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    Fertilizer experiment

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    史丹利大量元素水溶性肥料在大棚芹菜上的肥效研究

    為對比施用水溶性肥料與傳統硫基肥料在芹菜上的不同肥料效果,通過設置大棚肥效試驗,對史丹利20-20-20大量元素水溶性肥料、尿素、15-15-15硫基肥在芹菜上的施用效果進行研究。結果表明,追施史丹利20-20-20水溶肥處理的芹菜株高在整個生長期內均為最高,最后收獲時,比追施尿素處理的株高增加12.9%、比追施15-15-15硫基肥處理的增加4.0%;追施史丹利20-20-20水溶肥處理的芹菜鮮重、理論產量顯著高于其他處理,理論產量比追施尿素處理的增加81.7%、比追施15-15-15硫基肥處理的增加15.7%;追施史丹利20-20-20水溶肥處理的芹菜經濟收益亦為最高,比追施尿素處理的收益增加36765元/hm2、增收率達98.7%,比追施15-15-15硫基肥處理的收益增加9840元/hm2、增收率達15.3%。研究表明,施用水溶性肥料成本投入較大,但其效益最高。

    引言

    芹菜是一種常見蔬菜,因其富含蛋白質、鈣、磷、鐵等營養成分;莖葉中含有能揮發的甘露醇而別具芳香,可增強食欲;且有平肝降壓、利尿的功效而為人們喜愛[1],在國內各地廣泛種植。大棚設施栽培芹菜因為反季節種植蔬菜,具有較高的經濟效益。芹菜為喜肥作物,合理施用大量元素氮、磷、鉀,中量元素鈣、鎂,微量元素硼、鋅、鐵等可顯著促進其生長[2-3],但農民種植芹菜時常用15-15-15平衡肥或僅單施尿素,不能全面地向芹菜提供養分,不利于芹菜高產[4]。研究表明,芹菜對硼的需要量很大,在缺硼的土壤或由于干旱低溫條件抑制芹菜對硼吸收時,芹菜葉柄易發生橫裂等病癥,芹菜缺鈣易引起心腐病,從而影響芹菜品質[5]。施用硫酸鉀鎂肥與單獨施用硫酸鉀肥相比,增加了中量元素鎂,可提高芹菜的生物學性狀,提高芹菜品質,增加芹菜產量,每667 m2施用硫酸鉀鎂肥10 kg比施用硫酸鉀增產率達7.88%[6]。利用田間小區對比試驗研究芹菜施用硼鎂鋅鉀肥肥效,表明在芹菜上澆施或噴施硼鎂鋅鉀肥芹菜葉柄表皮龜裂明顯減輕,增產效果明顯,增幅較不施用處理最高增加9.7%[7]。前人的研究表明中微量元素對芹菜生長的重要性,但這些研究多集中于常規復合肥中添加中微量元素,對適于設施栽培的水溶性肥料中添加中微量元素在芹菜上的研究較少[8-9]。筆者旨在通過設置大棚芹菜肥效試驗,研究史丹利20-20-20大量元素水溶性肥料(含微量元素)與常規施肥對芹菜生長的不同效果,為探索芹菜合理施肥、促進芹菜高產提供依據。

    1 ?材料與方法

    1.1 ?材料

    1.1.1 ?肥料 ?史丹利20-20-20大量元素水溶性肥料(含硝態氮≥6%,鐵≥0.1%,鋅≥0.05%,錳≥0.05%,鉬≥0.01%,硼≥0.05%)、15-15-15普通硫基肥、14-6-10有機-無機復混肥、尿素(氮≥46%)。

    1.1.2 ?供試作物 ?芹菜,品種為‘文圖拉西芹’。

    1.2 ?試驗設計

    試驗地點在山東省臨沂市臨沭縣臨沭鎮尚潤現代農業科技示范園溫室大棚,土壤類型為棕壤,中等肥力水平,地力均勻,耕層土壤含有機質7.90 g/kg、堿解氮126 mg/kg、速效磷12.0 mg/kg、速效鉀145 mg/kg,pH 6.5。

    試驗共設4個處理,①空白對照處理,不施肥;②習慣施肥處理1,基施14-6-10有機-無機復混肥[2]300 kg/hm2,分4次追施尿素(氮≥46%),每次150 kg/hm2;③習慣施肥處理2,基施14-6-10有機-無機復混肥300 kg/hm2,分4次追施15-15-15普通硫基肥,每次150 kg/hm2;④史丹利水溶肥處理,基施14-6-10有機-無機復混肥300 kg/hm2,分4次追施史丹利20-20-20大量元素水溶性肥料(含微量元素),每次120 kg/hm2。

