不同施肥处理对甘蓝的农艺性状及产量影响

杨敬之 尹显慧 龙友华 舒然 顾桂飞 龙海江

摘 要：以“小鐵球”甘蓝为试材，选用缓释型氮肥、微生物菌肥和有机肥部分替代化肥，采用全程化肥减量施肥与常规施肥对比试验，研究不同施肥处理对甘蓝的农艺性状和产量影响，以期为建立经济效益明显的甘蓝化肥减施增效技术模式奠定理论基础。结果表明：一次性施缓释肥处理的甘蓝叶片开展度和株高分别为54.44 cm和36.5 cm，相较常规施肥处理分别高出12 cm和4.5 cm，说明一次性施缓释肥应用效果优于常规施肥。在总化肥减施率达50.88%的条件下，全程化肥减量施肥处理的N、P、K肥利用率分别为37.19%、33.25%和35.41%，相比常规施肥的肥料利用率提高18.44%～22.73%。全程化肥减量施肥处理甘蓝每667m2的产量为6450 kg，相较常规施肥每667 m2增产12.17 %，增收280元。综上，全程化肥减量施肥处理在产量和收益上都优于常规施肥，在甘蓝生长期减少50%化肥用量，并且采用腐殖酸水溶肥、氨基酸水溶肥、海藻酸甲壳螯合钾和缓释型氮肥替代化肥施用，为甘蓝化肥减施增效技术的实际应用提供科学参考依据。

关键词：甘蓝;化肥减施;缓释肥;农艺性状;产量

Abstract：Taking "Xiaotieqiu" cabbage as the test material，a comparative experimentbetweenthe whole process of chemical fertilizer reduction fertilization and conventional fertilizationwas used to studyagronomic characteristics and yield of cabbage by different fertilization treatments，selecting slow-release nitrogen fertilizers，microbial fertilizers and organic fertilizers to partially replace chemical fertilizersIt is expected to lay a theoretical foundation for the establishment of a technical model of reduced application and efficiency enhancement of cabbage with obvious economic benefits. The results showed that the leaf development and plant height of cabbage treated with a one-time slow-release fertilizer treatment were 54.44 cm and 36.5 cm，respectively，which were 12 cm and 4.5 cm higher than the conventional fertilization treatment，respectively，indicating that the application effect of the one-time slow-release fertilizer was better than that of the conventional fertilization. Under the condition that the total fertilizer reduction rate reached 50.88%，the N，P，and K fertilizer utilization rates of the whole chemical fertilizer reduction fertilization treatment were 37.19%，33.25%，and 35.41%，which is 18.44%～22.73% higher than that of conventional fertilization. The yield of cabbage per 667 m2 treated with reduced chemical fertilizer fertilization in the whole process was 6450 kg，which was an increase of 12.17% and 280 yuan in income compared with conventional fertilization. In summary，the full-process fertilizer reduction fertilization treatment is superior to conventional fertilization in terms of yield and profit. During the cabbage growth period，the amount of chemical fertilizer is reduced by 50%.In addition，humic acid water-soluble fertilizer，amino acid water-soluble fertilizer，potassium alginate chelated potassium and slow-release nitrogen fertilizer were used instead of chemical fertilizers to provide scientific reference for the actual application of cabbage fertilizer reduction and efficiency technology.

Keywords：Cabbage;Reduced fertilizer application;Slow-release fertilizer;Agronomic traits;Yield

结球甘蓝（Brassica oleracea L.）是十字花科芸薹属甘蓝种的一个变种，其含有多种维生素和矿物盐类，其中以维生素A最多，还含有维生素K2、维生素U等抗溃疡因子和一些硫化物、半胱氨酸和优质蛋白，具有防癌、肝脏解毒作用[1]。

