不同配比有機肥對紅油菜苔品質和經濟效益的影響

楊金燕,李季,吳平蘭,何方國,任錫毅,劉輝,胡崗

（1.貴陽市花溪區農業農村局，貴州 貴陽 550025；2.貴陽市花溪區燕樓鎮農業服務中心，貴州 貴陽 550027；3.貴州茂云農業科技有限公司，貴州 貴陽 550029；4.貴州省生物技術研究所，貴州 貴陽 550006；5.貴州省土壤肥料研究所，貴州 貴陽 550006）

蔬菜是在農業產業結構調整后的第二大農作物。據統計，2022年全國蔬菜在田生產面積約為707萬hm2，蔬菜產量在7月中旬達3 000萬t［1］。根據國家統計局公布的CPI數據，2022年8月蔬菜平均價格為4.61元/kg，按此計算，7—8月蔬菜產值近1 400億元，蔬菜的經濟效益較高，對促進鄉村振興具有重要作用。但蔬菜亦是一種需肥量較大的農作物，為維持蔬菜的高效益，種植戶大多情況下采取施用化學肥料的方法。統計數據表明，我國蔬菜化肥用量達1 092.0 kg/hm2，是農作物平均化肥用量的3.3倍［2］。氮肥用量過大、養分施用不科學亦是貴州省蔬菜產業生產中的常見現象。淺根系、生育期短、生長周期快是葉菜類蔬菜的特性，但該類蔬菜對氮肥、磷肥、鉀肥的利用率僅為18.4%、17.2%和24.8%，遠低于糧食類作物［3］。非科學合理的化肥施用會導致肥料養分的流失，而這些未被利用的化學元素通過各種方式流入水體、土壤、空氣等環境中，不僅導致資源浪費，更對生態環境造成極大的破壞。因此，蔬菜產業的綠色可持續發展勢在必行，探索與之相適應的化肥減施增效模式是必要手段。

大量研究表明，化肥替代模式對蔬菜產量、品質和養分吸收有顯著影響，其中有機態氮替代化學硝態氮的模式，可顯著提升蔬菜產量和品質，當替代率為25%～50%時，增產增質效果最佳，可有效降低硝態氮的環境風險，是化肥減施增效的有效措施之一［1，3］。也有研究發現，化肥控釋處理可降低肥料施用量，同時根據蔬菜生育期進行精準施肥，可滿足葉菜類蔬菜全生育期的營養需求，對增加蔬菜VC和還原糖含量的效果顯著，因而是一種較好的減肥增效措施［3］。

當前，針對貴陽市蔬菜化肥減施增效模式的研究較多，如測土配方施肥、秸稈還田、有機肥+復合肥和新型水溶肥料配方等，理論研究方面則主要集中在對蔬菜生長、產量和品質的影響方面，但對化肥減施模式影響露地蔬菜養分吸收規律的研究鮮有報道。經調研，紅油菜苔在貴陽市青巖鎮思潛壩區的經濟價值較高，超市零售價在上市初期可達18元/kg以上，出田價格可達10元/kg以上，以產量1 000 kg/667m2計算，其產值可達1萬元以上，對增加種植戶收益和積極性的作用明顯。以紅油菜苔為研究對象，分析配施10%～30%有機肥對紅油菜苔產量、品質和養分吸收的影響，以期為貴陽地區蔬菜產業綠色發展提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗在貴州省花溪區青巖鎮思潛村的思潛壩區進行（106.72°E，26.16°N）。思潛村所屬的思黔壩區是省級一般壩區，總面積為48.38 hm2，是貴陽市的蔬菜供應基地之一。該地區年均氣溫15.7℃、降雨量1 469.6 mm、日照時數1 004.4 h，屬亞熱帶濕潤季風氣候，全年無霜期325 d。降雨集中在4—10月，以6月最多。常年的化肥施用導致土壤板結，蔬菜產量嚴重降低。試驗地土壤有機質為23.21 g/kg，堿解氮為102.33 mg/kg，有效磷為8.75 mg/kg，速效鉀為165.08 mg/kg，水解性氮為98.32 mg/kg，pH 7.68。

