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氮磷钾配比对设施辣椒产量和效益的影响

2010-03-23郭鑫年孙权李建设王淑珍

长江蔬菜 2010年22期
关键词:氮磷速效叶绿素

郭鑫年,孙权,李建设,王淑珍

(宁夏大学农学院,宁夏银川,750021)

氮磷钾配比对设施辣椒产量和效益的影响

郭鑫年,孙权,李建设,王淑珍

(宁夏大学农学院,宁夏银川,750021)

通过田间试验研究了二代日光节能温室氮、磷、钾及其配合施用对辣椒产量及其经济效益的影响。结果表明,供试土壤速效磷、钾丰富,速效氮素相对贫乏,表现为设施内高投肥特征并导致土壤轻度盐渍化;三要素对株高和叶绿素含量的影响顺序为:NPK>NP>NK>PK>CK,氮素的促长效应显著;而肥料配比对辣椒茎粗的影响作用顺序为:NPK>NK>PK>NP>CK,钾素的壮苗品质作用明显。氮肥对温室辣椒的产量具有决定性影响,三要素对辣椒产量影响的顺序为氮>磷>钾;辣椒产量59%依赖于土壤供肥水平。

氮磷钾配比;日光温室;辣椒;肥料利用率

辣椒是重要的蔬菜作物,也是优良的经济作物。辣椒生产操作相对简单,产值高,销路广,经济效益好,种植辣椒是一条农民脱贫致富之路。随着辣椒的商品化及人们生活水平的提高、消费习惯的变化,辣椒的食用量越来越大,辣椒生产显得日益重要。从2003年以来,我国辣椒年栽培面积基本稳定在130万hm2左右[1]。近年来随着辣椒加工业的发展,辣椒的一些新的用途被开发出来,辣椒种植面积逐渐加大,但单产不高和品质欠佳的问题却日益突出,且辣椒病害逐年加重。这些现象与施肥不当,尤其是偏施氮肥而忽视钾肥和中微量元素肥料的施用有直接关系[2]。通过优化施肥技术以保证辣椒产量的同时,进一步提高辣椒质量、改善辣椒品质成了目前辣椒生产中迫切需要解决的问题。

1 材料与方法

1.1 供试土壤

试验在永宁县李俊镇领鲜果业千亩万间现代设施农业基地进行。该基地位于银川平原中部,土壤为典型的人为土壤——灌淤土。辣椒移栽前,0~20 cm表层土壤基本理化性质为pH值7.97,全盐1.93 g/kg,有机质14.87 g/kg,碱解氮 72.57 mg/kg,速效磷212.10 mg/kg,速效钾270.75 mg/kg,容重1.25 g/cm3,田间持水量22.51%。其中,pH值用SH-3精密酸度计测定,全盐用DDS-11电导率仪测定,有机质用重铬酸钾氧化-硫酸亚铁滴定法测定,碱解氮用扩散法测定,速效磷用硫酸钼锑抗法测定,速效钾用火焰分光光度计法测定,容重和田间持水量用环刀法测定[3]。

1.2 供试辣椒

供试辣椒为长剑1号,为当地主栽品种。2009年2月1日育苗,2月28日定植,7月28日拉秧。全生育期150 d。采用平垄双行栽培,垄宽1.2 m,株距35 cm,行距50 cm,每垄2行,2垄为一个小区,小区面积16.8 m2,每小区重复2次;辣椒全生育期内共采果7次,首次采果为5月3日,最后一次采果为7月28日。

1.3 试验设计

采用全国测土配方施肥行动推荐的 “3414”试验设计,部分实施,即:设置无肥、无氮、无磷、无钾和氮磷钾全肥共5个处理,每1 hm2氮素施用量为600 kg、P2O5为240 kg、K2O为360 kg,每处理重复2次。有机肥3 t/hm2,起垄前一次性基施,磷肥全部基施,氮、钾肥1/2基施,1/2分3次分别在现蕾期、对椒膨大期、盛果期追施。有机肥为“玉泉”生物有机肥;氮肥用尿素(含N 46%),磷肥用重过磷酸钙(含P2O546%),钾肥为硫酸钾(含K2O 50%)。

