中圖分類號:S632.9 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-2871(2025)07-189-10
Effects of transplanting period and method of fertilization on the growth, yield and quality of Zingiber mioga
ZHAI Caijiao,QIU Liang,CHENG Yujing, WANG Xiaoqiu, GE Lijiao,LIU Shuidong, SONG Yimin (JiangsuYanjiangInstituteofAgriculturalciences,antong62,Jiangsu,na)
Abstract:ThisstudyusedRudonggren Zingibermiogaasthetestmaterialtoinvestigatetheefectsoftransplantingperiodand fertilization methodon its growth,yieldandquality.Two transplanting period were setfor the experiment: January 16th(T1),F(xiàn)ebruary 16th(T2).Six fertilization treatments: Chemical fertilizer reduced by 20%+3 000kg?hm-2 bio-organic fertilizer(F1),chemical fertilizer reduced by 20%+4500kg?hm?2 bio-organic fertilizer(F2),chemical fertilizerreduced by 20%+6000kg?hm?2 bio-organic fertilizer(F3),chemical fertilizerreduced by 30%+3000kg?hm?2 bio-organic fertilizer (F4),chemical fertilizer reduced by 30%+4500kg?hm-2 bio-organic fertilizer(F5),chemical fertilizer reduced by 30%+ 6000kg?hm-2 bio-organic fertilizer(F6)were setup,with no fertilization(CK)andconventional fertilization(CF)as the controls.Theresults showed thatbothF2andF3treatments could promote the growth,yieldandqualityof Zingiber mioga toacertain extent underthe transplanting period T1andT2.The increased productionrateofF2 andF3 treatments were 9.53% , 6.56% and 14.28% , 9.80% ,respectively. Compared to CF,under transplantingperiod T1,the total soluble sugar content increased by 12.99% and 11.35% ,thecrude protein content increased by 5.04% and 0.95% ,while the coarse fiber content decreased by 19.27% and 16.48% ,respectively.Under transplantingperiod T2,the total soluble sugar content increased by 12.53% and 6.39% ,the total phenol content increased by 24.55% and 19.74% ,the crude protein content increased by 14.69% and 14.19% ,while the coarse fiber content decreased by 16.70% and 16.43% ,respectively,and thediferences were significant.Underthesame fertilization treatment,transplanting periodT1treatment was more beneficialto thegrowth,yieldformationandqualityimprovementof Zingiber mioga.Underboth transplanting periods,the economic benefitsofF2andF3 treatments were superior to thoseofCFtreatment.Compared with CF,the increaserates ofF2 and F3 treatments were 10.26% 15.45% ,and 6.26% 9.63% ,respectively.Byanalyzing12 indicators through membership functions,TiF2wasdeterminedas theoptimal treatmentcombination.Insummary,under theconditions of this experiment, the combination of 20% reduction in chemical fertilizer and the application of 4500kg?hm-2 bio-organic fertilizerduring the T1 planting period is an effective way toachieve high qualityand high yieldof Zingiber mioga.
