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不同氮肥施用量对马蹄产量的影响

2017-04-11熊玉莉杨艳萍张尚文廖首发李明

长江蔬菜·学术版 2017年1期
关键词:球茎可溶性马蹄

熊玉莉+杨艳萍+张尚文++廖首发+李明+何芳练+江文

摘 要:采用田间试验研究氮肥用量对马蹄产量、品质及经济效益的影响。试验结果表明,在施用一定磷、钾肥基础上增施氮肥,随着氮肥用量增加,马蹄产量、优品率先增加后降低,而可溶性固形物含量逐渐减少;将氮肥用量与马蹄产量进行回归拟合,得出最佳施氮量为20.9 kg/667 m2,最佳产量为1 704.6 kg/667 m2。

马蹄是广西荔浦县特色农业产业和主要支柱产业之一,荔浦县常年种植马蹄 4 500~5 500 hm2,总产量达 14 万多 t,产值达 2.8 亿多元[1]。马蹄产量与其品种、土壤、水肥管理及病虫害防治等有关;廖首发[2]研究了钾肥不同用量对马蹄产量、品质及经济效益的影响;韦照新[3]确定了一定土壤肥力条件下的最佳施肥量、施肥比例等基本参数,初步建立了马蹄施肥模型。

桂蹄3号马蹄新品种,其优点为丰产、大果率高、不易徒长,深受农户欢迎。根据《广西省2014年测土配方施肥补贴项目田间肥效试验实施方案》的通知(桂测土办发[2014]3号)精神,以及广西省测土办下达的《荔浦县2014年测土配方施肥补贴项目田间试验任务表》,对马蹄新品种桂蹄3号开展氮肥总量控制试验,为建立马蹄施肥指标体系提供数据支撑。

1 材料与方法

1.1 试验设计

参照《农业部2011年测土配方施肥技术规范》设计,除空白(未施任何肥料)处理外,在施磷肥(P2O5)8 kg/667 m2和钾肥(K2O)19 kg/667 m2的基础上,再设4个氮肥处理,分别为施氮量(N)0、9、18、27 kg/667 m2 4个水平,即无磷区(N0)、半量磷区(N9)、优化磷区(N18)、过量磷区(N27)。

1.2 供试材料

供试肥料:氮肥为尿素、磷肥为钙镁磷肥、钾肥为硫酸钾。施肥方法,分蘖肥,氮肥 30%、磷肥100%;分株肥,氮肥35%、硫酸钾30%;球茎膨大肥,氮肥20%、硫酸钾20%;促球肥,氮肥15%、硫酸钾50%。小区面积20 m2,3次重复,完全随机区组排列。

供试马蹄:广西省农业科学院生物技术研究所选育的桂蹄3号组培苗,插植规格为0.4 m×0.5 m,3 300株/667 m2。2015年7月29日移栽,翌年2月上旬按小区单独收获球茎计实产,其他栽培管理措施如灌溉、病虫草害防治等参考关艳玉[4]、陈丽娟

等[5]的马蹄管理方法。

1.3 供试土壤

试验在荔浦县新坪镇广福村屯等屯黄志兴责任田进行,土壤为潜育性水稻土亚类、冷浸田亚类、浅浸低田土种(代号C11),质地黏土,耕层厚20 cm。试验前耕层土壤养分状况为:pH值6.9,含有机质69.94 g/kg、全氮3.78 g/kg、有效磷8.3 mg/kg、速效钾86 mg/kg、有效铁165 mg/kg、有效锰64.6 mg/kg、有效铜10 mg/kg、有效锌2.01 mg/kg。

1.4 样品采集和调查分析方法

试验前采集耕层混合样,收获期间调查单位面积株数、株高,收获时每小区取1 m2调查球茎数,进行球茎分级,取马蹄单球质量≥25 g的球茎20个测定纵径、横径、单球质量、可溶性固形物含量。

土壤采用常规法分析,用H2SO4-H2O2消煮马蹄,采用凯氏蒸馏法测全氮含量、PAL迷你数显折射计测可溶性固形物含量。

数据处理采用Excel软件和DPS数据处理系统进行统计分析,应用新复极差法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 对马蹄商品性状及品质的影响

从表1结果看,在施用等量磷、钾肥的基础上,不同施氮水平对马蹄单个球茎质量影响不明显,球茎质量最大为N0(32.01 g),依次是N9(31.48 g)、N18(31.2 g)、N27(30.46 g)和CK(30.06 g);纵径以N18最大(2.87 cm),依次是N9、N27(均为2.85 cm)、CK(2.79 cm)和N0(2.64 cm),其中N0与空白处理差异不显著,与其他处理差异显著;横径以N18最大(4.46 cm),依次是N9(4.30 cm)、N27(4.29 cm)、N0(4.27 cm)和CK(4.23 cm),其中N18与各处理差异显著,而其他处理间差异不显著。