对设施辣椒盛果期生长指标株高、茎粗、叶绿素含量水平进行了测定。其中,株高为辣椒顶端到根基部的垂直高度,茎粗用数显游标卡尺测定,叶绿素含量用SPAD-502叶绿素计测定。辣椒100 kg经济产量养分携出量测定方式为:随机确定3株辣椒,收集全生育期定株辣椒所有的叶片、枝条和果实,称取鲜质量后,获得干质量,分别测定辣椒叶片、茎秆和果实中N、P、K含量,计算每生产100 kg辣椒所需的总养分量。

1.4 统计分析

试验结果用DPS软件处理系统和Excel 2003进行统计分析和检验。

表1 不同肥料配比对辣椒生长发育指标的影响

2 结果与分析

2.1 土壤供肥水平分析

土壤供肥水平是决定施肥量高低的主要参数之一。根据土壤基本理化性质测定结果,供试土壤有机质肥力为中等偏低的4级水平(10~20 g/kg)[4];速效性碱解氮也为中等偏低的4级水平(50~75 mg/kg)[4];速效磷为极丰富的1级水平(>40 mg/kg)[4];速效钾也为极丰富的1级水平(>200 mg/kg)[4];高有效磷和有效钾含量表明试验用日光温室在前茬栽培油桃的条件下,大量施用了速效性磷、钾肥,而油桃因越冬前生长很小,很少利用土壤中的有效磷和有效钾,从而使供试土壤保留了高磷、钾供应水平;供试土壤速效性碱解氮并没有同磷、钾一样达到极丰富水平,显然是高温高湿的温室环境下氮的挥发损失较多所致。而供试土壤全盐含量高达1.93 g/kg,达到了轻度盐渍化水平[4],既反映出该设施蔬菜基地本底土壤盐分含量较高的特点,也反映出试验棚前茬设施果树栽植前大量施肥的特征,成为限制辣椒生长的主要因素之一。

2.2 不同肥料配比对设施辣椒生长发育的影响

辣椒养分缺乏时,施肥可以使辣椒高产并保持或改善品质,当施肥量超过最佳养分范围时,辣椒不但会减产还会降低品质,当过量偏施某一种养分时,辣椒不但生理生长受到影响,甚至会受到毒害,因此,氮磷钾肥配合施用对辣椒正常生长发育至关重要。不同配料配比下,日光温室设施辣椒苗期(3月28日)生长指标测定及多重比较结果如表1。

由表1可以看出,与对照相比,不同施肥处理的各项生长指标均显著提高,达到极显著差异水平。不同肥料配比对株高的影响规律为,PK肥配比辣椒株高相对其他施肥最矮,NK、NP和NPK配比的株高都极显著提高,而NK、NP和NPK配比之间的株高差异不显著,表明氮对辣椒株高起决定性作用。不同肥料配比对辣椒叶绿素(SPAD值)含量的影响规律与对株高的影响相似,即PK肥配比叶绿素含量最低,NK、NP和NPK配比的叶绿素含量都极显著提高,而NK、NP和NPK配比之间的叶绿素含量差异不显著,氮对辣椒叶绿素合成也起着决定性作用。不同肥料配比对辣椒茎粗的影响规律略有不同,PK肥配比茎粗略高于NP肥配比,但差异不显著;而NK和NPK配比的茎粗显著高于其他2种配比,表明钾对辣椒茎粗的影响大于磷,有利于保持辣椒植株的健壮生长发育;所有3项生长指标中,NPK配比都显示出显著或极显著促进作用。氮磷钾肥料配比对株高和叶绿素含量的影响作用顺序为:NPK>NP>NK>PK>CK,氮素的促长效应显著;而肥料配比对辣椒茎粗的影响作用顺序为:NPK>NK>PK>NP>CK,钾素对促进辣椒的健壮生长作用明显。

表2 不同氮磷钾肥料配比对辣椒产量及经济效益的影响

2.3 不同肥料配比对设施辣椒产量的影响

辣椒为高需肥作物,施肥水平不同对辣椒产量有较大影响。供试条件下不同氮肥、磷肥和钾肥及其配合施用对辣椒产量的影响见表2。

由表2可知,辣椒的产量主要受氮素水平影响,单施磷钾肥而不施氮肥,增产量仅11.75%,且差异不显著;而氮肥的投入,以及氮磷钾配合施用下,辣椒产量极大地增加,增幅达38%~69%。与此同时,种植辣椒的产值也随氮肥的投入和氮磷钾配合而增加,利润随之增长,但氮钾配合施用及氮磷钾全肥配合的产投比低于氮磷配比,说明土壤本身供钾水平较高,钾肥投入宜适量。

