滴灌下不同氮肥用量對(duì)設(shè)施黃瓜產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益的影響.pdf

19 Vegetables 2020 10土壤肥料 滴灌下不同氮肥用量對(duì) 設(shè)施黃瓜產(chǎn)量 經(jīng)濟(jì)效益的影響 陳 娟 趙青春 廖 洪 范珊珊 陳素賢 杜曉玉 何威明 陳小慧 北京市土肥工作站 北京 100029 收稿日期 2020 06 16 摘要 為減少化肥用量 實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn) 采用設(shè)施黃瓜田間小區(qū)試驗(yàn)法 以中農(nóng)16號(hào)黃瓜為材料 設(shè) 置4個(gè)氮水平處理 分別是0 138 276 414 kg hm 2 分析了黃瓜產(chǎn)量 品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益 結(jié)果表明 黃 瓜產(chǎn)量隨著氮肥用量的增加先增加后降低 其中N 276 處理產(chǎn)量最高 為92 t hm 2 黃瓜硝酸鹽含量隨著氮 肥用量的增加也不斷增加 其中N 414 處理的硝酸鹽含量最高 為477 mg kg 不同氮肥處理的黃瓜可溶性 糖含量隨著施氮水平的增加而增加 可溶性糖含量N 276 處理最高 達(dá)到5 3 土壤硝態(tài)氮含量總體上隨土 層深度增大而減小 且硝態(tài)氮含量的減小幅度也隨著土層深度的增加而減小 高施氮量顯著提升了不同 深度土層硝態(tài)氮含量 在本試驗(yàn)條件下 在施用12 7 t hm 2 商品有機(jī)肥的基礎(chǔ)上 當(dāng)?shù)视昧繛?76 kg hm 2 時(shí) 設(shè)施黃瓜可獲得最高產(chǎn)量 最佳品質(zhì)及最大經(jīng)濟(jì)效益 關(guān)鍵詞 設(shè)施黃瓜 氮肥 產(chǎn)量 品質(zhì) 經(jīng)濟(jì)效益 Effects of Different Nitrogen Fertilizer Amount on Yield and Economic Benefits of Facility Cucumber under Drip Irrigation CHEN Juan ZHAO Qingchun LIAO Hong FAN Shanshan CHEN Suxian DU Xiaoyu HE Weiming CHEN Xiaohui Beijing Soil and Fertilizer Workstation Beijing 100029 China Abstract In order to reduce the amount of chemical fertilizer and improve the yield and benefit field plot trail was adopted and cucumber cultivar Zhongnong No 16 was used as test material Four different nitrogen levels 0 138 276 414 kg hm 2 were set up and the yield quality and economic benefits of cucumber under different N applications were investigated The results showed that the yield of cucumber increased at first and then decreased with the increase of nitrogen fertilizer The yield of N 276 treatment was the highest 92 t hm 2 The nitrate content of cucumber increased with the increase of nitrogen application amount The nitrate content of N 414 treatment was the highest 477 mg kg The soluble sugar content of cucumber increased with the increase of nitrogen application level and that of N 276 treatment was the highest reaching 5 3 The