在各类蔬菜中，甘蓝属于需肥量较大一类，在生产过程中容易出现过量施肥的问题，不但造成了资源浪费，而且导致甘蓝产量和品质下降，甚至造成耕地盐渍化[2]。化肥在农业生产中为植物提供养分以及改善土壤性质，对保障粮食生产安全和农业高效高产具有重要作用[3]。现如今，我国化肥的盲目过量施用，致使农作物产量品质降低、土壤板结退化和水体严重污染，引发了一系列农产品安全、环境污染与资源浪费等社会性问题[4]。Bronick等[5]提出长期大量施肥既会影响植物生长发育，又会破坏土壤养分状况，降低田间持水量。因此，开发经济、生态效益明显的甘蓝化肥减施增效技术模式是至关重要的。大量研究表明，在一定范围适宜地减少化肥用量，不仅可以保证作物产量，而且能够有效改善土壤肥力状况[6-8]，从而提高经济和生态效益。

本研究采用全程化肥减量施肥和常规施肥对比试验，探究缓释型氮肥、微生物菌肥和有机肥部分替代化肥施肥对甘蓝的农艺性状和产量影响，以期为建立健全的甘蓝化肥减施增效技术模式提供理论参考依据，从而进一步满足生产需要。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于贵州省息烽县石硐镇石硐村甘蓝种植基地（E106°59′44″，N27°05′12″），试验田地势平坦，肥力较高，土壤类型为水稻土，轮休田。试验期间2019年8月至10月平均最低温度15℃、平均最高温度25℃，室外试验风力1～3级、相对湿度65%～78%，整个试验过程无恶劣气候因素的影响。试验前在甘蓝种植基地内随机、多点混合采集深度为0～60 cm的土壤样品作为土壤背景值，土壤理化指标见表1。

1.2 试验材料

供试品种：‘小铁球甘蓝。

供试肥料：速溶诺泰克45（缓释型氮肥，总氮≥45%;德国康朴公司）;复合肥料（N-P2O5-K2O：17-17-17;金正大集团）;有机肥（有机质≥45%，N+P2O5+K2O≥5%，水分≤30%;贵州稼欣康盛生物科技有限公司）;微生物菌剂（有效活菌数≥2.0亿/克;贵州诺威施生物工程有限公司）;尿素（总氮≥46.4%;中盈化肥有限公司）;过磷酸钙（有效磷≥12%;江苏美乐肥料有限公司）;0.3%磷酸二氢钾（K2O≥34%，P2O5≥52%;武汉南轻科技发展有限公司）;硫酸钾（含钾量约50%;潍坊海蕾化工有限公司）;海藻酸甲壳螯合钾复合微生物肥料（广西恒飞农业科技有限公司）;天危氨基酸水溶肥料（深圳市富威特植物营养有限公司）;根道水溶肥料（深圳市富威特植物营养有限公司）。

1.3 试验方法

1.3.1 一次性施缓释肥措施

试验设2个处理，处理1为定植后20 d一次性施用50 kg/667 m2速溶诺泰克45（CF），处理2为农户常规施肥，即莲座期施氮肥3～5 kg/667 m2，结球初期追施复合肥10 kg/667 m2（CK），每处理3次重复，小区面积20 m2，常规施肥后10 d，每小区采用五点取样法选取10株测量开展度和株高。

1.3.2 全程化肥减量施肥措施

试验设2个处理：处理1为全程化肥减量施肥（COF），见表2;处理2为当地农户常规施肥（CK），见表3。每处理3个小区，小区面积20 m2，各处理间设保护行，以防止串肥。中耕除草、病虫害防治等及时一致，同项管理措施全部在一天内完成。收获时分处理单收单独计产。

1.4 施肥结构与肥料减施率

从表4可以看出，全程减量施肥处理（COF）每667m2总化肥量为28 kg，而农户常规种植总化肥量（CK）为57 kg，化肥减施达50.88%。其中全程减量施肥处理（COF）每667m2氮肥、磷肥、钾肥总量为16.15 kg、13.15 kg、10.25 kg，相比对照（CK）每667m2氮肥、磷肥、钾肥总量29.20 kg、21.21 kg、17.97 kg，分別减少了44.69%、38.00%和42.96%。

