng)養(yǎng)價(jià)值最高，享有“水果皇后”的美譽(yù)，是經(jīng)濟(jì)效益較高的漿果類(lèi)果品，在我國(guó)各地區(qū)生產(chǎn)發(fā)展非常迅速[1]。氮素作為草莓生長(zhǎng)過(guò)程中所必需的營(yíng)養(yǎng)元素之一，它影響著草莓植株的生長(zhǎng)、發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)[2]。適量施用氮肥對(duì)草莓生長(zhǎng)、品質(zhì)和產(chǎn)量都有很大的促進(jìn)作用。第九師團(tuán)結(jié)農(nóng)場(chǎng)依托城郊優(yōu)勢(shì)，積極調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，近幾年大力發(fā)展草莓特色優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，不斷提高農(nóng)產(chǎn)品供給質(zhì)量和效率，促進(jìn)職工群眾增收。為了掌握第九師地區(qū)設(shè)施草莓最佳施肥量，降低化學(xué)肥料的用量，基于田間試驗(yàn)，研究了不同氮素水平下草莓的生長(zhǎng)狀況，確定該區(qū)域設(shè)施草莓種植最佳的氮肥施用量，保證了設(shè)施草莓的產(chǎn)量和品質(zhì)。本研究旨在為完善該地區(qū)設(shè)施草莓施肥制度和提高氮肥利用率提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

試驗(yàn)于9月—翌年3月在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第九師團(tuán)結(jié)農(nóng)場(chǎng)設(shè)施大棚進(jìn)行。草莓于9月17日定植，采用A字架種植模式，株距20 cm，槽內(nèi)行距設(shè)為10 cm＋25 cm＋10 cm，槽間距60 cm[3]。

1.2 供試材料

參試草莓品種：紅顏，種苗由泰安農(nóng)育社農(nóng)業(yè)科技有限公司克拉瑪依基地提供。

供試肥料：氮肥（尿素，N46%，新疆心連心能源化工有限公司生產(chǎn)）。試驗(yàn)土壤為砂壤土，耕層土壤含有機(jī)質(zhì)9.14 g/kg，堿解氮64.30 mg/kg，速效磷47.0 mg/kg，速效鉀180.50 mg/kg，pH值為8.2。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)150%施氮量（純氮121.5 kg/hm2）、100%施氮量（純氮81 kg/hm2）、50%施氮量（純氮40.5 kg/hm2）、不施氮4個(gè)處理，每個(gè)小區(qū)面積42 m2（4 m×10.5 m），3次重復(fù)。具體施肥方案如表1。

表1 不同時(shí)期各處理灌水、施氮用量 kg/hm2

1.4 調(diào)查項(xiàng)目及方法

分別于9月28日、11月5日、12月15日、翌年1月15日在12個(gè)試驗(yàn)區(qū)內(nèi)按照均勻分布原則隨機(jī)選擇3個(gè)觀察點(diǎn)，每點(diǎn)隨機(jī)選定5株標(biāo)記，分別測(cè)定草莓的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)指標(biāo)（株高、莖粗、葉柄長(zhǎng)、葉面積、根冠比、葉綠素）；采收期（2月12日）隨機(jī)選擇30株草莓調(diào)查單株結(jié)果數(shù)；在草莓成熟期各處理連株采摘100個(gè)果實(shí)，測(cè)其單果質(zhì)量；隨機(jī)選取1 m2全部收獲，測(cè)定其產(chǎn)量[3]。葉綠素測(cè)定采用分光光度法[4]。

1.5 數(shù)據(jù)分析

對(duì)測(cè)得的平均產(chǎn)量進(jìn)行回歸分析，并建立一元施肥模型：y＝Y(jié)0＋aN＋bN2[5]，y為各處理草莓產(chǎn)量，N為施氮量，Y0、a、b為一元二次方程常數(shù)；經(jīng)計(jì)算機(jī)分析得出氮素處理效應(yīng)回歸方程，從水肥高效角度考慮，對(duì)氮素效益方程求導(dǎo)，得出最佳施氮量。

采用Microsoft Excel 2007與DPS數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施氮量處理對(duì)設(shè)施草莓生長(zhǎng)勢(shì)的影響

草莓營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)由植株的生長(zhǎng)勢(shì)決定，葉片質(zhì)量由葉面積的大小來(lái)反映，同時(shí)也是植株生長(zhǎng)勢(shì)的表現(xiàn)之一。由表2數(shù)據(jù)分析可看出，150%施氮量處理的草莓各個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)（除根冠比外）均為最高；50%施氮量和CK處理嚴(yán)重制約了草莓生長(zhǎng)。150%施氮量處理比不施氮處理的植株莖粗增加71.01%，葉柄長(zhǎng)增加37.38%，株高增加12.18 cm，葉面積增加26.01%，根冠比減少18.75%，差異性均顯著。