1.2 材料

紅油菜苔：品種為鄂紅70，由貴州省園藝研究所提供。

肥料：商品有機肥（四川中土生物科技有限公司）、尿素（N≥46%）和普通復合肥（N∶P∶K為15∶15∶15）。

1.3 試驗設計

試驗以等氮原則進行完全隨機設計，制定施肥方案，分別設置4個處理。CK，常規施肥處理（即農民習慣施肥，N 230 kg/hm2、P2O580 kg/hm2、K2O55 kg/hm2）；T1，10%有機肥替代化肥；T2，20%有機肥替代化肥；T3，30%有機肥替代化肥。每個處理設3個重復，共12個小區，每個小區面積30 m2，種植密度為3 600株/667m2，高廂四行單株定植，株距36.5 cm，行距36 cm，2021年9月13日移栽，10月10日開始采收，采用常規田間管理。

1.4 考察指標的測定

株高：在紅油菜苔開始進入采收期時每個小區中連續選取5株紅油菜苔，用卷尺測定莖基部到葉頂端的距離即為紅油菜苔的株高。

產量：在紅油菜苔后期全株收割（包括各時期采收紅油菜苔產量），收集每個小區約20 m2范圍內剪掉根部的紅油菜苔，進行稱重，然后將稱重數據折算為667 m2產量。

常規營養成分測定：每小區隨機采集5株紅油菜苔，用鍘刀剁成1～2 cm的小塊，先用110℃烘箱殺青，然后將烘箱溫度調至70℃，烘干至恒重，用粉碎機將其粉碎，充分混勻后進行養分含量和品質指標測定。紅菜苔中氮、磷、鉀含量測定分別采用凱氏定氮法、鉬銻抗比色法和火焰光度計法［4］。可溶性糖、Vc、總游離氨基酸含量的測定分別采用蒽酮法［5］、2，6-二氯靛酚滴定法［6］和茚三酮顯色法［7］。

1.5 數據統計

采用Office 2019對數據進行整理，使用SPSS 19.0進行方差分析和多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同配比有機肥對紅油菜苔生長的影響

由表1可知，不同配比有機肥均可顯著提升紅油菜苔株高、莖粗和生物量。T1、T2和T3處理的紅油菜苔株高較對照分別高26.83%、34.15%、19.51%；莖粗分別較對照高31.18%、48.39%、10.75%，生物量則分別較對照高39.44%、47.71%、20.49%。T2處理的紅油菜苔株高、莖粗和生物量分別為16.5 cm、13.8 mm和48.3 g/株，均顯著高于T3和CK處理，與T1處理差異不顯著。

表1 不同配比有機肥處理紅油菜苔的生長情況

2.2 有機肥替代化肥對紅油菜苔品質的影響

由表2可知，有機肥替代化肥能顯著改善紅油菜苔品質。T1、T2和T3處理紅油菜苔的可溶性糖分別較對照高7.59%、20.00%、15.86%；游離氨基酸分別較對照高18.18%、30.91%、21.82%，VC分別較對照高20.94%、29.43%、20.31%。表明，10%～30%配比的有機肥均可提高紅油菜苔品質，T2處理的紅油菜苔可溶性糖、游離氨基酸和VC含量的提升作用最明顯，顯著優于其他處理。

表2 不同配比有機肥處理紅油菜苔的品質 mg/g

2.3 不同配比有機肥對紅油菜苔養分含量的影響

由表3可知，有機肥替代化肥后提高了紅油菜苔氮、磷、鉀含量。T1處理紅油菜苔的氮含量顯著高于其他處理，T2處理紅油菜苔的磷含量顯著高于對照，與其余處理間無顯著差異；T2處理紅油菜苔的鉀含量顯著高于對照和T3處理，與T1處理間無顯著差異。T1處理紅油菜苔的氮、磷、鉀含量與CK相比分別增長17.09%、20.83%、8.57%；T2處理紅油菜苔的氮、磷、鉀含量與CK相比分別增長6.96%、23.61%、14.29%；T3處理紅油菜苔的氮、磷、鉀含量與CK相比分別增長5.70%、16.67%、2.86%。