KeyWords:Zingibermioga;Transplantingperiod;Bio-organic fertilizer;Yield; Quality
襄荷(Zingibermioga)為姜科姜屬多年生宿根草本植物。根據(jù)花軸鱗片的顏色不同,可分為紅囊荷和綠襄荷。囊荷富含蛋白質(zhì)、纖維素、維生素、胡蘿卜素等多種營養(yǎng)成分,它的根莖、花苞、嫩芽均可藥用或食用,是天然的營養(yǎng)保健蔬菜之一。
肥料是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中扮演著至關(guān)重要的角色。科學(xué)合理的施肥,能夠提高土壤肥力,改善土壤理化性狀,提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量與品質(zhì)[2-3]。近年來,在蔬菜生產(chǎn)過程中,普遍存在施肥不均衡現(xiàn)象。過量施肥不僅抑制作物生長,導(dǎo)致品質(zhì)惡化,如礦物質(zhì)、維生素C、可溶性蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)減少,硝酸鹽含量增加等,還會出現(xiàn)土壤酸化、土壤次生鹽漬化、資源浪費、環(huán)境污染等問題[7-9]。如何減肥增效已成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展亟待解決的重要問題。
生物有機肥是一類兼具微生物肥料和有機肥效應(yīng)的肥料[1],能夠改良土壤結(jié)構(gòu),提高土壤肥力,增強土壤的保肥性[11-12];增加土壤微生物的多樣性,提高作物的抗逆性[513];促進作物生長,增加作物產(chǎn)量,改善作物品質(zhì)等[2.6.14]。已有研究表明,化肥平衡施肥配施生物有機肥是實現(xiàn)肥料提質(zhì)增效的重要途徑[9,5]。張迎春[研究表明,化肥減量 20% 與6000kg?hm-2 生物有機肥配施處理是實現(xiàn)萵筍高產(chǎn)、肥料高效利用的合理施肥方式。王姣敏等研究表明,氮肥減量 20% 與適量的生物有機肥配施可以有效改善土壤理化性質(zhì),促進西芹的生長發(fā)育,增加產(chǎn)量。李菊等1研究表明,松花菜的養(yǎng)分積累與分配、肥料利用率和產(chǎn)量均在化肥減量 30% 與6000kg?hm-2 生物有機肥配施時達到較高水平。付麗軍等研究表明,化肥減量 10%~30% 與適量生物有機肥配施均可顯著增加生姜產(chǎn)量,促進生姜根莖中氮、磷、鉀的積累和分配,提高肥料表觀利用率、農(nóng)學(xué)效率和偏生產(chǎn)力。
適時定植是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的一個重要環(huán)節(jié)[20]。不同的定植時期,對作物的生長、產(chǎn)量、品質(zhì)、收獲期等有顯著影響[21-22]。作物在生長過程中主要經(jīng)歷營養(yǎng)生長和生殖生長兩個階段。定植期不同,植株各生長發(fā)育階段的溫度、光照和水分條件各異,進而對產(chǎn)量及經(jīng)濟性狀產(chǎn)生影響。適宜的定植期可以使植株在整個生長發(fā)育過程中充分利用自然條件,從而獲得較好的經(jīng)濟性狀和較高的產(chǎn)量[23]。
平衡施肥和適時定植在蔬菜的優(yōu)質(zhì)高效栽培實踐中已取得顯著成效,但其在襄荷的品質(zhì)提升和產(chǎn)量提高方面的相關(guān)報道較少。筆者通過盆栽試驗,設(shè)置2個定植期和6種施肥處理,研究定植期和化肥減量與生物有機肥配施對囊荷生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,旨在篩選獲得適宜的種植方案,為當(dāng)?shù)叵搴僧a(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效和可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。
1材料與方法
1.1 試驗地點與材料
試驗于2022年 1-10 月在薛窯基地進行。盆栽土壤基本理化性質(zhì):pH值8.35、土壤有機質(zhì)含量 (ω(w ,后同) 25.42g?kg-1 、堿解氮含量 124.2mg?kg-1. 有效磷含量 16.39mg?kg-1 、速效鉀含量 121.50mg?kg-1 。