content of soil nitrate nitrogen decreased with the increase of soil depth and the decreasing range of nitrate nitrogen content also decreased with the increase of soil depth High 20 Vegetables 2020 10土壤肥料 nitrogen application significantly increased the content of nitrate nitrogen in different depths Based on the commercial organic fertilizer 12 7 t hm 2 the highest yield the best quality and the biggest economic benefit could be obtained when the amount of nitrogen fertilizer was 276 kg hm 2 Keywords facility cucumber nitrogen yield quality economic benefit 黃瓜 Cucumis sativus L 屬葫蘆科黃瓜屬 1年生草本植物 是我國(guó)設(shè)施栽培的主要蔬菜之 一 其產(chǎn)量和品質(zhì)的形成與氮肥息息相關(guān) 1 氮 素是植物生長(zhǎng)發(fā)育必需的營(yíng)養(yǎng)元素之一 約占作 物體干質(zhì)量的0 3 5 0 是植物體內(nèi)蛋白質(zhì) 核酸 葉綠素和一些激素等的重要組成部分 2 也是限制作物生長(zhǎng) 產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素 氮 肥供應(yīng)不足會(huì)造成作物生長(zhǎng)緩慢 產(chǎn)量過(guò)低 但 施用過(guò)多也造成很多負(fù)面效應(yīng) 近年來(lái) 京郊地 區(qū)設(shè)施黃瓜發(fā)展迅速 滴灌灌溉也不斷發(fā)展 生 產(chǎn)者為追求產(chǎn)量盲目大量施用化肥 特別是濫施 氮肥 經(jīng)調(diào)查 滴灌條件下 京郊設(shè)施黃瓜化 肥總氮素投入721 909 kg hm 2 是推薦施肥量 379 495 kg hm 2 的 1 8 1 9倍 3 氮肥過(guò)量也會(huì)造 成黃瓜品質(zhì)的下降 4 及土壤氮素累積 土壤酸化以 及土壤質(zhì)量下降等 5 本研究采用田間試驗(yàn) 研究 滴灌條件下的設(shè)施黃瓜優(yōu)化施氮量 擬為京郊設(shè) 施黃瓜滴灌條件下氮肥科學(xué)施用提供理論支撐 1 材料和方法 1 1 試驗(yàn)地點(diǎn) 試驗(yàn)在昌平銀黃基地設(shè)施黃瓜上進(jìn)行 試驗(yàn)地 0 20 cm土層基礎(chǔ)養(yǎng)分含量為 有機(jī)質(zhì)42 3 g kg 堿解氮315 mg kg 有效磷292 mg kg 速效鉀 530 mg kg pH值 8 3 1 2 試驗(yàn)材料 黃瓜品種為中農(nóng)16號(hào) 667 m 2 種植3 188 株 供試肥料品種為商品有機(jī)肥 尿素 含 N 46 磷酸二氫鉀 含P 2 O 5 52 K 2 O 35 硫酸鉀 含K 2 O 50 試驗(yàn)設(shè)置4 個(gè)氮肥用量處理 分別為施尿 素 0 138 276 414 kg hm 2 表示為N 0 N 138 N 276 N 414 每個(gè)水平3 次重復(fù) 各處理 其他肥料用量及田間管理措施均一致 商品有 機(jī)肥 12 7 t hm 2 磷酸二氫鉀 P 2 O 5 48 kg hm 2 硫酸鉀 K 2 O 427 kg hm 2 商品有機(jī)肥作為基肥 一次性施入 化肥作為追肥每隔5 7 d追肥1 次 1 3 指標(biāo)項(xiàng)目 1 3 1 產(chǎn)量指標(biāo) 黃瓜每次收獲記錄各小區(qū)產(chǎn)量 實(shí)收測(cè)產(chǎn) 1 3 2 品質(zhì)指標(biāo) 選取產(chǎn)瓜盛期商品果實(shí)測(cè)定硝酸鹽 可溶性 糖含量 可溶性糖含量采用蒽酮法測(cè)定 硝酸鹽 含量用酚二磺酸分光光度法測(cè)定 6 1 3 3 土壤指標(biāo) 在產(chǎn)瓜末期 拉秧 在2 株之間靠近根部位 置 S 形采集0 20 20 40 40 60 cm土壤 樣品 