不同氮肥施用量對蘿卜菜產(chǎn)量及養(yǎng)分吸收的影響

譚魁孫，王綏干，張冬明，王 禹，吳光輝*

（1.海口市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，海南?？?570206；2.海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與土壤研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部海南耕地保育科學(xué)觀測試驗(yàn)站/海南省耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南海口 571100）

0 引言

海南地區(qū)的蘿卜菜是用蘿卜種子培育出來的一種蔬菜，蘿卜菜的幼嫩葉子、下胚軸及肉質(zhì)根均可食用，因其富含大量纖維素、多種維生素及微量元素，而受到廣大消費(fèi)者的喜愛[1，2]。據(jù)調(diào)查顯示，在蔬菜生產(chǎn)過程中存在著施肥過量、養(yǎng)分不均衡、偏施氮肥等問題，隨著種植時(shí)間的增加，容易造成土壤肥力下降與板結(jié)[3]。因此，蘿卜菜不同氮肥施用量的試驗(yàn)對改進(jìn)氮肥施用量，提高氮肥利用率，保障蔬菜農(nóng)產(chǎn)品的有效供給以及促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

氮肥為作物生長發(fā)育提供了大量氮素，但是在實(shí)際生產(chǎn)之中存在過量施用氮肥，造成作物產(chǎn)量下降、資源浪費(fèi)與環(huán)境污染等問題。因此，大量學(xué)者致力于氮肥減施與提高氮肥利用率[4，5]。王新媛等人研究秸稈還田配合氮肥減施對冬小麥產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明施用推薦量氮肥最利于小麥產(chǎn)量和保護(hù)生態(tài)環(huán)境[4]。蒙炎成等人研究紫云英還田的條件下減施氮肥對水稻產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明在紫云英還田的條件下減施20%氮肥有利于提高水稻產(chǎn)量[5]。李磊等人研究秸稈還田與氮肥減施發(fā)現(xiàn)該措施改善了土壤理化性質(zhì)，有利于維持玉米產(chǎn)量[6]。

綜上所述，氮肥減施對小麥、水稻、玉米等農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)的影響的研究已有很多，但關(guān)于不同氮肥施用量對于蘿卜菜的產(chǎn)量及其養(yǎng)分吸收的影響的研究尚少見。因此，本試驗(yàn)以蘿卜菜為試驗(yàn)材料，研究不同氮肥施用量對其產(chǎn)量及養(yǎng)分吸收的影響，旨在探討蘿卜菜的適宜氮肥施用水平和提高氮肥利用率，為提高蘿卜菜的產(chǎn)量和品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)所選用的蘿卜菜品種為13號早蘿卜（水江種業(yè)）。

1.2 試驗(yàn)地情況

本試驗(yàn)于2021年10月至11月在海口市東山鎮(zhèn)統(tǒng)歷嶺常年蔬菜基地（110°13′57.46″ E，19°46′58.56″N）進(jìn)行。供試土壤性質(zhì)：pH 5.83，有機(jī)質(zhì)23.04 g/kg，堿解氮118.35 mg/kg，全氮0.127%，有效磷108.41 mg/kg，速效鉀108.61 mg/kg，交換性鈣293.12 mg/kg，交換性鎂99.07 mg/kg。前茬作物為蔬菜。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

本試驗(yàn)采取“2+X”試驗(yàn)設(shè)計(jì)（中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《測土配方施肥技術(shù)規(guī)程》NY/T 2911-2016）。試驗(yàn)設(shè)置5個處理（如表1），每個處理3次重復(fù)，采用小區(qū)試驗(yàn)，隨機(jī)區(qū)組排列。試驗(yàn)地面積為1 333.33 m2，每個小區(qū)的面積均為20 m2，小區(qū)長5.0 m，寬4.0 m，每個小區(qū)單獨(dú)起壟，小區(qū)之間相隔0.2 m，排水順暢。

表1 試驗(yàn)方案

1.4 農(nóng)事管理措施

蘿卜菜于2021年10月7日種植、撒播，2021年11月14日采收。肥料用量參照當(dāng)?shù)剞r(nóng)技推廣部門的建議施用，優(yōu)化施肥：N 120 kg/hm2，P2O545 kg/hm2，K2O 90 kg/hm2，有機(jī)肥7 500 kg/hm2；常規(guī)施肥：N 150 kg/hm2，P2O575 kg/hm2，K2O 120 kg/hm2。氮肥為尿素（N 46%），磷肥為鈣鎂磷肥（P2O516%），鉀肥為氯化鉀（K2O，60%），有機(jī)肥為羊糞。