    上述處理中,處理2與處理3追肥按照等肥量設置,處理4追肥按照處理2、處理3減量20%設置。

    每個處理3次重復,隨機區組排列。每個重復包括兩畦,每畦9.1 m2(1.3 m×7 m),每畦種植4行,株距25 cm,栽培密度為112500株/hm2。芹菜于2013年10月3日移栽,2014年1月7日收獲,生長期為95天,自2013年11月1日起,每隔15天追肥一次,追肥方式為沖施。各處理間灌溉、除草、病蟲害防治等其他田間管理措施一致。

    1.3 ?測定指標與統計分析

    芹菜生長期內測量各處理株高,收獲時分別測定各處理株高、莖數及鮮重[10-12]。?

    采用Microsoft Excel 2007軟件對數據進行處理、繪圖,采用SPSS 11.5統計分析軟件對數據進行差異顯著性檢驗[13-15]。

    2 ?結果與分析

    2.1 ?不同施肥處理對芹菜株高的影響

    由圖1可知,在芹菜的整個生長期內,均以處理④(追施史丹利20-20-20大量元素水溶肥)的芹菜株高最高。處理②、處理③、處理④芹菜整個生長期內的株高均顯著高于處理①。最后收獲時,追施史丹利20-20-20大量元素水溶肥的處理④,芹菜株高顯著高于其他處理,比處理③(追施15-15-15硫基肥處理)高3.3 cm,增高4.0%;比處理②(追施尿素)處理高9.9 cm,增高12.9%;比處理①(空白對照不施肥處理)高18.6 cm,增高27.3%。處理③的芹菜株高顯著高于處理②的,株高增加6.6 cm,增高8.6%。


    圖1 ?不同施肥處理間的芹菜株高

    2.2 ?不同施肥處理對芹菜莖數的影響

    由圖2可知,處理④與處理③之間的芹菜莖數無顯著差異,但均顯著高于處理②和處理①。其中,處理④(追施史丹利20-20-20大量元素水溶肥處理)的芹菜莖數比處理②(追施尿素處理)高28.0%;比處理①(空白對照處理)高77.9%。處理③(追施15-15-15硫基肥處理)比處理②高21.5%;比處理①高68.8%。


    圖中的不同字母表示同一活化劑處理間差異達到5%顯著水平,下同。

    圖2 ?不同施肥處理間的芹菜莖數

    2.3 ?不同施肥處理對芹菜理論產量的影響

    最后收獲芹菜時,每處理選擇一個代表畦,分前、中、后取45株芹菜樣本,分別稱量各處理45株樣本鮮重,最終根據種植密度折算出理論產量。

    表1反映了各施肥處理間的鮮重和理論產量。4個處理之間的芹菜鮮重均達顯著差異,以處理④(追施史丹利20-20-20大量元素水溶肥處理)的鮮重最大,其次為處理③,再次為②,鮮重最小的為處理①。處理④的芹菜鮮重比處理③每株重0.1 kg,增重15.1%;比處理②每株重0.34 kg,增重81.0%;比處理①每株重0.47 kg,增重162.1%。處理③(追施15-15-15硫基肥處理)芹菜鮮重比處理②(追施尿素處理)每株重0.24 kg,增重57.1%。

    表1 ?不同施肥處理對芹菜鮮重及理論產量的影響

    處理編號 鮮重/(kg/株) 理論產量/(kg/hm2)

    0.29d 32250d

    0.42c 47250c

    0.66b 74250b

    0.76a 85875a

    由表2可知,各處理的芹菜理論產量表現出與鮮重相同的結果,各處理大小順序為:處理④>處理③>處理②>處理①。處理④(追施史丹利20-20-20大量元素水溶肥處理)的理論顯著高于其他處理,比處理③增產11625 kg/hm2,增產率達15.7%;比處理②增產38625 kg/hm2,增產率達81.7%;比處理①增產53625 kg/hm2,增產率達166.3%。處理③(追施15-15-15硫基肥處理)芹菜理論產量比處理②(追施尿素處理)增產27000 kg/hm2,增產率達57.1%。

