基于設(shè)施番茄需磷規(guī)律的磷肥施用技術(shù)規(guī)程

費(fèi) 超，丁效東

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院，山東 青島 266109）

集約化設(shè)施蔬菜生產(chǎn)體系依賴于追施大量水溶肥，最大限度地提高土壤氮、磷、鉀含量，將生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)降到最低［1］。磷在土壤中的累積帶來資源浪費(fèi)與環(huán)境污染雙重壓力［2-3］。明確設(shè)施蔬菜磷肥需求規(guī)律，控制磷肥用量，充分發(fā)揮根系吸收磷和微生物磷周轉(zhuǎn)的能力，是實(shí)現(xiàn)磷肥利用效率最大化的主要途徑。由于氣溫、光照、地溫和產(chǎn)量等因素差異，不同茬口設(shè)施蔬菜需磷量不同［4］，但需磷規(guī)律大致相同［5］。以番茄為例，苗期、花期、坐果期、收獲初期、收獲中期番茄帶走磷素量比例均為1∶1 ∶3 ∶3 ∶2［6］。石灰性土壤上滿足設(shè)施番茄最佳生長(zhǎng)要求的土壤w（有效磷）為60 ～80 mg/kg［7］。全國范圍內(nèi)的調(diào)研結(jié)果表明，單季設(shè)施蔬菜磷素平均需求量為44 kg/hm2［8-10］。

水肥一體化技術(shù)，根據(jù)作物的生長(zhǎng)規(guī)律，通過管道系統(tǒng)將配制好的水肥均勻、緩慢地滴入作物根區(qū)土壤，定時(shí)、定量供水供肥［11］。李明月等［12］采用日光溫室田間小區(qū)試驗(yàn)，研究滴灌施肥方式對(duì)設(shè)施蔬菜產(chǎn)量的影響以及節(jié)水節(jié)肥效果，在一個(gè)輪作周期內(nèi)兩茬蔬菜，氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K2O）用量分別減少了22.7%、44.0%、0.8%。從磷肥品種來看，等量磷肥基施條件下，石灰性土壤上聚磷酸銨的肥效比三料過磷酸鈣（簡(jiǎn)稱三料磷肥）、磷酸二銨和過磷酸鈣高，過磷酸鈣的肥效最差。因此，選用聚磷酸銨作為基肥，穴施或集中施于作物根系周圍，能提高石灰性土壤的磷肥效率。

在高磷累積土壤中用植源性有機(jī)物料（秸稈、稻殼等）替代糞肥作為土壤改良劑，能夠減少土壤磷累積，改善設(shè)施菜田碳限制。已有的研究結(jié)果表明，設(shè)施菜田中施用稻殼，可增加土壤的透氣性和疏松性，改善酸堿性［13］。另外，稻殼含硅元素，硅的施用可以刺激作物根系生長(zhǎng)發(fā)育，提高作物產(chǎn)量［14］。連續(xù)5年的田間試驗(yàn)結(jié)果證明，高磷累積的設(shè)施蔬菜土壤用稻殼替代全部或部分糞肥，并配合水肥一體化技術(shù)，比農(nóng)民常規(guī)施肥（雞糞）處理的設(shè)施番茄產(chǎn)量分別提高5.3%和7.2%，磷肥利用率分別提高4.8%和12.9%；較只施化肥的處理產(chǎn)量分別提高14.3%和16.4%，磷肥利用率分別提高18.2%和27.3%。

基于上述設(shè)施番茄根際營養(yǎng)過程與調(diào)控原理的研究成果，筆者團(tuán)隊(duì)集成啟動(dòng)磷肥技術(shù)、磷肥與土壤性質(zhì)匹配技術(shù)、水肥一體化技術(shù)和稻殼替代糞肥技術(shù)，建立了基于根際過程調(diào)控的設(shè)施番茄磷肥施用技術(shù)，并對(duì)該技術(shù)的操作性提出了相應(yīng)的規(guī)范，為北方石灰性潮土設(shè)施番茄種植增產(chǎn)增效提供技術(shù)支持。

1 范圍

該技術(shù)規(guī)程適用于山東地區(qū)石灰性潮土設(shè)施番茄種植中磷肥高效運(yùn)籌管理，其他類似地區(qū)可參照?qǐng)?zhí)行。

2 術(shù)語和定義

2.1 土壤磷素環(huán)境閾值

指土壤中有效磷達(dá)到一定水平時(shí)，土壤水溶性磷隨之急劇升高的有效磷水平。

2.2 磷素農(nóng)學(xué)閾值

在特定土壤上，作物對(duì)添加磷肥不再有顯著產(chǎn)量反應(yīng)的土壤有效磷水平。

2.3 磷肥施用量

磷肥施用量是指在設(shè)施番茄的整個(gè)生育期內(nèi)投入的所有磷肥的總量，以P2O5計(jì)。磷肥施用量=推薦P2O5施用量÷肥料中有效P2O5質(zhì)量分?jǐn)?shù)。其中，肥料中有效P2O5質(zhì)量分?jǐn)?shù)指磷肥中能夠溶解于乙二胺四乙酸（EDTA）溶液的磷（P2O5）占肥料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

3 栽培模式

栽培模式為一年兩季。2 月至7月為冬春季，8月至次年1 月為秋冬季。當(dāng)番茄苗齡45 ～50 d、高15 ～20 cm、5葉1心時(shí)，選擇晴天帶培養(yǎng)基質(zhì)移栽定植。每667 m2種植3 000 ～3 500 株，株距28 ～33 cm，行距65 cm，定植深度為8 ～10 cm。

