不同底肥處理對菜用蠶豆生長及產量的影響

鐘洋敏，劉庭付，李漢美，劉承偉，馬瑞芳，阮美穎，王琳琳*

(1.麗水市農林科學研究院，浙江 麗水 323000；2.麗水職業技術學院，浙江 麗水 323000；3.慶元縣舉水鄉人民政府，浙江 慶元 323800；4.浙江省農業科學院，浙江 杭州 310021)

蠶豆(ViciafabaL.)是世界上第三大重要的冬季食用豆科作物，起源于西伊朗高原至北非一帶，屬于豆科野豌豆屬一年生草本植物，又稱胡豆、羅漢豆、佛豆等，因其具有高產潛力和豐富的營養價值，在世界各地廣泛種植[1-4]。值得一提的是，與其他豆科植物相比，蠶豆具有耐低溫特性，在長江中下游地區可利用冬閑田生產，且管理方便、采摘集中、投工少，在冬種作物中種植效益顯著，農民種植積極性高，產業發展迅猛。

有機肥是指利用動植物的廢棄物、植物殘體等有機物質進行堆肥或發酵后制成的肥料，具有肥效時間長、養分淋失少的特點[5-6]。研究[7-8]表明，長期施用有機肥不僅可以活化土壤養分、提高土壤微生物活性，還能改善土壤結構、提高水分有效利用率，是促進農業綠色可持續發展的重要途徑。合理選用施用有機肥能使作物保持良好生長態勢、提高作物產量。楊國權等[9]研究表明，增施生物有機肥能使蘋果樹體生長健壯、具有提質增產的效果。韓雪梅等[10]研究發現，在中等地力及以上的稻田中施用植物源有機肥，植物表現出較好的優勢與潛力，養分吸收利用率較高。馬悅欣等[11]研究表明，與單施化肥相比，適量增施豬糞有機肥可提高土壤有機質含量，提高蘋果果實優果率，促進果園增收。然而，在菜用蠶豆的種植過程中存在過度施用化肥、連續多年施用雞糞有機肥的現象，土壤生態環境問題頻發，制約了產業健康發展。因此，亟需針對本地土壤和作物養分需求規律探索有機肥選用施用技術，指導菜農合理施肥。本研究以菜用蠶豆品種麗蠶3號為研究對象，開展不同底肥處理對麗蠶3號植株性狀及產量性狀的影響研究，以期為菜用蠶豆底肥科學施用提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2022年10月在麗水市農林科學研究院科研基地內進行，基地位于浙江省麗水市松陽縣赤壽鄉樓塘村(28°47′N，119°93′E，海拔190 m)，土壤類型為黃壤，前茬作物為水稻，耕整地方式為翻耕。供試菜用蠶豆品種為麗水市農林科學研究院選育的麗蠶3號，此品種為高產大粒型菜用蠶豆品種，已在麗水地區種植多年，綜合性狀表現良好。

供試羊糞有機肥(遂昌綠金有機肥有限公司生產)，N+P2O5+K2O含量≥5.0%，有機質含量≥45%；蠶沙有機肥(遂昌綠金有機肥有限公司生產)，N+P2O5+K2O含量≥5.0%，有機質含量≥45%；炭基肥(遂昌綠金有機肥有限公司生產)，N+P2O5+K2O含量≥5.0%，有機質含量≥45%；雞糞有機肥(遂昌綠金有機肥有限公司生產)，N+P2O5+K2O含量≥5.0%，有機質含量≥45%；復合肥(中海石油化學股份有限公司生產)，N 19%，P2O519%，K2O 19%，總養分含量≥57%；ARC微生物菌劑(河北金土生物科技股份有限公司生產)，解淀粉芽孢桿菌、側胞芽孢桿菌≥2億·g-1。

1.2 試驗方法

采用隨機區組排列方式，設置5個處理、3次重復。每小區面積18 m2，小區長15 m，小區寬1.2 m，行距60 cm，株距35 cm，測產面積6 m2。采用人工點播種植，每穴單粒，種植密度約34 500粒·hm-2，為防止缺苗，播種時需另找空地多播留作補苗，用種量約60～75 kg·hm-2。底肥施用類型及數量見表1。

表1 菜用蠶豆底肥試驗處理Table 1 Base fertilizer treatment for vegetable broad bean

1.3 測定指標

在生育期內，每小區隨機選取連續10株菜用蠶豆植株測量記錄麗蠶3號物候期、植株性狀及產量，人工記錄出苗期、開花期、成熟期、單株分枝數、單株實莢數、始莢節位，用卷尺測量株高，用直尺測量莢長，用游標卡尺測量莢寬，用考種儀(型號SC-G，杭州萬深檢測科技有限公司)測定鮮百粒重，用電子秤(大紅鷹牌，精度為1 g)稱量單株鮮莢產量，具體參照蠶豆種質資源描述規范和數據標準[12]進行。此外，根據肥料成本、產值進行效益分析。栽培管理同常規。

