韓 猛
(棗莊市市中區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局鄉(xiāng)村振興服務(wù)中心 山東棗莊 277100)
油菜是十字花科蕓薹屬草本作物,其生長(zhǎng)通常需要經(jīng)歷苗期、薹期、花期、結(jié)角期、成熟期等幾個(gè)階段[1]。為了實(shí)現(xiàn)油菜的高產(chǎn)高效,對(duì)施肥配方進(jìn)行系統(tǒng)研究是非常必要的。目前,我國(guó)在油菜的種植過(guò)程當(dāng)中還存在很多施肥不科學(xué)的問(wèn)題,而針對(duì)油菜的生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行科學(xué)配方施肥是一種高效的施肥方式[2],有利于油菜營(yíng)養(yǎng)的均衡吸收,確保油菜生長(zhǎng)的各個(gè)階段營(yíng)養(yǎng)充足[3],同時(shí)提高肥料利用率,優(yōu)化土壤肥力結(jié)構(gòu)[4],從而實(shí)現(xiàn)較高的生產(chǎn)、生態(tài)效益。
本次試驗(yàn)選擇在棗莊市市中區(qū)西王莊鎮(zhèn)洪村油菜種植基地大拱棚內(nèi)進(jìn)行。
試驗(yàn)地土壤類型為褐土,質(zhì)地為壤土,0~20 cm土壤有機(jī)質(zhì)16.2 g/kg、堿解氮80.5 mg/kg、有效磷52.3 mg/kg、速效鉀115.8 mg/kg、pH 7.43。
供試品種為德高夏星。供試肥料有尿素(含N 46%,魯西化工生產(chǎn))、過(guò)磷酸鈣(含P2O515%,魯西化工生產(chǎn))、硫酸鉀(含K2O 52%,山東聯(lián)盟化工集團(tuán)有限公司生產(chǎn))、復(fù)合肥料(含N 25%、P2O510%、K2O 5%,山西華鑫肥業(yè)股份有限公司生產(chǎn))、硝酸銨鈣(含N 15.5%、Ca 18.5%,山西省交城晉盛化工有限公司生產(chǎn))、七水硫酸鎂(含Mg 9.8%,濰坊圣川化工有限公司)。
試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理:處理CK為常規(guī)施肥,即當(dāng)?shù)赜筒朔N植農(nóng)戶生產(chǎn)用肥量,畝施純N 20.0 kg、P2O58.0 kg、K2O 4.0 kg;處理YH為優(yōu)化施肥,即根據(jù)當(dāng)?shù)厥卟藴y(cè)土配方施肥技術(shù)優(yōu)化的施肥處理,畝施純N 16.0 kg、P2O58.0 kg、K2O 8.0 kg;處理YG為優(yōu)化配方+鈣,在優(yōu)化施肥基礎(chǔ)上畝增施Ca 3 kg;處理YM為優(yōu)化配方+鎂,在優(yōu)化施肥基礎(chǔ)上畝增施Mg 1 kg;處理YGM為優(yōu)化配方+鈣鎂,在優(yōu)化施肥基礎(chǔ)上畝增施Ca 3 kg、Mg 1 kg。
每個(gè)處理3次重復(fù),處理間隨機(jī)區(qū)組排列,每個(gè)小區(qū)面積26 m2(2.6 m×10.0 m)。試驗(yàn)小區(qū)實(shí)行單排單灌,小區(qū)中間筑田埂相隔,防串水串肥,四周設(shè)立保護(hù)行,保護(hù)行不施肥。 各試驗(yàn)小區(qū)施肥量見(jiàn)表1。
表1 不同施肥處理小區(qū)肥料用量(單位:kg)
2021年6月9日按照試驗(yàn)小區(qū)施肥用量設(shè)計(jì)進(jìn)行肥料稱量,將肥料均勻撒施在旋耕好的土地上,耬平。6月10日用播種機(jī)直播,畝播量500 g,播后用噴灌帶澆水。
7月22日每小區(qū)隨機(jī)采收1 m2油菜,稱取鮮重,帶回實(shí)驗(yàn)室部分烘干計(jì)算干重,并對(duì)養(yǎng)分含量進(jìn)行檢測(cè)。
收獲后測(cè)量油菜鮮重、株高、葉面積、葉綠素含量、維生素C含量、硝酸鹽含量、可溶性糖含量和酸度等品質(zhì)指標(biāo),分別采用2,6-二氯酚靛酚滴定法、3,5-二硝基水楊酸顯色法、蒽酮比色法和NaOH滴定法測(cè)定。
由表2可知,優(yōu)化氮磷鉀配方及添加鈣鎂后油菜的鮮重和干重較習(xí)慣用肥(CK)產(chǎn)量均顯著增加,其中,鈣鎂同時(shí)添加處理(YGM)的油菜產(chǎn)量提高最大,優(yōu)化配方后分別添加鈣(YG)、鎂(YM)的油菜鮮重與干重差異不顯著。
表2 不同施肥處理對(duì)油菜鮮重和干重產(chǎn)量的影響