不同用量的氮肥对马蹄球茎可溶性固形物含量有显著影响,以N0可溶性固形物含量最高,为10.70%,依次是CK(10.30%)、N27(10.20%)、N9(9.98%),最低是N18(9.23%),说明施用氮肥后,马蹄可溶性固形物含量减少。

2.2 对马蹄优品率的影响

在施用等量磷、钾肥的基础上,施氮量对马蹄球茎大小有一定的影响。以N27大果率最高(47.78%),依次是N9(47.29%)、N18(45.98%)、CK(44.95%)、N0(42.53%);中果率以N18最高(39.87%),依次是N0(36.54%)、N27(33.70%)、CK(31.78%)、N9(31.43%);小果率以N18最低(14.15%),依次是N27(18.52%)、N0(20.93%)、N9(21.28%)、CK(23.26%)(表2)。

由表2可知,N18馬蹄单位面积产量较N0提高12.15%,优品率提高6.67%;N9马蹄单位面积产量增加6.78%,较N0提高6.30%,优品率降低0.36%;N27单位面积产量较N0减少1.31%,优品率提高2.40%;空白处理(CK)的单位面积产量和优品率均较N0降低。

2.3 对马蹄产量的影响

在施用等量磷、钾肥的基础上,不同氮肥用量对马蹄产量有明显影响,增产效果达显著差异水平。经新复极差法进行多重比较,CK与各处理产量差异显著,其余各处理产量差异不显著。与N0相比,N18增产最多(141.52 kg/667 m2,增幅8.37%),依次是N9(增产134.62 kg/667 m2,增幅7.96%)、

N27(增产97.26 kg/667 m2,增幅5.57%)、CK(减产386.57 kg/667 m2,减幅22.87%)。按试验最高产量处理为标准,地力贡献率为71.17%(表2)。

2.4 氮肥效应数学模型

对马蹄球茎产量(y)与N施用量(x)进行一元二次回归拟合(图1),拟合方程是:y=-0.517x2+23.742x+1 434.2(r=0.685 7

用一元二次回归通用公式及边际效应自变量x的边际效应等于零(b+2ax=0)和自变量xj(j=1,2,

3…)的边际效应等于投入价格与产出价格比(b+2ax=Px/Py)建立方程组,计算最高施氮量与最佳施氮量。

最高施氮量(x1)与最高产量(y1):b+2ax=23.742+2×(-0.517)x=0,得出最高施氮量是22.96 kg/667 m2,最高产量是1 706.8 kg/667m2。

最佳氮量(x2)与最佳产量(y2):b+2ax=2.173(Px/Py)=23.742+2×(-0.517)x,得出最佳施氮量是20.9 kg/667 m2,最佳产量是1 704.6 kg/667 m2。

2.5 效益分析

表3结果说明,在施用等量磷、钾肥的基础上,施氮肥能提高单位面积马蹄产量,增产幅度为5.75%~8.37%。施氮肥增加经济收入以N18最高(311.36元/667 m2),依次是N9(296.17元/667 m2)、N27(213.99元/667 m2),随着施氮量的增加,收入随之增加,氮肥用量从9 kg/667 m2增加到18 kg/667 m2,其增加的收入最大,但继续增施氮肥后收益明显下降,没有达到增收效果。施用氮肥产投比以N9最高(6.88∶1),依次是N18(3.62∶1)、N27(1.66∶1),随着施氮量的增加,产投比降低。

3 小结与讨论

在施用一定磷、钾肥基础上增施氮肥,随着氮用量增加,球茎产量也随之增加,增产量为97.26~141.52 kg/667 m2,增产幅度5.75%~8.37%。但氮肥增施到一定量时,也就是过量施氮,产量随之降低。对马蹄氮肥用量与产量进行一元二次回归拟合分析,最佳施氮量是20.9 kg/667 m2,最佳产量是

1 704.6 kg/667 m2。随着施氮量的增加,可溶性固形物含量随之减少,说明氮对马蹄可溶性固形物含量有负作用。本试验中,施用适量氮肥(N18)处理的马蹄优品产量和优品率均为最高,较无氮区分别提高12.15%和 6.67%,但过量施氮马蹄优品果产量和优品率反而降低,N27处理马蹄优品产量比无氮区降低1.31%,而优品率比无氮区提高2.40%。可见,施用适量氮肥能增加马蹄产量和优品率,但过量施氮,马蹄优品率、产量和效益反而降低。

参考文献

[1] 赖昌健,廖首发,周达平,等.不同移栽期對荸荠生长和产量的影响[J].长江蔬菜,2013(4):38-39.

[2] 廖首发.不同钾肥用量对马蹄产量和品质的影响[J].南方园艺,2015,26(1):8-11.

[3] 韦照新.马蹄肥料田间试验初报[J].南方园艺,2014(1):11-13.

[4] 关艳玉.氮肥的合理施肥时期与比例对马蹄产量的影响

[J].长江蔬菜,2010(22):51-53.

[5] 陈丽娟,蔡炳华,江文,等.荸荠新品种特征特性及高产高效栽培关键技术[J].长江蔬菜,2011(16):117-119.

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