表3 不同配比有機肥處理紅油菜苔的養分含量

2.4 不同配比有機肥對紅油菜苔產量與經濟效益的影響

從表4可知，有機肥替代化肥降低了紅油菜 苔 的 生 產 投 入，T1～T3分 別 較CK低3.49 %、6.0 3%、8.57 %；有機肥替代化肥均不同程度提高紅油菜苔產量，其中T2處的產量最大，為20 310.15 kg/hm2，較CK顯著提高38.1%，T1處理其次，其產量為18 109.05 kg/hm2，較CK顯 著 提 高23.1%；T3處理產量為17 942.25 kg/hm2，較CK顯著提高22.0 %。T1處理與T3處理的產量間無顯著差異。同時受產量影響，各處理產值與產量變化一致；從凈產值來看，T2處理最高，為133 681.6元/hm2，T1和T3處理的凈產值分 別 為114 472.4元/hm2、114 738.5元/hm2，T1、T2、T3分 別 較CK顯 著 提 高32.86%、55.16%、33.17%。

表4 不同配比有機肥處理紅油菜苔的產量及經濟效益

3 討論與結論

科學的施肥管理是紅油菜苔高產高效栽培中最重要的措施。試驗研究發現，與農戶習慣施肥（CK）相比，化肥減量配施生物有機肥模式，10%～30%的紅油菜苔產量保持穩定，且紅油菜苔采收高峰時市場收購價格最高，紅油菜苔的產值增加。試驗的化肥減量模式是通過降低氮肥用量，優化了氮磷鉀的施用比例，有利于促進紅油菜苔的生長發育，與史立東等［8］的研究結果一致。另有研究發現，減施50%磷肥的紅油菜苔產量與常規施用磷肥無顯著差異，表明適當減施磷肥對蔬菜產量影響不大［9］。此外，化肥減量模式中施用利用菇渣生產的有機生態型栽培基質含有益微生物，可通過增強農作物根系活力，加強作物對土壤各種養分的吸收和利用［10］。因此，生物有機肥對蔬菜栽培過程中增產的作用機理是多方面的，除降低對磷肥的需求，更能通過益生菌促進蔬菜增產增收。但不同紅油菜苔品種對氮磷鉀需求比例存在較大差異。因此，還需繼續開展不同紅油菜苔品種養分需求特征和比例的研究，從而更科學地指導紅油菜苔生產。

化肥減量配施有機肥處理顯著提高了紅油菜苔的品質，10%～30%有機肥配施的紅油菜苔可溶性總糖和VC含量分別比CK增加7.59%～20.00%和20.31%～29.43%，表明有機肥和化肥配施不僅能減少化肥用量，且有利于紅油菜苔品質的提升。試驗中，20%有機肥替代化肥處理（T2）的紅油菜苔產量最高，經濟效益和品質最好，其產量和凈產值分別為20 310.15 kg/hm2、133 681.6元/hm2，分別較對照高38.1%和55.16%；其可溶性糖含量、游離氨基酸含量、VC含量分別為17.4 mg/g、0.072 mg/g、43.01 mg/g，分別較對照高20.00%、30.91%、29.43%。減施增效的原因在于該商品有機肥含有豐富的硅、鎂、鈣等微量元素及有效菌數量，增加了紅油菜苔根系對營養元素的吸收利用，從而促進了紅油菜苔品質的提升。

綜上，用20%有機肥替代常規施肥中的化肥用量，一方面降低了紅油菜苔對化肥的需求量，另一方面增加了紅油菜苔產量和經濟效益，起到了典型的化肥減施增效效應，建議在貴陽地區大面積推廣應用。