由表3可知,優(yōu)化配方及優(yōu)化配方后添加鈣鎂的4個(gè)處理的單株重、葉綠素含量、株高、葉片數(shù)、單株葉面積與CK處理均具有顯著差異。各處理間的單株重變化規(guī)律和產(chǎn)量類似,優(yōu)化配方后同時(shí)添加鈣鎂處理(YGM)單株重顯著高于其他處理,優(yōu)化配方后分別添加鈣(YG)和鎂(YM)均能顯著增加單株重,但兩者差異不顯著。優(yōu)化配方及優(yōu)化配方后添加鈣鎂均能顯著提高油菜的葉綠素含量,但優(yōu)化配方后同時(shí)添加鈣鎂(YGM)與優(yōu)化配方后只添加鎂(YM)差異不顯著,優(yōu)化配方后添加鈣(YG)與優(yōu)化配方后添加鎂(YM)差異不顯著。優(yōu)化配方及添加鈣鎂后株高均顯著高于CK,但優(yōu)化配方后分別添加鈣(YG)、鎂(YM)與同時(shí)添加鈣鎂(YGM)的株高三者之間差異不顯著,并顯著高于其他處理。優(yōu)化配方及優(yōu)化配方后添加鈣鎂后葉片數(shù)較CK處理顯著增多,優(yōu)化配方后分別添加鈣(YG)、鎂(YM)、同時(shí)添加鈣鎂(YGM)3個(gè)處理葉片數(shù)差異不顯著,優(yōu)化氮磷鉀配方(YH)和優(yōu)化配方后添加鈣(YG)差異不顯著。不同處理間單株葉面積差異顯著,優(yōu)化配方后同時(shí)添加鈣鎂(YGM)的單株葉面積最大,CK最小。
表3 不同施肥處理對(duì)油菜生長(zhǎng)指標(biāo)的影響
由表4可知,優(yōu)化氮磷鉀配方及添加鈣鎂后的油菜維生素C含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量比習(xí)慣用肥(CK)均顯著增加,其中,優(yōu)化配方后同時(shí)添加鈣鎂(YGM)處理的油菜維生素C含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量提高最多;優(yōu)化配方后分別添加鈣鎂處理的維生素C含量、可溶性糖含量顯著高于優(yōu)化氮磷鉀配方(YH),但YG和YM之間的差異不顯著。優(yōu)化配方及優(yōu)化配方后添加鈣鎂處理的油菜可溶性蛋白含量較CK均顯著增加,但YH、YG、YM之間的差異不顯著。
表4 不同施肥處理對(duì)油菜品質(zhì)的影響
氮、磷、鉀均為植物必需的營(yíng)養(yǎng)元素,對(duì)作物產(chǎn)量與品質(zhì)產(chǎn)生直接影響。本試驗(yàn)中,優(yōu)化了氮、磷、鉀的施肥比例,使其更加符合油菜的需肥規(guī)律,提高了作物在生長(zhǎng)過(guò)程當(dāng)中對(duì)氮、磷、鉀營(yíng)養(yǎng)元素的吸收效率,因此,優(yōu)化配方后的油菜產(chǎn)量顯著增加。
鈣作為植物生長(zhǎng)必需的營(yíng)養(yǎng)元素能夠穩(wěn)定細(xì)胞膜、細(xì)胞壁結(jié)構(gòu),促進(jìn)干物質(zhì)的積累,本試驗(yàn)中,YG與YH、YGM與YM相比,添加鈣肥后油菜的維生素C含量、可溶性糖含量及可溶性蛋白含量均顯著提高,鈣肥對(duì)作物品質(zhì)形成具有重要作用。經(jīng)鈣離子活化的CAM在細(xì)胞分裂、細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、植物細(xì)胞中信息的傳遞及植物光合作用和生長(zhǎng)發(fā)育中都發(fā)揮了重要的作用,本試驗(yàn)中,YG與YH、YGM與YM相比,添加鈣肥后油菜的產(chǎn)量均顯著增加。
鎂是葉綠素a和葉綠素b卟啉環(huán)的中心原子,在葉綠素合成和光合作用中具有重要作用,鎂也參與葉綠體中CO2的同化作用,對(duì)葉綠體中的光合磷酸化和羧化反應(yīng)均有影響。本試驗(yàn)中,YM與YH、YGM與YG相比,添加鎂肥后油菜的葉綠素含量顯著增加,進(jìn)一步影響作物的光合作用,油菜的產(chǎn)量顯著增加。因此,鎂元素的及時(shí)補(bǔ)充對(duì)作物的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量、品質(zhì)的提高至關(guān)重要。
優(yōu)化氮磷鉀配方及優(yōu)化配方后添加鈣鎂元素均能夠顯著提高油菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。其中以畝施純N 16.0 kg、P2O58.0 kg、K2O 8.0 kg的優(yōu)化配方基礎(chǔ)上增施Ca 3 kg、Mg 1 kg的試驗(yàn)處理效果最為顯著,油菜干重和鮮重產(chǎn)量,單株重、葉綠素含量、株高、葉片數(shù)、單株葉面積等各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo),以及維生素C含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量等均顯著提高。同時(shí),本試驗(yàn)也為油菜的科學(xué)合理、安全高效施肥提供了科學(xué)依據(jù)。