有機肥不同比例替代化肥對大棚萵苣生長的影響

孟愛紅，荀賢玉，楊宜生，夏陽洋，何玲玲，顧桂華

（東臺市農(nóng)業(yè)技術推廣中心，江蘇 東臺 224200）

冬春大棚萵苣是東臺市富安鎮(zhèn)集賢村農(nóng)民增收的重要來源之一，也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一大經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)，常年大棚萵苣種植面積112 hm2，露地種植面積30.67 hm2，約占蔬菜種植面積的26.7%，一般收購單價為0.6～0.8元/kg，平均收購單價為0.75元/kg，667 m2常年經(jīng)濟效益近萬元；但是，通過對萵苣種植大戶近幾年的施肥情況進行跟蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)越來越多的農(nóng)民依靠增加化肥的投入以期保持和提高產(chǎn)量，而有機肥提供的養(yǎng)分比例不斷減少，甚至不用有機肥[1]，導致土壤養(yǎng)分失衡、土壤鹽漬化加重、蔬菜硝酸鹽積累、營養(yǎng)品質(zhì)下降[2]，同時造成資源浪費，嚴重污染土壤環(huán)境。為綜合利用有機肥資源、減少化肥投入、保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境、提升耕地質(zhì)量和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，東臺市耕地質(zhì)量保護站于2019年在富安鎮(zhèn)集賢村進行了大棚萵苣有機肥不同比例替代化肥試驗，以掌握有機肥替代化肥的最佳比例，為促進農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效提供科學依據(jù)，為助力農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展提供決策參考。

1 材料和方法

1.1 試驗時間和地點

試驗于2018年12月—2019年4月在東臺市富安鎮(zhèn)集賢村農(nóng)戶謝德來承包田內(nèi)進行，供試面積為3 200 m2。

1.2 試驗地基本情況

供試田塊前2茬未種植萵苣等菊科作物，排灌方便，肥力中等。土壤基本理化性狀：pH值8.1，有機質(zhì)含量17.1 g/kg，全氮0.93 g/kg，堿解氮114.0 mg/kg，速效磷18.9 mg/kg，速效鉀80.0 mg/kg，有效鋅1.48 mg/kg，水溶態(tài)硼0.81 mg/kg。

1.3 試驗材料

1.3.1 供試肥料

46%復合肥（N-P2O5-K2O=18-12-16），普通海南尿素（N 46%），商品有機肥（有機質(zhì)≥45%，含N+P2O5+K2O≥5%，由南通惠農(nóng)生物有機肥有限公司生產(chǎn)），市售。

1.3.2 供試作物

供試作物萵苣，品種為尖葉先鋒，系四川種都種業(yè)有限公司產(chǎn)品，正常條件下每667 m2產(chǎn)量為4 000～6 000 kg。

1.4 試驗設計

本試驗共設7個處理，每個處理3次重復，田間隨機區(qū)組排列。各處理肥料運籌情況詳見表1，其中處理A為常規(guī)施肥。

1.5 田間試驗方法

2018年12月8日施基肥，耕翻平整后采用黑色地膜覆蓋，保溫保墑抑雜草；12月9日按照株行距28 cm×28 cm破膜挖穴定植，每667 m2栽植7 500株，定植后澆定根水2次；2019年2月12日追肥，同時用爽天下和縮節(jié)胺重點防治萵苣霜霉病并用水噴灌抗旱；2月26日苗情考察；4月2日采收，采收標準：田間30%萵苣單株質(zhì)量長到600～800 g，莖粗3.5～5.5 cm或當主莖的頂端葉簇與最高葉片的葉尖相平。

于2月26日即整個生育期的生長前期和4月2日收獲期（即生長后期）分別對每個處理小區(qū)的萵苣采用五點取樣法取樣，每點連續(xù)取樣3株，帶回室內(nèi)進行植株性狀考察。

1.6 數(shù)據(jù)分析

運用Excel 2010和SPSS 20.0軟件進行試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，所得數(shù)據(jù)均為試驗中7個處理3次重復的平均值，采用LSR法檢驗各處理數(shù)據(jù)的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同有機肥比例對萵苣植物學性狀的影響

有機肥與無機肥配合施用對作物生長的促進效果較好[2]，主要表現(xiàn)在萵苣的株高、葉片數(shù)和鮮葉質(zhì)量等指標上。

2.1.1 對株高的影響

從表2中可以看出，在大棚萵苣的生長前期，有機肥替代處理（B—G）的株高分別為30.6、32.7、32.3、33.5、33.0、33.4 cm，經(jīng)方差分析，處理間無顯著性差異；處理A與處理B差異達顯著水平；處理E株高表現(xiàn)最高，處理B株高最矮，分別比純化肥區(qū)（處理A）小0.2 cm和3.1 cm。生長后期，有機肥替代處理（B—G）的株高排序為處理G＞E＞C＞F＞D＞B，經(jīng)方差分析，處理G極顯著大于處理B，顯著大于處理D，處理E、C顯著大于處理B。試驗結(jié)果表明，萵苣株高有隨著有機肥替代比例的增加而增高的趨勢。