每小區(qū)10鉆 制備混合樣 測(cè)定硝態(tài)氮含 量 土壤硝態(tài)氮采用2 mol L KCl浸提 紫外分光 光度法測(cè)定 7 1 4 數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2016 軟件進(jìn)行 數(shù)據(jù)處理和圖表制作 利用SAS 軟件單因素方差 分析對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì) 2 結(jié)果與分析 2 1 不同氮肥用量對(duì)黃瓜產(chǎn)量的影響 由表1 可以看出 施用氮肥可以提高黃瓜產(chǎn) 量 且隨著氮肥用量的增加 產(chǎn)量呈先增加后降 低趨勢(shì) 其中N 276 處理產(chǎn)量最高 為92 t hm 2 處理N 138 N 276 N 414 較 N 0 處理分別增長(zhǎng)17 6 35 3 22 1 表明黃瓜在生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)氮素 的需求量較大 產(chǎn)量會(huì)隨著氮肥用量的增加而增 加 但達(dá)到一定施氮量后 增加施氮量會(huì)使產(chǎn)量 下降 這與大量氮肥的施用導(dǎo)致黃瓜植株生長(zhǎng)過(guò) 盛 植株晚熟 引起產(chǎn)量降低有關(guān) 2 2 不同氮肥用量對(duì)黃瓜品質(zhì)的影響 如表2 所示 總體上看 隨著施氮量的增 加 黃瓜硝酸鹽含量呈增加的趨勢(shì) 與N 0 處理 相比 其他各施氮處理黃瓜硝酸鹽含量增加 21 Vegetables 2020 10土壤肥料 21 8 62 2 其中N 414 處理的硝酸鹽含量為 477 mg kg 由表2 可知 與N 0 處理相比 各施氮處理的 可溶性糖含量提高0 3 0 6個(gè)百分點(diǎn) 除 N 138 處 理外 其他施氮處理與對(duì)照相比有顯著性差異 N 276 處理的可溶性糖含量為5 3 但在此基礎(chǔ) 上 隨著氮肥用量的增加 可溶性糖含量則呈 現(xiàn)降低的趨勢(shì) 這與劉玉梅等 8 研究結(jié)果一致 氮肥施用量過(guò)多 植株對(duì)氮的吸收和利用效率降 低 不僅增加肥料投入 對(duì)改善黃瓜品質(zhì)也將產(chǎn) 生不利影響 2 3 不同氮肥用量對(duì)土壤硝態(tài)氮含量的影響 如圖 1所示 0 20 cm土層 N 0 N 414 處理硝 態(tài)氮含量依次為37 5 42 7 48 6 73 4 mg kg 20 40 cm土層4 個(gè)處理硝態(tài)氮含量依次為23 6 30 1 31 0 48 5 mg kg 40 60 cm土層分別為 18 7 23 1 27 0 32 0 mg kg 總體上看 土 壤硝態(tài)氮含量及硝態(tài)氮含量的減少幅度均隨土層 深度增大而減小 各處理之間 N 414 處理各土層 硝態(tài)氮含量均最高 但隨著深度增加 N 414 處理 與其他處理硝酸鹽含量差異逐漸減小 除表層硝 態(tài)氮含量N 414 與 N 0 N 138 存在顯著差異外 其他 表1 不同施氮處理黃瓜產(chǎn)量統(tǒng)計(jì) 處理 產(chǎn)量 t hm 2 較 CK增加 N 0 CK 68b N 138 80ab 17 6 N 276 92a 35 3 N 414 83a 22 1 注 同列數(shù)據(jù)后不同小寫(xiě)字母表示0 05水平差異顯著 表 2 圖1 同 表2 不同氮肥用量對(duì)黃瓜品質(zhì)的影響 處理 硝酸鹽含量 mg kg 可溶性糖含量 N 0 CK 294c 4 7b N 138 358bc 5 0ab N 276 381b 5 3a N 414 477a 5 2a 圖1 不同氮肥用量對(duì)不同土層土壤硝態(tài)氮含量的影響 土層各處理差異不顯著 2 4 不同氮肥用量對(duì)黃瓜經(jīng)濟(jì)效益的影響 如表3 所示 氮肥的施入有效地增加了黃 土壤硝態(tài)氮含量 mg kg 90 0 80 0 70 0 60 0 50 0 40 0 30 0 20 0 10 0 0 0 0 20 a ab b b 20 40 土層深度 cm 圖中未標(biāo)小寫(xiě)字母的表示差異不顯著 N 0 CK N 138 N 276 N 414 40 60 22 Vegetables 2020 10土壤肥料 瓜的純收益 N 138 N 276 N 414 收益較N 0 增加了 18 0 35 9 隨著氮肥用量的增加 黃瓜經(jīng) 