供試囊荷品種為筆者所在實驗室收集的地方品種如東綠囊荷。供試肥料為:硫酸鉀復(fù)合肥(N-P2O5-K2O=15-15-15 ,總養(yǎng)分含量 345% ,南通海陵肥料有限公司);普通有機肥(總養(yǎng)分含量 (N+ P2(05+K2O)≥5% ,有機質(zhì)含量 345% ,南通市白龍有機肥料科技有限公司);生物有機肥(有效活菌數(shù) ?5 億 ?g-1 ,總養(yǎng)分含量 (N+P2O5+K2O)≥6% ,有機質(zhì)含量 ≥60% ,江蘇蘇農(nóng)測土配方肥料有限公司);農(nóng)用硫酸鉀( 含量 352% ,S含量 31% ,CI含量 ≤1.5% ;尿素 (N 含量 346% )。
1.2 試驗設(shè)計
試驗采用盆栽方式,供試土壤為 0~20cm 的耕層土,前茬作物為小青菜,自然風(fēng)干后,除去土壤雜質(zhì)、過篩、混勻后使用。設(shè)置2個定植期和6種施肥處理。定植期處理為1月16日(T1)和2月16日(T2)。施肥處理分別為:化肥減量 20%+3000kg?hm-2 生物有機肥(F1)、化肥減量 20%+4500kg?hm-2 生物有機肥(F2)、化肥減量 20%+6000kg?hm-2 生物有機肥(F3)、化肥減量 30%+3000kg?hm-2 生物有機肥(F4)、化肥減量 30%+4500kg?hm-2 生物有機肥(F5)、化肥減量 30%+6000kg?hm?2 生物有機肥(F6)(表1),另設(shè)不施肥(CK)和常規(guī)施肥(CF)處理為對照,共設(shè)置16個處理,每個處理3次重復(fù),每個重復(fù)為1個周轉(zhuǎn)筐。常規(guī)施肥量為調(diào)研后計算出的當(dāng)?shù)厥┓柿?,化肥減量 20%.30% 是在常規(guī)施肥總量的基礎(chǔ)上分別減施,硫酸鉀復(fù)合肥、普通有機肥和生物有機肥全部基施,尿素和硫酸鉀 40% 在苗期、 60% 在花穗期追施。
表1不同處理施肥種類及施肥量
Table1 Typeandamountoffertilizationindifferent
供試容器為 680mm×480mm×400mm 規(guī)格的周轉(zhuǎn)箱,將生物有機肥和化肥與土壤充分混勻后裝箱,土壤高度為 35cm 。每個周轉(zhuǎn)箱內(nèi)種植 200g 囊荷根狀莖,將囊荷的根狀莖分割成3~5個芽的莖段放入800~1000倍的百菌清中浸種殺菌 5min 后均分成3兜,芽尖朝上放入溝中,呈三角形分布,然后覆土 6~7cm 。定植后上覆水杉樹枝和黑色無紡布保溫,后期覆油菜籽殼。置于塑料大棚中,各處理田間管理一致,及時防治病蟲草害。
1.3 測定指標(biāo)與方法
1.3.1生長指標(biāo)在襄荷花穗期選取長勢一致的10個囊荷花苞進行主要農(nóng)藝性狀測定。使用電子天平稱量單個花苞鮮質(zhì)量和單個花苞干質(zhì)量;使用游標(biāo)卡尺測定襄荷花苞縱徑、橫徑和襄荷植株莖粗;株高:自出苗后5d開始用刻度尺量取襄荷植株基部到所有葉片自然伸展時的最高處,每隔5d測量1次,直至株高趨于穩(wěn)定;單位面積花苞數(shù):每處理選取5兜長勢一致的襄荷,多次采收襄荷花苞至開花期,記錄單苑花苞數(shù),通過單兜所占面積計算單位面積的花苞數(shù)。
1.3.2品質(zhì)指標(biāo)在襄荷花穗期選取長勢一致的囊荷花苞進行品質(zhì)性狀測定,采用蔥酮比色法測定可溶性總糖含量,采用凱氏定氮法測定粗蛋白含量,采用福林酚比色法測定總酚含量,采用酸堿消煮法測定粗纖維含量。
1.3.3產(chǎn)量及經(jīng)濟指標(biāo)根據(jù)單位面積產(chǎn)量折算囊荷產(chǎn)量,肥料投入為各小區(qū)施肥費用,經(jīng)濟效益為以市場價為標(biāo)準(zhǔn)計算各處理收入,增產(chǎn)率和肥料貢獻率按照以下公示計算。
增產(chǎn)率/%= 處理區(qū)產(chǎn)量-常規(guī)施肥區(qū)產(chǎn)量常規(guī)施肥區(qū)產(chǎn)量100;施肥區(qū)產(chǎn)量-無施肥區(qū)產(chǎn)量肥料貢獻率/%施肥區(qū)產(chǎn)量100。
1.4 統(tǒng)計分析
采用MicrosoftExcel2020和DPS7.05軟件進行試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,采用LSD多重比較法對試驗數(shù)據(jù)進行方差分析和差異顯著性檢驗,采用Micro-softExcel2020繪制圖表。參照茹朝等的方法對囊荷的生長及品質(zhì)指標(biāo)進行綜合評價。