    表2 ?不同施肥處理的芹菜產量比較

    處理編號 理論產量/(kg/hm2) 增產量/(kg/hm2) 增產率/%

    與處理①比 與處理②比 與處理③比 與處理①比 與處理②比 與處理③比

    32250d

    47250c 15000 46.5

    74250b 42000 27000 130.2 57.1

    85875a 53625 38625 11625 166.3 81.7 15.7

    2.4 ?芹菜各處理經濟效益分析

    根據各施肥處理的理論產量,計算各處理的毛收益,去掉用肥成本后,計算出各處理芹菜的經濟收益。由表3~4可知,各處理經濟收益大小順序為:處理④>處理③>處理②>處理①,經濟收益最高的為處理④(即追施史丹利20-20-20大量元素水溶肥處理),較處理③(追施15-15-15硫基肥處理)收益增加9840元/hm2,增收率達15.3%;比處理②(追施尿素處理)收益增加36765元/hm2,增收率達98.7%;比處理①(空白對照不施肥處理)收益增加50775元/hm2,增收率達218.4%。

    表3 ?不同施肥處理芹菜經濟效益分析

    處理編號 理論產量/(kg/hm2) 毛收益/(元/hm2) 用肥成本(元/hm2) 經濟收益(元/hm2)

    32250d 32250 23250

    47250c 47250 990 37260

    74250b 74250 1065 64185

    85875a 85875 2850 74025

    注:芹菜價格按照1.00元/kg計算,毛收益=理論產量×1.00元/kg。肥料價格分別為,20-20-20大量元素水溶肥:18元/kg,14-6-10:2.30元/kg,15-15-15:2.50元/kg,尿素:2.00元/kg。經濟收益:各處理其他成本(人工、種子、除草、打藥、灌溉、覆膜等)均以9000元/hm2計,經濟收益=毛收益-用肥成本-9000。

    表4 ?不同施肥處理芹菜經濟收益對比表

    處理編號 經濟收益/(元/hm2) 增收/(元/hm2) 增收率/%

    與處理①比 與處理②比 與處理③比 與處理①比 與處理②比 與處理③比

    23250

    37260 14010 60.3

    64185 40935 26925 176.1 72.3

    74025 50775 36765 9840 218.4 98.7 15.3

    3 ?結論

    (1)追施尿素、15-15-15硫基肥與史丹利20-20-20水溶肥均可使芹菜在整個生長期內的株高顯著高于空白對照不施肥,說明施用肥料可有效供給芹菜生長所需的營養元素,促進芹菜營養生長[16-19];收獲時,施用史丹利20-20-20大量元素水溶肥的芹菜株高顯著高于其他處理,比追施15-15-15硫基肥高4.0%、比追施尿素高12.9%、比不施肥處理高27.3%,說明水溶肥作為一種速效肥料,對芹菜生長具有明顯的促進作用[20-24];此外,施用氮磷鉀三元復混肥比單施尿素更能促進芹菜的全面生長。

    (2)各處理芹菜單株鮮重與理論產量保持一致的趨勢,大小順序排列均為:史丹利20-20-20大量元素水溶肥>15-15-15硫基肥>尿素>空白對照不施肥,施用史丹利20-20-20大量元素水溶肥的處理均顯著高于其他處理,理論產量比追施15-15-15硫基肥增產15.7%、比追施尿素增產81.7%、比不施肥增產166.3%,說明施用水溶肥后增產效果顯著。施用史丹利20-20-20大量元素水溶肥可以使芹菜顯著增產的原因:一方面,史丹利公司的20-20-20大量元素水溶肥不僅含有豐富的氮、磷、鉀三大營養元素,還含有作物生長所必須的鋅、鐵、錳、硼、鉬等微量元素,能全面地向芹菜提供生長所必需的各種營養元素;另一方面,該水溶肥作為追肥極易溶于水,適于沖施、滴管等施用方式,營養易于芹菜吸收[25-27]。

    (3)施用史丹利20-20-20大量元素水溶肥比追施15-15-15硫基肥處理收益增加9840元/hm2,增收率達15.3%;比追施尿素收益增加36765元/hm2,增收率達98.7%;比空白對照不施肥收益增加50775元/hm2,增收率達218.4%。說明雖然施用水溶性肥料成本投入較大,但其收益也最大[28-29]。

    4 ?討論

    本研究的設置進一步證實,在現今大量元素施肥水平較高的情況下,增施中微量元素可顯著促進芹菜生長、提高芹菜產量。

    史丹利20-20-20大量元素水溶肥,不僅含有豐富的氮、磷、鉀,還含有鋅、鐵、錳、鉬、硼等微量元素及其他促進作物生長的營養物質,肥效顯著,且全水溶、施用方便、易于吸收,能顯著促進作物生長,進而促進農民增產、增收。本研究僅限于該肥料在大棚芹菜上的肥效,在露天芹菜及其他作物上的施用效果有待進行進一步驗證。


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