1.4 數據分析

采用Excel 2013軟件對數據進行分析處理，采用SPSS 26軟件對數據進行方差分析，采用鄧肯新復極差法進行差異顯著性比較。

2 結果與分析

2.1 不同底肥處理對麗蠶3號物候期的影響

從表2可知，在不同底肥處理下，麗蠶3號物候期稍有不同。出苗期以施用羊糞有機肥(T1)、炭基肥(T3)為最早，比CK早2 d；施用羊糞有機肥(T1)、炭基肥(T3)后麗蠶3號的開花期稍早于其他處理，比CK早3 d，增施微生物菌劑的T4處理次之，比T2、CK早2 d；成熟期以T1最早，比CK早3 d，而T2、T4與CK相同。

表2 不同底肥處理下的菜用蠶豆物候期Table 2 Phenological period of vegetable broad bean under different base fertilizer treatments

2.2 不同底肥處理對麗蠶3號植株性狀的影響

由表3可以看出，各處理株高均高于CK，T3處理株高最高，顯著高于CK，較CK增加了7.4%；T4處理單株分枝數最多，為10.20枝，T3處理單株分枝數最少，為8.40枝，兩處理間存在顯著性差異；單株實莢數以T1處理最多，顯著高于T2、T4、CK；始莢節位以T1、T2最低，莢長和莢寬以T3處理最大，但與其他處理均不存在顯著性差異。

表3 不同底肥處理對菜用蠶豆植株性狀的影響Table 3 Effects of different base fertilizer treatments on plant traits of vegetable broad bean

2.3 不同底肥處理對麗蠶3號產量的影響

由表4可以看出，不同底肥處理與CK相比顯著提高了麗蠶3號的鮮百粒重、單株鮮莢產量和鮮莢產量。

表4 不同底肥處理對菜用蠶豆產量的影響Table 4 Effects of different base fertilizer treatments on vegetable broad bean yield

各處理鮮百粒重在359.04～372.48 g，T3處理鮮百粒重最大，為372.48 g，較CK增加了3.74%，T4、T1、T2分別較CK增加了3.31%、3.27%、2.40%，均顯著高于CK；單株鮮莢產量以T3處理最高，顯著高于CK；麗蠶3號產量提高幅度為13.3%～16.8%，其中以T3處理增產效果最為明顯，比CK增產16.8%。

2.4 不同底肥處理對麗蠶3號產值的影響

由表5可見，各處理的底肥總成本在7 950～12 825 元·hm-2，各處理成本均高于對照，處理中以T4最低，比CK高450元·hm-2。不同底肥處理均提高了麗蠶3號的產值，以T3處理最高，比CK高14 445 元·hm-2。扣除底肥成本后，以T1處理的效益最高，比CK增加12 525元·hm-2，T4處理次之，比CK增加10 965元·hm-2，分別比CK增收16.1%、14.1%。

表5 不同底肥處理的成本及產值Table 5 The cost and output value of different base fertilizer treatments

3 討論

菜用蠶豆產量主要由單株實莢數、鮮百粒重、莢粒數等指標構成。研究[13]表明，施用有機肥能提高蠶豆產量，而有機肥增產效果受種類、施肥量等因素的影響。本研究中，不同底肥處理均提高了菜用蠶豆麗蠶3號的產量，但效果存在一定差異。其中，T1(羊糞有機肥+復合肥)處理提高了單株實莢數、降低了始莢節位、增產增收明顯，該結果與呼源[14]的不同有機肥對綠豆產量及構成因子的影響研究結果相似。此外，T4處理(增施ARC微生物菌劑)比CK增產13.3%、增收14.1%，單株分枝數較CK多，植株生長勢強。

施用有機肥具有提高土壤有機質含量、改善土壤結構的作用，其緩慢釋放的特性有助于減少肥料養分流失率[15-17]。不同類型的有機肥對作物的效果存在較大差異。周家昊等[18]研究發現，在豬糞有機肥、茶渣有機肥、沼渣有機肥中，豬糞有機肥對茶葉的增產效果最好；王文生[6]通過對3種不同有機肥的施用效果研究發現，雞糞有機肥較豬糞、羊糞有機肥更能提高茄子產量、降低黃萎病發病率；杜少平等[19]研究指出，在砂田西瓜種植中，豬糞處理的西瓜品質優，應優先選用豬糞有機肥，避免或減少施用羊糞為主的有機肥。本研究中，施用羊糞有機肥能提高單株實莢數、降低始莢節位、提高產量，這與王文生等[6，19]在茄子、西瓜施用有機肥的研究結果不一致，有待于進一步開展菜用蠶豆在不同土壤類型、土壤肥力條件下施用有機肥研究。