2 結(jié)果與分析
2.1不同定植期下化肥減量配施生物有機肥對囊荷株高動態(tài)的影響
不同定植期下各施肥處理的囊荷株高動態(tài)如圖1-A~B所示。在定植期T1和T2下,各施肥處理的株高均高于不施肥對照。在出苗后65d時,同一施肥處理下,定植期T1的襄荷株高均大于定植期T2;在定植期T1處理下,襄荷株高表現(xiàn)為 F2gt; F6gt;F3gt;CFgt;F1gt;F5gt;F4gt;CK ;在定植期T2處理下,囊荷株高表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;CFgt;F6gt;F1gt;F5gt;F4gt;CK 。在2種定植期下,化肥減量 20% 與生物有機肥配施時(F1~F3),除T1定植期出苗后15d外,其他時間襄荷植株的株高均表現(xiàn)為隨著生物有機肥施用量的增加先升高后降低;化肥減量 30% 與生物有機肥配施時,除T1定植期出苗后5d和T2定植期出苗后25d外,其他時間襄荷植株的株高表現(xiàn)為隨著生物有機肥施用量的增加而升高。與常規(guī)施肥相比,化肥減量配施適量的生物有機肥可以有效促進襄荷植株的生長。
圖1不同定植期和施肥處理下囊荷植株的株高
Fig. 1 Plant height of Zingiber mioga under different transplanting period and method of fertilization
2.2不同定植期下化肥減量配施生物有機肥對囊荷主要農(nóng)藝性狀的影響
由表2可知,在定植期T1和T2下,各施肥處理囊荷的單位面積花苞數(shù)、單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、花苞橫徑、單個花苞干質(zhì)量和莖粗均顯著高于不施肥處理CK;在相同施肥處理下,除F4花苞橫徑T1小于T2外,定植期T1下的襄荷單位面積花苞數(shù)、單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、花苞橫徑、單個花苞干質(zhì)量和莖粗均高于定植期T2。在定植期T1下,各施肥處理的單位面積花苞數(shù)表現(xiàn)為 F3gt;F2gt; F6gt;CFgt;F5gt;F4gt;F1gt;CK;單個花苞質(zhì)量和單個花苞干質(zhì)量均表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;F1gt;CFgt;F6gt;F5gt;F4gt;CK ;花苞縱徑和花苞橫徑均表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;CFgt;F6gt;F1gt; F5gt;F4gt;CK ;莖粗表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;F6gt;CFgt;F5gt;F1gt;F4gt; CK;在定植期T2下,各施肥處理的單位面積花苞數(shù)表現(xiàn)為 F2gt;CF=F3gt;F6gt;F1gt;F5gt;F4gt;CK ;單個花苞質(zhì)量表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;F6gt;CFgt;F1gt;F5gt;F4gt;CK ;花苞縱徑、花苞橫徑和單個花苞干質(zhì)量均表現(xiàn)為 F2gt;F3gt; ;莖粗表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;CFgt; F6gt;F5gt;F1gt;F4gt;CK 。在T1定植期下,化肥減量20% 與生物有機肥配施時,囊荷單位面積花苞數(shù)隨生物有機肥施用量的增加而增加;單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、花苞橫徑、單個花苞干質(zhì)量和莖粗隨生物有機肥施用量的增加均表現(xiàn)為先增加后減少;在T2定植期下,化肥減量 20% 與生物有機肥配施時,囊荷單位面積花苞數(shù)、單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、花苞橫徑、單個花苞干質(zhì)量和莖粗隨生物有機肥的增加均表現(xiàn)為先增加后減少。在T1和T2定植期下,化肥減量 30% 與生物有機肥配施時,囊荷單位面積花苞數(shù)、單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、花苞橫徑、單個花苞干質(zhì)量和莖粗均表現(xiàn)為隨生物有機肥施用量的增加而增加。與CF相比,在定植期T1和T2下,F(xiàn)2和F3均可以在一定程度上增加襄荷單位面積花苞數(shù)、單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、花苞橫徑、單個花苞干質(zhì)量和莖粗,且單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、花苞橫徑和莖粗均顯著高于CF處理。