2.4 土壤供肥水平及氮磷钾肥料利用率

根据测定,每生产100 kg辣椒需要N 0.55 kg,P2O50.10 kg,K2O 0.75 kg,N∶P2O5∶K2O=5.5∶1∶7.5;由表2不同肥料配比下的产量计算,土壤供氮水平为225.64 kg/hm2,供磷力为50.66 kg/hm2,供钾力为411.82 kg/hm2,土壤氮磷钾供应比例为4.45∶1∶8.13,相对而言,供氮不足,供钾有余,与辣椒需氮磷钾比例相比较,供试土壤首先缺氮,其次缺磷,供钾能力最高,从而印证了表2氮钾配合产量低于氮磷配合的结果。

相对产量(%)=(无肥区养分量/全肥区养分量)× 100%,由产量结果计算:缺氮的相对产量为66.12%,缺磷的相对产量为81.66%,缺钾的相对产量为88.50%,上述计算结果也清晰地反映出本试验区土壤养分缺乏的顺序为:氮>磷>钾。

辣椒对土壤养分的依存率 (%)=(无肥区养分量/全肥区养分量)×100%=59.17%,即设施辣椒的产量水平59%决定于土壤肥力本身,40%由施肥贡献。可见,培肥土壤,增加土壤养分供应能力是实现辣椒高产的主要生产性措施,而不能过分依赖化肥的施用。

3 小结

①供试土壤速效磷、钾含量超过200 mg/kg,达到极丰富水平,速效氮素相对贫乏,而供试土壤全盐含量高达1.93 g/kg,表现为设施内高投肥特征并导致土壤轻度盐渍化。

②氮磷钾肥及其配合施用均显著或极显著地增加了辣椒株高、叶绿素含量和茎粗,表现出促长作用。三要素对株高和叶绿素含量的影响作用顺序为:NPK>NP>NK>PK>CK,氮素的促长效应显著;而肥料配比对辣椒茎粗的影响作用顺序为:NPK>NK>PK>NP>CK,钾素的品质作用明显。

③供试土壤缺氮、磷、钾的相对产量分别为66.12%、81.66%和88.50%,反映出其土壤养分缺乏的顺序为:氮>磷>钾,与土壤理化分析结果一致。

④氮肥对温室辣椒的产量具有决定性影响,三要素对辣椒产量影响的顺序为氮>磷>钾;辣椒产量59%依赖于土壤供肥水平。

[1]张竹青.辣椒优质高产施肥技术研究进展[J].辣椒杂志,2007(3):36-39.

[2]孙志梅,薛世川,杨彦华.辣椒高产优质施肥技术研究进展[J].中国农学通报,2001,17(3):64-66.

[3]鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社,2000.

[4]全国土壤普查办公室.中国土壤[M].北京:中国农业出版社,1998.

Effect of Ratio of N,P and K fertilizer on Yield and Economic Benefits of Pepper in Greenhouse

GUO Xinnian,SUN Quan,LI Jianshe,WANG Shuzheng
(College of Agriculture,Ningxia University,Yinchuan 750021)

Field experiments were conducted to study the effect of mixed N,P,K application on yield and economic benefits of pepper in second generation greenhouse.The results showed that the tested soil was abundant of available P and K, but lack of available N.The soil was lightly salinized due to over fertilization.The effective order of fertilizers on height and chlorophyll of pepper is NPK>NP>NK>PK>CK.Pepper growth was significantly promoted by N application.The effective order of fertilizers on diameter of pepper stem is NPK>NK>PK>NP>CK.K had significantly strong pepper stem.Pepper yield was significantly affected by N.The effective order of fertilizers on pepper production is N>P>K.59% of pepper yield was rely on soil fertilities.The seasonal use ratio of N,P,and K is only 19.27%,4.74%and 13.38%respectively due to over fertilization.N mixed with P,N mixed with k,and N mixed with both of them can promote the ratio of output and input,as well as promote economic benefit for pepper production in greenhouse.

Ratio of N,P and K fertilizer;Greenhouse;Pepper;Use ratio of fertilizer

10.3865/j.issn.1001-3547.2010.22.018

国家“十一五”科技支撑项目(2007BAD88B06,2007BAD57B04)

郭鑫年(1981-),男,硕士研究生,从事干旱区土壤资源特征与植物营养规律研究

孙权,通信作者,E-mail:sun_q@nxu.edu.cn

2010-01-22

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