1.5 測定項(xiàng)目與方法

1.5.1 樣品的采集與處理

在蘿卜菜收獲期，人工收獲各小區(qū)內(nèi)蘿卜菜單獨(dú)稱重，并選取各小區(qū)中具有代表性的蘿卜菜1 000 g帶回實(shí)驗(yàn)室烘干處理以備下一步分析測試。

1.5.2 指標(biāo)測定

蘿卜菜的全氮、全磷、全鉀等養(yǎng)分含量指標(biāo)參考《土壤農(nóng)化分析》測定，全鈣、全鎂的測定參考國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理

通過Excel 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理和制表，采用SAS 9.1.3軟件對測定結(jié)果進(jìn)行方差分析，各處理比較采用最小顯著差數(shù)法（LSD）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮肥施用量對蘿卜菜產(chǎn)量的影響

由表2可以看出，不同施肥處理對蘿卜菜產(chǎn)量影響顯著（P〈0.05），處理N2P2K2蘿卜菜產(chǎn)量最高，為38 045.25 kg/hm2，較處理N0P2K2、N1P2K2、N3P2K2、NcPcKc分別增產(chǎn)16 218.45 kg/hm2、11 236.80 kg/hm2、814.20 kg/hm2、868.35 kg/hm2，增長率分別為74.31%、41.92%、2.19、2.34%；且方差分析表明N2P2K2的蘿卜菜產(chǎn)量顯著高于N0P2K2、N1P2K2。由此說明，在本試驗(yàn)條件下，隨著氮肥施用量的增加，蘿卜菜產(chǎn)量呈先增加后降低的變化趨勢；適量施用氮肥有利于提高蘿卜菜產(chǎn)量，過高或過低的氮肥用量均不利于蘿卜菜增產(chǎn)。

表2 不同施肥處理對蘿卜菜產(chǎn)量的影響

2.2 不同氮肥施用量對蘿卜菜養(yǎng)分含量的影響

由表3可知，不同施肥處理對蘿卜菜全氮含量影響顯著（P〈0.05），隨著氮肥施用量的增加，蘿卜菜全氮含量呈先增加后降低趨勢。處理N3P2K2蘿卜菜全氮含量最高，為4.20%，較處理N0P2K2、N1K2P2、N2P2K2、NcPcKc增長1.53%、0.59%、0.05%、0.11%，增長率分別為57.30%、16.34%、1.20%、2.69%。不同施肥處理對蘿卜菜全磷含量影響不顯著（P〈0.05），隨著氮肥施用量的增加，蘿卜菜全磷含量呈先減少后增加趨勢。處理NcPcKc蘿卜菜全磷含量較處理N0P2K2、N1K2P2、N2P2K2、N3P2K2增加了0.03%、0.05%、0.01%、0.02%，增長率為7.14%、12.50%、2.27%、4.65%。不同施肥處理對蘿卜菜全鉀含量影響顯著（P〈0.05），隨著氮肥施用量的增加，蘿卜菜全鉀含量呈先增加后降低趨勢。處理N2P2K2蘿卜菜全鉀含量最高，為1.53%，較處理N0P2K2、N1K2P2、N3P2K2、NcPcKc增長0.10%、0.02%、0.07%、0.06%，增長率分別為6.99%、1.32%、4.79%、4.08%。不同施肥處理對蘿卜菜全鈣含量影響顯著（P〈0.05），隨著氮肥施用量的增加，蘿卜菜全鈣含量有不同程度的變化。處理N1K2P2、N2P2K2蘿卜菜全鈣含量最高，均為0.40%，較處理N0P2K2、N3P2K2、NcPcKc增長0.09%、0.10%、0.01%，增長率為29.03%、33.33%、2.56%。不同施肥處理對蘿卜菜全鎂含量影響顯著（P〈0.05），隨著氮肥施用量的增加，蘿卜菜全鎂含量呈先增加后降低趨勢。處理N1P2K2、N2P2K2蘿卜菜全鎂含量最高，為0.08%，較處理N0P2K2、N3P2K2、NcPcKc明顯增長0.01%，增長率為14.29%。由此說明，適量增施氮肥利于蘿卜菜全氮、全磷、全鉀、全鈣、全鎂含量的增加。