Table2 Effectsof transplanting period and methodof fertilization on agronomic traits of Zingiber mioga
表2定植期和施肥方式對囊荷農(nóng)藝性狀的影響
注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示同一定植期不同處理間在0.05水平差異顯著。表5同。
由表3可知,不同定植期處理下,囊荷的單位面積花苞數(shù)、單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、花苞橫徑、單個花苞干質(zhì)量及莖粗均表現(xiàn)為 T1gt;T2 ,且處理之間差異顯著。定植期T1更適合襄荷植株的生長和產(chǎn)量的形成。定植期對襄荷單位面積花苞數(shù)、單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、單個花苞干質(zhì)量和莖粗均具有極顯著影響,對花苞橫徑具有顯著影響;施肥方式對單位面積花苞數(shù)、單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、花苞橫徑、單個花苞干質(zhì)量和莖粗均具有極顯著影響;定植期與施肥方式的交互作用對單位面積花苞數(shù)、單個花苞質(zhì)量、花苞橫徑和單個花苞干質(zhì)量均具有極顯著影響,對莖粗具有顯著影響,對花苞縱徑無顯著影響。
表3定植期和施肥方式互作對囊荷產(chǎn)量構(gòu)成因素的交互作用的 F 檢驗
teractionof transplantingperiod and method offertilizationonagronomic traits of Zingiber mioga
Note:Derentlowercaseletersftertsameoluidicatesignificantferecebetweendieretreamentsintesatrasplant ingperiod at O.05 level. The same astable5.
注:*、**表示變量效應(yīng)分別達到0.05、0.01顯著水平,ns表示效應(yīng)不顯著。同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示不同定植期處理間在0.05 水平差異顯著。表4同。
Note:*and ** representthevariableeffectreachngO.O5andO.Olsignificantlevels,andnsepresentsnosgnificanteffect.Diferentlowecase lettersafterdatainthesamecoumnindicatesignificantdiferencebetweendiffrenttreatmentsatO.O5level.Thesameastable4.
2.3不同定植期下化肥減量配施生物有機肥對囊荷主要品質(zhì)性狀的影響
由圖2可知,在定植期T1和T2下,各施肥處理襄荷花苞的可溶性總糖含量、總酚含量、粗蛋白含量均顯著高于不施肥處理CK,粗纖維含量均顯著低于不施肥處理CK。在定植期T1下,各施肥處理的可溶性總糖含量表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;F1gt;F6gt;CFgt; F5gt;F4gt;CK ;總酚含量表現(xiàn)為 F3gt;F2gt;CFgt;F1gt;F6gt; F5gt;F4gt;CK ;粗蛋白含量表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;F1gt;CFgt;F6gt; F5gt;F4gt;CK ;粗纖維含量表現(xiàn)為 CKgt;CFgt;F4gt;F1gt; F5gt;F6gt;F3gt;F2 。