表2 不同施氮量處理對(duì)設(shè)施草莓生長(zhǎng)的影響

2.2 不同施氮量處理對(duì)設(shè)施草莓葉片葉綠素含量的影響

葉片光合色素含量越高，植株光合能力就越強(qiáng)，積累的光合產(chǎn)物也越多，植株的生理生化活動(dòng)越旺盛[4]。由表3可以得出，CK和50%施氮量處理下草莓葉片的葉綠素含量隨季節(jié)變化逐漸減少，正常施氮量與150%施氮量葉綠素含量都是呈先增加后減少的變化趨勢(shì)，但是150%施氮量處理減少量較小。通過(guò)比較不同處理，正常施氮量和150%施氮量處理植株的葉綠素含量始終顯著高于CK和50%施氮量處理（9月28日除外），1月15日，150%施氮量處理葉綠素含量較CK高出77.4%，100%施氮量處理較CK顯著高出63.8%，這說(shuō)明適宜的施氮量能促進(jìn)設(shè)施草莓生長(zhǎng)和發(fā)育。

表3 不同施氮量處理對(duì)設(shè)施草莓葉片葉綠素含量的影響 mg/g

2.3 不同施氮量處理對(duì)設(shè)施草莓產(chǎn)量的影響

效益是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的直接目的，低投入、高產(chǎn)出是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)追求的目標(biāo)。表4結(jié)果表明，正常施氮量處理的單株結(jié)果數(shù)、單果質(zhì)量、單株產(chǎn)量及單位面積產(chǎn)量均最高，且均顯著高于CK和50%施氮量處理，其中單株產(chǎn)量和單位面積產(chǎn)量均顯著優(yōu)于其他處理。

經(jīng)對(duì)表4單位面積產(chǎn)量進(jìn)行回歸分析，結(jié)果如圖1所示，得到氮素處理效應(yīng)回歸方程為：y＝8 697.7＋181.99N－0.790 4N2，R2＝0.972 2。從水肥高效利用角度考慮，對(duì)氮素效益方程求導(dǎo)，得出最佳施氮量為115.11%，此時(shí)草莓理論產(chǎn)量為19 172.85 kg；因此，在塔城地區(qū)設(shè)施草莓的最佳施氮量模式應(yīng)采用常規(guī)施氮量的115%，即93 kg/hm2。

圖1 施氮量與草莓產(chǎn)量線性關(guān)系

表4 不同施氮量處理對(duì)設(shè)施草莓產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

在保證設(shè)施草莓正常發(fā)育的基礎(chǔ)上，開(kāi)展設(shè)施草莓水肥一體化技術(shù)研究和推廣，是設(shè)施草莓高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的核心。錢(qián)玲等[5]研究發(fā)現(xiàn)，昆明地區(qū)露地栽培草莓隨施氮量的增加，果實(shí)可溶性固形物、總糖等表現(xiàn)出先升高后下降的趨勢(shì)，施氮225 kg/hm2時(shí)達(dá)到最高；產(chǎn)量也隨施氮量增加而增加，330 kg/hm2處理時(shí)產(chǎn)量最高。王學(xué)林等[6]研究表明，江蘇地區(qū)溫室栽培條件下，果實(shí)膨大期、果實(shí)轉(zhuǎn)色期和成熟期的草莓葉片葉綠素含量隨氮素水平增加呈先增加后減小的趨勢(shì)，以80 mg/kg氮素處理促進(jìn)作用最強(qiáng)。

本研究結(jié)果表明，150%施氮量處理的草莓各個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)均為最高；50%施氮量和不施肥處理嚴(yán)重制約草莓生長(zhǎng)；不施氮和50%施氮量處理下草莓葉片的葉綠素含量隨季節(jié)變化逐漸減少；正常施氮量與150%施氮量葉綠素含量都是呈先增加后減少的變化趨勢(shì)。這與前人研究的規(guī)律基本一致。但是由于區(qū)域性差異和地區(qū)草莓產(chǎn)量水平不同，拐點(diǎn)不同；因此，滴灌草莓產(chǎn)量指標(biāo)基本上隨著施氮量增加而呈現(xiàn)單峰拋物線形狀，氮素效應(yīng)回歸方程為：y＝8 697.7＋181.99N－0.790 4N2，R2＝0.972 2，從水肥高效角度考慮，對(duì)氮素效益方程求導(dǎo)，得115.11%為最佳施氮量，此時(shí)草莓理論產(chǎn)量為19 172.85 kg，因此建議采用115%的施氮量模式。結(jié)合本研究結(jié)果和第九師氣候、土壤條件，建議在第九師設(shè)施草莓生產(chǎn)上施用氮量為93 kg/hm2，同時(shí)嚴(yán)控磷肥，增施鉀肥，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)施草莓優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，從而獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益[7-8]。