表3 不同施肥處理對蘿卜菜養(yǎng)分含量的影響

3 討論

3.1 不同氮肥施用量對蘿卜菜產(chǎn)量的影響

試驗(yàn)結(jié)果顯示，優(yōu)化施肥處理的蘿卜菜產(chǎn)量最高（38 045.25 kg/hm2），且隨著氮肥施用量的增加，蘿卜菜產(chǎn)量呈先增加后降低的變化趨勢。這與前人研究增施氮肥可以增加作物的產(chǎn)量，過高或者過低都會使作物產(chǎn)量下降結(jié)果相類似[5]。在合理范圍內(nèi)施用氮肥可有效提高土壤中硝態(tài)氮含量，提高土壤中有效態(tài)氮的供給，促進(jìn)植物根系的生長發(fā)育，為地上部分的生長發(fā)育提高充足的養(yǎng)分。同時(shí)，氮肥的施用改善了土壤中微生物環(huán)境，提升了土壤中微生物和功能酶的活性，幫助作物根系對養(yǎng)分的吸收，從而提高了作物的產(chǎn)量。但過量施用氮肥，會導(dǎo)致土壤pH值下降，土壤解毒等能力顯著降低，從而導(dǎo)致植物發(fā)育受阻。因此，適宜的施氮量有利于作物產(chǎn)量的增產(chǎn)，使作物經(jīng)濟(jì)效益最大化，而過量的施氮量則會造成作物產(chǎn)量下降，土壤質(zhì)量退化。

3.2 不同氮肥施用量對蘿卜菜養(yǎng)分吸收的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明，優(yōu)化施肥處理的蘿卜菜全磷、全鉀、全鈣、全鎂含量為所有處理中最高，而處理N3P2K2蘿卜菜全氮含量最高。前人通過閩楠幼苗田間盆栽試驗(yàn)，研究氮磷鉀配施對閩楠幼苗元素吸收的影響，結(jié)果表明在一定范圍內(nèi)增施氮肥提高了作物氮元素吸收量，并促進(jìn)作物對磷和鉀元素的吸收，與本研究結(jié)果相似[7]。在一定范圍內(nèi)增施氮肥，有利于作物根系的生長發(fā)育，茁壯的根系系統(tǒng)能更加有效地吸收土壤中營養(yǎng)元素。但是，過量氮肥的施用會導(dǎo)致土壤質(zhì)量下降，土壤板結(jié)成為作物吸收土壤中養(yǎng)分的障礙因素。同時(shí)過量增施氮肥會破壞作物根際微生物群落的活性，從而影響植物對于營養(yǎng)元素（全磷、全鉀、全鈣、全鎂）的吸收。這些可能是造成本次試驗(yàn)結(jié)果的原因。

4 結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明，不同施肥處理對蘿卜菜產(chǎn)量影響顯著（P〈0.05），處理N2P2K2蘿卜菜產(chǎn)量最高，為38 045.25 kg/hm2，隨著氮肥施用量的增加，蘿卜菜產(chǎn)量呈先增加后降低的變化趨勢；適量施用氮肥有利于提高蘿卜菜產(chǎn)量，過高或過低的氮肥用量均不利于蘿卜菜增產(chǎn)。在蘿卜菜養(yǎng)分方面，處理N2P2K2的蘿卜菜全磷、全鉀、全鈣、全鎂含量均為各處理中最高，分別為0.46%、1.53%、0.40%、0.08%，說明處理N2P2K2的氮肥施用量較其他處理利于蘿卜菜養(yǎng)分的提升。綜上所述，在本試驗(yàn)條件下，處理N2P2K2的氮肥施用效果最優(yōu)，施用氮肥不足或過多，都會對蘿卜菜產(chǎn)量、全氮、磷、鉀、鈣及鎂含量產(chǎn)生不同負(fù)效應(yīng)。因此，在該蘿卜菜生產(chǎn)實(shí)踐中，不應(yīng)該一味追求施肥數(shù)量，而是應(yīng)該均衡、合理施肥，最終達(dá)到節(jié)本增效、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目的。