在定植期T2下,各施肥處理的可溶性總糖含量表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;F6gt;CFgt;F1gt;F5gt;F4gt; CK;總酚含量表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;F6gt;F5gt;F1gt;CFgt;F4gt; CK;粗蛋白含量表現(xiàn)為 F2gt;F3gt;F1gt;F6gt;CFgt;F5gt;F4gt; CK;粗纖維含量表現(xiàn)為 CKgt;CFgt;F4gt;F1gt;F5gt;F6gt; F3gt;F2 。在定植期T1和T2下,化肥減量 20% 與生物有機肥配施時,可溶性總糖含量、粗蛋白含量均表現(xiàn)為隨著有機肥施用量的增加先升高后降低,而粗纖維含量表現(xiàn)為先降低后升高;化肥減量 30% 與生物有機肥配施時,可溶性總糖含量、總酚含量、粗蛋白含量均表現(xiàn)為隨生物有機肥施用量的增加而升高,而粗纖維含量表現(xiàn)為隨生物有機肥施用量的增加而降低。與CF相比,在定植期T1下,F(xiàn)2處理的可溶性總糖、總酚和粗蛋白含量分別顯著提高了 12.99%.5.80% 和 5.04% ,粗纖維含量顯著降低了 19.27% ;在定植期T2下,F(xiàn)2處理的可溶性總糖、總酚和粗蛋白含量分別顯著提高了12.53%.24.55% 和 14.69% ,粗纖維含量顯著降低了16.70% 。
由表4可知,在不同定植期處理下,囊荷花苞的可溶性總糖、總酚和粗蛋白含量均表現(xiàn)為 T1gt; T2,粗纖維含量表現(xiàn)為 T2gt;T1 ,且處理之間差異顯著。定植期對囊荷花苞的可溶性總糖含量具有顯著影響,對粗纖維含量具有極顯著影響,對總酚含量和粗蛋白含量無顯著影響;施肥方式對囊荷花苞的可溶性總糖、總酚、粗蛋白和粗纖維含量均具有極顯著影響;定植期與施肥方式的交互作用對囊荷花苞的可溶性總糖、總酚、粗蛋白含量均具有極顯著影響,對粗纖維含量無顯著影響。
注:不同小寫字母表示同一定植期不同處理間在0.05水平差異顯著。
ferentlowercaselettersindicatesignificantdifferencebetweendiferenttreatmentsinthesametransplantingperiodat0.051
圖2不同定植期和施肥處理對囊荷營養(yǎng)品質(zhì)的影響
Fig.2Effects of transplanting periodand methodoffertilization onnutritional quality of Zingiber mioga
Table4 F testoftheinteractionof transplantingperiodand methodoffertilizationonnutritionalqualityof Zingiber miogd
表4定植期和施肥方式對囊荷品質(zhì)性狀交互作用的 F 檢驗
2.4不同定植期下化肥減量配施生物有機肥對囊荷產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響
由表5可知,在定植期T1和T2下,施肥各處理產(chǎn)量均高于不施肥處理CK。在定植期T1下,與CF相比,F(xiàn)2和F3分別增產(chǎn) 9.53% 和 6.56% ;在定植期T2下,與CF相比,F(xiàn)2和F3分別增產(chǎn) 14.28%和肥料貢獻率的影響和 9.80% ;在定植期T1和定植期T2處理下,各施肥處理的肥料貢獻率均表現(xiàn)為"F2gt;F3gt;CFgt;F6gt;F1gt;"F5gt;F4;F2 和F3處理的肥料貢獻率均高于常規(guī)施肥CF。說明在兩種定植期處理下,化肥減量 20% 與 4500kg?hm-2"和 6000kg?hm-2"生物有機肥配施均能在一定程度上保證囊荷產(chǎn)量,且化肥減量 20% 與4500kg?hm-2"生物有機肥配施的增產(chǎn)率和肥料利用率均高于其他肥料處理。
表5化肥減量配施生物有機肥對囊荷產(chǎn)量
Table5 Effectsofreducingchemical fertilizerand applyingbio-organicfertilizerontheyieldof Zingibermiogaand fertilizercontributionrate