濟(jì)效益先升高后降低 N 276 處理純收益達(dá)最大值 267 751元 hm 2 3 結(jié)論與討論 氮素是植物生長(zhǎng)發(fā)育必需的營(yíng)養(yǎng)元素 是植 物體重要有機(jī)化合物的組分 是影響蔬菜生長(zhǎng)發(fā) 育 產(chǎn)量和品質(zhì)的主要養(yǎng)分之一 氮素缺乏使黃 瓜產(chǎn)量和品質(zhì)降低 氮肥過(guò)量亦造成黃瓜品質(zhì)下 降和成本浪費(fèi) 程福皆等 9 研究結(jié)果表明 在施 氮 0 900 kg hm 2 范圍內(nèi) 隨施氮量的增加 黃 瓜可溶性蛋白 游離氨基酸含量逐漸升高 本研 究結(jié)果表明 不同氮肥處理與不施氮肥相比 黃 瓜產(chǎn)量差異顯著 N 276 產(chǎn)量為92 t hm 2 增產(chǎn)幅度 最大 黃瓜硝酸鹽含量隨著氮肥用量的增加而增 加 其中N 414 處理硝酸鹽含量超標(biāo) 各施氮處理 與不施氮相比 可溶性糖含量高于不施氮處理 N 276 可溶性糖含量最高 為5 3 進(jìn)一步增加氮 肥用量可溶性糖含量則有降低的趨勢(shì) 氮肥施用 增加了不同深度土層的硝態(tài)氮含量 但各土層土 壤硝態(tài)氮含量及硝態(tài)氮含量的減少幅度均隨土層 深度增大而減小 綜上所述 在本試驗(yàn)條件下 施用商品有 機(jī)肥12 7 t hm 2 基礎(chǔ)上 當(dāng)?shù)视昧繛?76 kg hm 2 時(shí) 設(shè)施黃瓜增產(chǎn)效果最大 品質(zhì)最佳 經(jīng)濟(jì)效 益最高 參考文獻(xiàn) 1 蔡文 張丹 石柱 等 黃瓜生產(chǎn)中氮肥總量?jī)?yōu)化研究 J 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué) 2015 11 49 51 2 黃建國(guó) 植物營(yíng)養(yǎng)學(xué) M 北京 中國(guó)林業(yè)出版 表3 不同氮肥用量對(duì)黃瓜經(jīng)濟(jì)效益的影響 處理 總收入 元 hm 2 肥料成本 元 hm 2 純收益 元 hm 2 增收 N 0 CK 204 000 7 049 196 951 N 138 240 000 7 649 232 351 18 0 N 276 276 000 8 249 267 751 35 9 N 414 249 000 8 849 240 151 21 9 為了完善與業(yè)界朋友們的線上交流平 臺(tái) 更好地分享行業(yè)熱點(diǎn) 蔬菜 創(chuàng)建 了唯一官方頭條號(hào) 蔬菜部落 掃描 下方二維碼一鍵關(guān) 注 共享更多行業(yè)資 源 蔬菜 官方頭條號(hào) 蔬菜部落 上線啦 社 2004 106 107 3 葉芳芳 京郊六種主栽設(shè)施蔬菜施肥現(xiàn)狀及節(jié)肥潛力 分析 D 北京 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016 4 龐琢 龐云 任永紅 等 氮肥不同追施量對(duì)設(shè)施黃 瓜硝酸鹽及亞硝酸鹽累積的影響 J 北方農(nóng)業(yè)學(xué) 報(bào) 2016 44 6 9 13 5 GUO J H LIU X J ZHANG Y et al Significant acidification in major Chinese croplands J Scien ce 2010 327 5968 1008 1010 6 南京農(nóng)學(xué)院 土壤農(nóng)化分析 M 北京 農(nóng)業(yè)出版 社 1980 197 198 7 魯如坤 土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法 M 北京 中國(guó)農(nóng)業(yè)科 技出版社 2000 308 311 8 劉玉梅 于賢昌 姜建輝 不同施氮水平對(duì)嫁接和自 根黃瓜品質(zhì)的影響 J 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào) 2006 12 5 706 710 9 程福皆 曹辰興 康鸞 等 不同氮鉀水平對(duì)春棚小黃瓜 產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 J 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 2009 18 5 276 279 蔬