4 施肥管理

4.1 基本原則

依據(jù)番茄種植地塊的土壤肥力狀況和肥效反應(yīng)，確定目標(biāo)產(chǎn)量和施肥量。

4.2 土壤磷素豐缺指標(biāo)

土壤磷素豐缺指標(biāo)用土壤w（有效磷）（以碳酸氫鈉浸提法測(cè)定，下同）來衡量，根據(jù)設(shè)施番茄農(nóng)學(xué)閾值和環(huán)境閾值等指標(biāo)，具體劃分見表1。

表1 潮土設(shè)施番茄種植體系土壤磷水平

4.3 磷肥施用量的確定

磷肥施用量根據(jù)恒量監(jiān)控原則確定：第一，依據(jù)土壤有效磷測(cè)定值和目標(biāo)產(chǎn)量；第二，將土壤磷素肥力培育至適宜范圍內(nèi)并維持，即w（有效磷）在60 mg/kg左右；第三，充分發(fā)揮啟動(dòng)磷肥與激發(fā)碳的調(diào)控作用。磷肥施用量根據(jù)土壤肥力狀況和目標(biāo)產(chǎn)量推薦如下（見表2）。

表2 潮土設(shè)施番茄種植體系磷肥施用限量

4.4 滴灌用肥要求

滴灌肥以水溶性復(fù)合肥為宜，要求水溶性好，雜質(zhì)及有害離子少，各元素間不能相互作用沉淀，也不能與灌溉水中的雜質(zhì)相互作用沉淀，各營養(yǎng)元素間無拮抗現(xiàn)象。

4.5 施肥制度

為滿足設(shè)施番茄快速生長(zhǎng)與高磷吸收量要求，除極高磷水平土壤不施磷肥外，其他磷水平土壤整個(gè)生育期均需施用磷肥。在極低、低磷水平土壤施用糞肥培肥土壤，直到適宜磷水平。在高和極高磷水平土壤，施用低磷高碳類有機(jī)物料（如稻殼），通過促進(jìn)微生物固定和作物帶走磷，使土壤磷降至適宜水平。

基肥：結(jié)合翻耕，視田塊的肥力水平，在極低、低、中磷水平土壤施用腐熟的有機(jī)肥（稻殼+雞糞）15 t/hm2左右；高、極高磷水平土壤只施用腐熟的稻殼15 t/hm2左右。

啟動(dòng)肥：移栽后，同時(shí)在有效磷測(cè)定值為極低、低、中和高4個(gè)肥力等級(jí)的土壤分別施用10%的磷肥（P2O5）作為啟動(dòng)磷肥，極高肥力土壤不施磷肥。

開花期、坐果期：施用高氮復(fù)合肥，磷肥用量分別占磷肥總用量的15%和32%。

收獲期：施用高鉀水溶復(fù)合肥，收獲初期、收獲中期磷肥用量分別占磷肥總用量的36%和18%，收獲后期不施用磷肥。

5 配套栽培措施

5.1 溫度

番茄喜溫且不耐低溫，生育期的適宜氣溫范圍為10 ～33 ℃，地溫18 ～23 ℃。育苗期白天溫度應(yīng)控制在20 ～25 ℃，夜間10 ～15 ℃；開花期、坐果期白天氣溫控制在20 ～30 ℃，夜間以15 ～20 ℃較適宜。

5.2 濕度

番茄屬于半耐旱作物，適宜的相對(duì)空氣濕度為50%～65%。幼苗期適宜的土壤相對(duì)濕度為65%～75%，坐果期為75%～85%。

5.3 化控

番茄植株長(zhǎng)到30 cm時(shí)綁蔓、吊秧，每隔3 ～4片葉綁蔓，使秧蔓固定在吊繩上。一般采用單干整枝法，每株僅留1 個(gè)主干，摘去所有側(cè)枝、側(cè)芽。每穗保留4 ～5 個(gè)好果，多余的疏掉。收獲后期將植株下部老葉、黃葉摘除，以減少養(yǎng)分消耗、利于通風(fēng)透光。

6 實(shí)施例

為了方便讀者理解和使用，依據(jù)上述規(guī)程，對(duì)“基肥+滴灌追肥”模式下具體的水肥管理方法操作性做了綜合說明。日光溫室秋冬茬番茄目標(biāo)產(chǎn)量可設(shè)置為125 t/hm2，磷素帶走量約為P2O5250 kg/hm2。結(jié)合測(cè)土配方施肥的監(jiān)測(cè)結(jié)果和土壤磷素恒量監(jiān)控原理，土壤w（有效磷）60 ～80 mg/kg為設(shè)施番茄維持較高產(chǎn)量的適宜磷水平，此時(shí)僅需維持土壤磷水平，磷肥投入量等于作物帶走量，即P2O5250 kg/hm2。根據(jù)設(shè)施番茄磷素需求規(guī)律，移栽后穴施聚磷酸銨（P2O5）25 kg/hm2作為啟動(dòng)肥，以達(dá)到促根的目的。開花期、坐果期、收獲初期和收獲中期磷肥（水溶肥）P2O5投入量分別為25、75、75、50 kg/hm2，利用水肥一體化技術(shù)追施。施用腐熟的有機(jī)肥（稻殼+雞糞）15 t/hm2左右作為土壤改良劑（激發(fā)碳）。