侯天榮
摘 要 為探究氮肥施加量對芹菜生長的影響,在貴州省黔南州都勻市林蔭村開展芹菜“2+X”優化配方施用氮肥總量控制試驗,在固定磷肥、鉀肥施用量的基礎上,設每667 m2施加0、8.4、12.0、15.6 kg四組氮肥施用水平,并對芹菜的生長性狀、產量、經濟效益、品質及土壤肥力的變化情況作比較分析。結果表明,在固定磷肥、鉀肥施用量的基礎上,在每667 m2施入12.0 kg氮肥的處理下,芹菜的生長性狀、產量、經濟效益、品質均佳,土壤肥力也處于最佳。
關鍵詞 芹菜;氮肥施用量;貴州省黔南州都勻市
中圖分類號:S636.3 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.03.022
芹菜富含維生素、蛋白質、礦物質和纖維素等,經常食用可降血壓、刺激腸道蠕動,起到助消化、利尿消腫、養血補虛等作用,是人們餐桌上的一種常見蔬菜。但近年來,菜農為了追求產量,大量施用化肥,尤其是氮肥的施用量遠超芹菜正常的生長需求,造成了土壤養分比例失調,硝酸鹽含量增加,抗病蟲害能力減弱,以及種植地土壤板結等問題,對土壤環境和人類健康構成了威脅[1]。本試驗在適量施用有機肥和磷鉀肥的基礎上,探究不同氮肥施用量對芹菜生長的影響,篩選適合貴州省黔南州都勻市芹菜栽培的氮肥適宜用量,為解決都勻市芹菜生產中氮肥用量不足或過量施用、偏施等問題提供一定的理論依據[2]。
1 ?材料與方法
1.1 ?試驗地及試驗時間
于2022年在都勻市林蔭村4組的水稻田進行試驗,該水稻田耕作熟化程度高,灌溉條件良好,但排水條件較差;土層深厚,土壤肥力中等。4月7日播種育苗,5月16日移苗定植,移栽后及時查苗補缺,田間管理按照常規栽培要求進行。
1.2 ?試驗材料
1)供試芹菜:當地主栽的芹菜品種天津白廟實芹。
2)供試肥料:有機肥為腐熟雞糞,都勻市養雞場提供;尿素(含46%的N),貴州赤天化集團有限責任公司生產;過磷酸鈣(含12%的P2O5),鐘祥市楚明磷化有限公司生產;氯化鉀(含60%的K2O),中化化肥有限公司生產。
1.3 ?試驗設計
本試驗中有機肥、磷肥、鉀肥均按照當地習慣性施肥量進行施加,并設計不同的氮肥施用量。如表1所示,處理1(CK)為對照組,不施氮肥;處理2施用適合于本地生產條件下的氮肥推薦量的70%;處理3施用適合于本地生產條件下的氮肥推薦量;處理4施用適合于本地生產條件下的氮肥推薦量的130%。
1.4 ?試驗小區規劃及田間排列
試驗設4個處理,3次重復。試驗小區間隔0.4 m,重復間隔0.8 m,試驗區四周設1 m保護行。小區面積15 m2(3 m×5 m),做成畦高15 cm、畦寬120 cm的栽培廂備栽。按株行距為15 cm×15 cm,栽14行,每行栽28株,每小區栽392株。
試驗過程中,所有肥料準確稱量施用。按照表1所示,每個小區統一施用腐熟有機肥23 kg,過磷酸鈣100 kg和氯化鉀30 kg,全部作基肥施用;氮肥(尿素)分別作為基肥和3次追肥施用,按照綠葉菜類通用的施肥方法確定基肥和追肥的施用比例為m(基)∶m(心葉)∶m(旺初)∶m(旺中)=2∶3∶3∶2,即在緩苗后心葉生長期、旺盛生長前期和旺盛生長中期各追施尿素1次,見表2。其他管理措施一致。
1.5 ?檢測項目與方法
1)在芹菜播種前、芹菜采收時分別采集試驗區10~15 cm深的耕作層土樣,對土壤肥力變化進行分析測定。pH值按水土比1∶2.5攪拌均勻后使用復合電極進行測定;有機質用重鉻酸鉀氧化法測定;全氮用凱氏定氮法測定;速效磷、速效鉀使用1 mol·L-1醋酸銨溶液浸提后用火焰光度法測定。2)對芹菜的產量和生長性狀進行測定分析,并采用F檢驗法對不同處理進行顯著性檢驗[3]。3)對芹菜的各品質因素進行測定分析,其中芹菜中的可溶性總糖參照文獻的方法用蒽酮比色法測定,維生素C含量用2,6-二氯酚靛酚滴定法測定,亞硝酸鹽含量用紫外分光光度法測定[4-6]。
2 ?結果與分析
2.1 ?芹菜生長性狀
由表3可知,處理3的株高、莖粗、葉片數均位列第1,較處理1平均株高高1.10 cm、莖粗寬0.24 cm、葉片數多2片;較處理2平均株高高0.20 cm、莖粗寬0.29 cm、葉片數多2片;較處理4平均株高高2.57 cm、莖粗寬0.21 cm、葉片數多2片。說明在固定磷肥、鉀肥施用量的情況下,每667 m2施用12 kg氮肥時芹菜生物學性狀達到最佳,每667 m2氮肥施用量為15.6 kg時會抑制芹菜生長。
2.2 ?芹菜產量