2.1.2 對葉片數(shù)的影響

從表3中可以看出，2月26日調(diào)查結(jié)果表明，隨著有機肥替代比例的增加，生長前期萵苣單株葉片數(shù)呈增加趨勢，處理F和處理G單株葉片數(shù)分別為31片和32片，經(jīng)方差分析，兩處理間無顯著性差異，但均極顯著大于處理B，而處理A、C、D、E之間無顯著性差異。4月2日調(diào)查結(jié)果表明，生長后期有機肥替代化肥處理中處理F單株葉片數(shù)最多，為43片，比處理A少1片；通過方差分析，處理A和處理B、F間均無顯著性差異，但極顯著大于處理C、D、E、G。

2.1.3 對鮮質(zhì)量的影響

從表4中可以看出，2月26日調(diào)查結(jié)果表明，隨著有機肥替代比例的增加，生長前期處理G萵苣平均單株鮮質(zhì)量最大，達186 g，其次為處理F，達166 g，分別比處理A重37 g和17 g。經(jīng)方差分析，處理B與處理F、G間有顯著性差異，處理A和處理B、C、D、E、F、G之間都無顯著差異。4月2日調(diào)查結(jié)果中，處理C萵苣平均單株鮮質(zhì)量885 g，比處理A高100 g，經(jīng)方差分析，處理C與其他各處理有顯著差異，處理E顯著大于處理B、G，其他各處理間的單株鮮質(zhì)量差異不顯著。

2.2 不同有機肥比例對萵苣產(chǎn)量的影響

從表5中可以看出，有機肥不同比例替代化肥對作物產(chǎn)量影響較大，其中有機肥20%替代處理區(qū)667 m2產(chǎn)量最高，達6 638 kg，有機肥30%替代處理區(qū)667 m2產(chǎn)量次之，為6 195 kg，分別比純化肥處理區(qū)提高12.7%和5.7%。上述試驗結(jié)果表明，在該試驗條件下20%有機肥替代比例是萵苣的最佳施肥量，隨著有機肥替代比例的上升，萵苣的產(chǎn)量呈下降趨勢，有機肥替代化肥需要一個合適的比例[3]。

表1 各處理肥料運籌 kg

2.3 不同有機肥比例對萵苣經(jīng)濟效益的影響

從表6中可以看出，大棚萵苣有機肥不同比例替代化肥試驗中處理C的經(jīng)濟效益最高，667 m2純收益為4 464.68元，較處理A新增純效益524.38元；處理D、E次之，分別較處理A每667 m2新增純效益214.32、63.86元；處理B、F、G的純收益均較處理A有所下降。由此說明，合理的有機無機肥配施措施能夠最大程度發(fā)揮有機肥的優(yōu)勢，降低化肥用量，減輕農(nóng)業(yè)面源污染，提高經(jīng)濟效益，有效增加農(nóng)民收入，實現(xiàn)經(jīng)濟效益、生態(tài)效益雙贏[4]。

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，隨著有機肥替代比例的提高，萵苣最終鮮質(zhì)量呈下降趨勢，與多數(shù)學者認為的并非有機肥所占比例越高越好，而是存在最佳比例[1]結(jié)果一致。

通過對各處理萵苣產(chǎn)量進行統(tǒng)計分析：5%差異水平上，有機肥20%替代處理區(qū)萵苣產(chǎn)量顯著高于純化肥處理區(qū)和其他有機肥處理區(qū)，有機肥30%替代處理區(qū)萵苣產(chǎn)量與純化肥處理區(qū)和有機肥40%替代處理區(qū)不存在顯著差異，但顯著高于有機肥10%、50%、100%替代處理區(qū)。1%差異水平上，有機肥20%替代處理區(qū)萵苣產(chǎn)量與有機肥30%替代處理區(qū)不存在顯著差異，但顯著高于其他處理區(qū)；有機肥30%替代處理區(qū)萵苣產(chǎn)量與純化肥處理區(qū)和有機肥40%替代處理區(qū)不存在顯著差異，顯著高于有機肥10%、50%、100%替代處理區(qū)。

表2 不同有機肥比例對大棚萵苣株高的影響

表3 不同有機肥比例對大棚萵苣葉片數(shù)的影響

表4 不同有機肥比例對大棚萵苣單株鮮質(zhì)量的影響

表5 不同有機肥比例處理的萵苣667 m2產(chǎn)量差異分析（LSR法）

本次試驗是在養(yǎng)分不等的條件下進行的，有機肥20%比例替代化肥表現(xiàn)最佳這一試驗結(jié)果有一定局限性。不同作物、不同區(qū)域的有機肥最佳替代比例也會不同，今后還需在等養(yǎng)分原則下，在不同作物、不同區(qū)域進行有機肥替代化肥中氮、磷等單因素試驗，以探求高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)、生態(tài)的施肥模式。

通過上述試驗分析，綜合考慮成本因素，建議有機肥替代化肥比例控制在20%～40%，肥料運籌較合理，經(jīng)濟效益較好，可達到綜合利用畜禽糞便有機肥資源、化肥減量增效、保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境等目標，可謂一舉多得。

表6 不同有機肥比例處理的萵苣經(jīng)濟效益分析