1.5 项目测定及方法

1.5.1 肥料利用率

分别测定田间试验各处理甘蓝地上部样品中

的氮、磷、钾养分含量，计算不同试验处理作物养分吸收量，测算肥料（氮、磷、钾）利用率，公式如下：

1.5.2 肥料减施率

根据各处理甘蓝整生长期的肥料施用总量，计算核心示范区和辐射带动区相对于常规施肥区的肥料减施率，计算公式为：

1.6 数据分析

采用 Excel 2010 进行数据统计，并用 Duncan′s 新复极差法进行方差分析和差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理甘蓝植株的肥料利用率

从表5可以看出，全程化肥减量施肥处理的N肥利用率最高为37.19%，其次是K肥和P肥，分别为35.41%和33.25%。而常规施肥是钾肥利用率最高为15.95%，其次是N肥和P肥，分别是14.81%和14.46%。对比N、P和K的肥料利用率可以看出全程化肥减量施肥与常规施肥比较三者皆差异显著。经公式计算得出全程化肥减量施肥相比常规施肥的肥料利用率提高18.44%～22.73%，说明当无机肥与有机肥搭配施用时，能显著提高肥料利用率。

2.2 不同施肥处理对甘蓝农艺性状影响

从表6可以看出，一次性施缓释肥速溶诺泰克45氮肥处理（CF）甘蓝长势明显优于常规施肥（CK）。施用速溶诺泰克45氮肥处理（CF）甘蓝的叶片开展度和株高分别为54.44 cm和36.5 cm，相较常规施肥处理（CK）开展度42 cm和株高32 cm，分别高出12 cm和4.5 cm，差异显著。

2.3 不同施肥处理对甘产量与经济效益影响

从表7中可以得出，全程化肥减量施肥处理（COF）甘蓝的产量为6450 kg/667m2，比常规施肥（CK）增产了12.17%;按照甘蓝基地出售价格0.4元/公斤计算，每亩全程化肥减量施肥处理产值为2580元，比常規施肥每亩多增收280元。由此表明，全程化肥减量施肥处理在产量和收益上都优于常规施肥，增产效果明显。

3 结论与讨论

化肥在农作物种植生产中的作用明显，适当施用可以提高农作物产量，而过量施肥会导致减产[9-10]。本试验表明，通过全程化肥减量施肥，解决了甘蓝生产过程中肥料利用低的问题，整体上降低化肥施用量，提高氮肥、磷肥和钾肥的利用率，同时提高了甘蓝产量和经济效益。在减肥率达50.88%的条件下，肥料利用率提高18.44%～22.73%，每667m2增产12.17%，这与前人的研究结果相似[11-17]。在甘蓝这类需肥量大的蔬菜生产过程中，肥料利用率低一直是阻碍产量提高的关键问题，种植户往往就会不科学地大量施用化肥，所以我们在研究中降低化肥用量，采用新型肥料替代部分化肥，最终的结果表明了这是一条行之有效的途径。此外，我们研究发现一次性施缓释肥较农户常规施肥能显著提高甘蓝的农艺性状，这与鲍锐等[18]和曹兵等[19]研究的结果相似，这是由于缓释肥肥效持久，并且与甘蓝生长周期契合[20-21]，从而保证了甘蓝营养生长的正常代谢，这也是甘蓝产量提高的原因之一，而顾建芹等[22]研究发现了在减少施肥次数和降低整体化肥施用量的条件下，利用有机肥配施缓释肥，仍能使作物稳产，与本研究结果一致。

综上可知，建立健全的化肥减施增效技术模式需明确作物的生长特性以及对各种养分的需求和限量标准，选择合适的化肥，并合理减少用量，在适宜的时间施肥，同时推广施用缓释肥，将缓释肥作为基肥一次性施入，后期不需追肥，既可以节约成本，同时能够提高经济效益，由此达到减肥增效的目的。

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