由表6可知,在不同施肥處理下襄荷的產(chǎn)值、肥料投入成本、經(jīng)濟效益存在較大差異,通過調(diào)查當(dāng)年囊荷和各種肥料的市場價格,依此作為標(biāo)準(zhǔn),計算襄荷的經(jīng)濟效益。與CF相比,在定植期T1下,F(xiàn)2和F3分別增收26178.25元 ?hm-2 和15981.25元 ?hm-2 ,增收率分別為 10.26% 和 6.26% ;在定植期T2下,F(xiàn)2和F3分別增收32613.25元·hm-2 和20332.75元 ?hm-2 ,增收率分別為 15.45% 和9.63% 。在兩種定植期處理下,化肥減量 20% 與4500kg?hm-2 和 6000kg?hm-2 生物有機肥配施處理的經(jīng)濟效益均高于常規(guī)施肥處理,且化肥減量20% 與 4500kg?hm-2 生物有機肥配施的經(jīng)濟效益最高。
2.5不同定植期下化肥減量配施生物有機肥對囊荷生長及品質(zhì)影響的綜合評價分析
綜合隸屬函數(shù)法,對本試驗的12項指標(biāo)進行綜合評價。由表7可知,在兩種定植期處理下,各施肥處理的評價系數(shù)均大于不施肥處理CK;同一施肥處理下,定植期T1處理的評價系數(shù)大于定植期T2處理。在定植期T1和T2下,F(xiàn)2和F3處理的評價系數(shù)均大于常規(guī)施肥CF處理。綜合來看,T1F2處理的平均隸屬度最高,為0.97,其次為T1F3,其平均隸屬度為0.91,其余各處理依次為 T2F2gt;T1CF=T1F6gt;T2F3gt;T1F1gt;T1F5gt; T2F6gt;T2CFgt;T2F1gt;T1F4gt;T2F5gt;T2F4gt;T1CKgt; T2CK。
Table6Efectsofreducingchemicalfertilizerandapplyingbio-organicfertilizeroneconomicbenefitofZingibermioga (Yuan·hm2)
表6化肥減量配施生物有機肥對囊荷經(jīng)濟效益的影響
注:襄荷價格以市場收購價格30元 ?kg-1 為標(biāo)準(zhǔn)計算產(chǎn)值,尿素以2.5元 ?kg-1 硫酸鉀以6元 ?kg-1? 硫酸鉀復(fù)合肥以3.6元 ?kg-1. 普通商品有機肥以0.4元 kg-1 、生物有機肥以1.5元 ?kg-1 計算。
Note:The output value of Zingiber mioga calculated based on the market purchase price of 30 Yuan ?kg-1 in the current year.Urea iscalculated at2.5Yuan ?kg-1 K2SO4 fertilizer is calculatedat6 Yuan kg-1 ,Compound fertilizer is calculatedat3.6 Yuan kg-1 ,Organic manure fertilizer is calculated at 0.4 Yuan ?kg-1 and bio-organic manure fertilizer is calculated at1.5 Yuan ?kg-1
表7化肥減量配施生物有機肥對囊荷生長及品質(zhì)指標(biāo)影響的綜合評價
Table7Comprehensiveevaluationoftheeectsofreducedchemicalfertilizerandbio-organicfertilizeronthegrowth and qualityof Zingiber mioga
3 討論與結(jié)論
有機無機肥料的合理配施可有效提高肥料的利用率,是提高作物品質(zhì)、產(chǎn)量的有效途徑[6,9,1,19]。襄荷在整個生育期內(nèi)對氮、磷、鉀等養(yǎng)分的需求量較大,缺鉀易造成花軸形成少,施用氮肥過量則會抑制花芽分化,導(dǎo)致產(chǎn)量降低和品質(zhì)下降。本研究結(jié)果表明,在定植期T1和T2下,化肥減量 20% 與生物有機肥配施時,囊荷產(chǎn)量隨著生物有機肥施用量的增加呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。與常規(guī)施肥相比,化肥減量 20% 與 4500kg?hm-2,6000kg?hm-2 生物有機肥配施均能在一定程度上提高肥料利用率、增加襄荷產(chǎn)量,且化肥減量 20% 與 4500kg?hm-2 生物有機肥配施時的增產(chǎn)效果最優(yōu);化肥減量 30% 與生物有機肥配施處理的肥料利用率和襄荷產(chǎn)量均低于常規(guī)施肥處理,且肥料利用率和囊荷產(chǎn)量均隨生物有機肥施用量的增加而增加。