由表4可知,處理3小區平均產量及667 m2產量最高,其中每667 m2產量較處理1增產93.4 kg、增產率16.8%,較處理2增產8.9 kg、增產率1.4%,較處理4增產48.9 kg、增產率8.1%,說明每667 m2施用12 kg的氮肥能滿足芹菜生長所需的養分,促進芹菜優質高產。處理2每667 m2芹菜產量較處理1增產84.5 kg,說明每667 m2施用8.4 kg的氮肥能促進芹菜生長,但有效性不及每667 m2施用12 kg。處理4每667 m2芹菜產量較處理1增產44.5 kg,但處理4較處理3每667 m2產量下降48.9 kg,說明氮肥施用量過高會抑制芹菜生長,導致芹菜產量下降。對各處理芹菜產量進行方差分析,各處理差異均未達到顯著水平,故不再進行多重比較。
2.3 ?芹菜品質
可溶性總糖和維生素C為營養物質,其含量越高表明芹菜的品質越好;亞硝酸鹽為有害物質,攝入過多會引起中毒,所以其含量越低表明芹菜的品質越好。由表5可知,處理2的可溶性總糖含量比處理1、處理3、處理4分別高0.7%、0.4%、1.0%;處理2維生素C含量比處理1、處理3、處理4分別高82 mg·kg-1、26 mg·kg-1、37 mg·kg-1;處理3的亞硝酸鹽含量比處理1、處理2、處理4分別低0.4 mg·kg-1、1.1 mg·kg-1、0.1 mg·kg-1。處理2的可溶性總糖及維生素C含量雖為4組處理中的最高值,但其亞硝酸鹽的含量也為4組處理中的最高值。綜合3項品質分析結果可得,處理3的芹菜品質整體較好,說明每667 m2氮肥施用量為12 kg較適宜。
2.4 ?芹菜經濟效益
由表6可知,處理3的每667 m2純經濟收益最高,比處理1高485.4元,比處理2高29.4元,比處理4高314.4元。說明在固定磷肥和鉀肥的基礎上,每667 m2施用12 kg氮肥既可節約一定的施肥成本,減少化學氮肥過量施用對生產環境及生長性狀的不利影響,又可增加產值效益。
2.5 ?土壤基礎肥力變化
由表7可知,各處理除pH值較試驗前有所降低外,有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量均較試驗前有所提高。其中處理3的土壤養分較優,有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量較試驗前分別增加6.58 g·kg-1、0.27 g·kg-1、11.7 mg·kg-1、94 mg·kg-1。說明在固定磷肥及鉀肥的基礎上,每667 m2施用12 kg的氮肥能有效提高土壤肥力,從而促進芹菜生長,過少或過量施用氮肥均會抑制作物對鉀元素及有機質的吸收利用,造成土壤鉀元素無法得到有效利用。
3 ?小結與討論
根據初步試驗結果可得,在磷、鉀肥供應一致的基礎上,每667 m2施用12 kg(處理3)的氮肥時,芹菜的各項生物學性狀、產量、品質均達到最佳狀態;無氮處理(處理1)和70%的優化氮處理(處理2)由于未施加氮肥及氮肥施加量不足等原因,芹菜植株長勢弱、形態短矮,產量低;130%的優化氮處理(處理4)由于氮肥施用量過高,導致芹菜的抗病性減弱、亞硝酸鹽含量增高。綜上所述,氮肥施用量過低或過高都會影響芹菜的產量、生物性狀和品質。但本試驗中各處理產量未達到顯著差異水平,因此需進一步研究都勻市芹菜種植的最佳施氮量,以縮小最佳施氮量范圍,從而促進都勻市芹菜種植高產優質。
參考文獻:
[1] ? 宋林霞,于占濤,張佰民,等.白菜氮肥總量控制試驗[J].農業開發與裝備,2018(6):111-112.
[2] ? 張樹英,葉貴周.芹菜“2+X”氮肥總量控制試驗研究[J]農民致富之友,2018(5):164.
[3] ? 鮑士旦.土壤農化分析[M].北京:中國農業出版社,2000.
[4] ? 趙軼鵬,趙新勇.植物體可溶性糖測定方法的優化[J].安徽農業科學,2018,46(4):184-185.
[5] ? 中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會.食品安全國家標準 食品中抗壞血酸的測定食品中抗壞血酸的測定:GB 5009.86—2016[S].北京:中國標準出版社,2016.
[6] ? 中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會,國家食品藥品監督管理總局.食品安全國家標準 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定:GB 5009.33—2016[S].北京:中國標準出版社,2016.
(責任編輯:張春雨 ?丁志祥)