這與茹朝等在大白菜上、張迎春在萵筍上、田露等[2在甜菜上、付麗軍等[在生姜上的研究結(jié)果一致。這主要是由于生物有機肥含有豐富的促生菌、生理活性物質(zhì)和多種中微量元素,本試驗使用的蘇農(nóng)微生物菌肥以棉籽油渣、大豆油渣、生物發(fā)酵菌體蛋白為原料,配合枯草芽孢桿菌、硅酸鹽細(xì)菌、放線菌、生物活性劑等,能補充作物所需的各種養(yǎng)分,增強根際微生物和土壤酶活性,促進植株對養(yǎng)分的吸收和利用,提高肥料利用率,增加作物產(chǎn)量[19,25-26]。化肥減量與適量的生物有機肥配施,有助于促進囊荷對氮、磷、鉀等養(yǎng)分的吸收積累及合理分配,滿足囊荷生育后期對氮、磷、鉀的需求,為襄荷增產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。然而,化肥減施后,隨著生物有機肥配施量的增加,增產(chǎn)效果并不總是呈現(xiàn)提升的趨勢[11,24]。
可溶性總糖、總酚含量、粗蛋白含量和粗纖維含量是評價蔬菜品質(zhì)的重要指標(biāo)。本研究結(jié)果表明,在定植期T1和T2下,化肥減量 20% 與 4500kg?hm-2 和 6000kg?hm-2 生物有機肥配施處理的可溶性總糖、總酚、粗蛋白含量均顯著高于常規(guī)施肥處理,粗纖維含量均顯著低于常規(guī)施肥處理。說明減量施用化肥與適量的生物有機肥配施時有利于襄荷花苞的品質(zhì)提升,這與茹朝等在小白菜上、夏成明等[27]在娃娃菜上、閻世江等[28]在茄子上、劉趙帆等[29]在黃瓜上和丁芳等3在葉菜型甘薯中的研究結(jié)果一致。
在有機肥替代化肥研究中,不僅要保證肥料養(yǎng)分的高效利用,更要把握好肥料資源投入與經(jīng)濟效益的平衡。增施生物有機肥雖然使成本增加,但其產(chǎn)量顯著高于常規(guī)施肥,實際上增加了收益。通過經(jīng)濟效益分析,在定植期T1和T2下,化肥減量20% 與 4500kg?hm-2 和 6000kg?hm-2 生物有機肥配施處理的經(jīng)濟效益均高于常規(guī)施肥處理CF,能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟效益提升,其他各處理均由于增加的產(chǎn)值難以抵消增加的成本導(dǎo)致了經(jīng)濟效益較CF有所降低。綜合隸屬函數(shù)分析,在定植期T1和T2下,化肥減量 20% 與 4500kg?hm-2 和 6000kg?hm-2 生物有機肥配施均具有較高的平均隸屬度。綜上可知,化肥減施下生物有機肥施用量需適宜才能實現(xiàn)產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的協(xié)同提高,在施用過程中必須綜合考慮,尋求產(chǎn)量提高的同時,實現(xiàn)品質(zhì)改善、種植效益提升和環(huán)境污染減少[5.24]。
產(chǎn)量是判斷定植期是否合適的標(biāo)準(zhǔn)[20.31]。本研究結(jié)果表明,定植期對襄荷產(chǎn)量、品質(zhì)及其他經(jīng)濟性狀均具有較大影響。隨著定植期的延遲,囊荷產(chǎn)量呈下降趨勢;囊荷的單位面積花苞數(shù)、單個花苞質(zhì)量、花苞縱徑、花苞橫徑、單個花苞干質(zhì)量及莖粗均隨定植期的延遲呈現(xiàn)下降趨勢。襄荷花苞的可溶性總糖、總酚和粗蛋白含量表現(xiàn)出相同的趨勢,而粗纖維含量則呈現(xiàn)上升趨勢。表明本試驗條件下,定植期T1更適合襄荷植株生長和襄荷花苞產(chǎn)量與品質(zhì)的形成。這與黃得志2等在洋蔥上、陳偉等[23]在大蔥上的研究結(jié)果一致。一般來講,適宜的定植期為一個時間段,而不是一個時間點[23]。本試驗未涉及1月16日之前和2月16日之后定植對襄荷栽培生產(chǎn)的影響,因此,下一步可擴大定植期的范圍,以獲得設(shè)施栽培襄荷適宜的定植期,提高襄荷的種植效益。
定植期和施肥處理對襄荷花苞產(chǎn)量和品質(zhì)性狀具有顯著影響。定植期T1處理更有利于襄荷植株生長、產(chǎn)量形成和品質(zhì)提升。綜合經(jīng)濟效益和隸屬函數(shù)分析,化肥減量 20% 并配施 4500kg?hm-2 生物有機肥處理效果最佳,可顯著促進囊荷生長,提高產(chǎn)量和品質(zhì),是實現(xiàn)襄荷高產(chǎn)高效生產(chǎn)的有效途徑。
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