肥料种类及施氮水平对优质稻产量和品质的影响.pdf
陈金雄 牛玉 程世敏 王兰华 王存余
摘 要 针对海南省昌江县辣椒地肥力情况及当地辣椒施肥现状，在当地辣椒常规施肥的基础上，采用田间对比试验，分别研究氮、磷、钾单一缺乏及不同施氮水平对辣椒产量及单果重的影响。结果表明：氮肥是影响辣椒产量形成的最关键因素，钾肥则主要影响辣椒单果重的形成，而氮磷钾营养合理搭配更有利于辣椒产量及单果重的提高。另外，昌江县当地农户施肥习惯中，存在氮肥使用量过大的问题，氮肥用量在270 kg/hm2左右就能达到其常规施肥的效果。
关键词 昌江县 ；辣椒 ；施肥
中图分类号 S641.3 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2018.02.002
Abstract According to the soil fertility and fertilization in the field of hot pepper in Changjiang county， a field comparative trial was arranged based on the conventional fertilization in the field of local hot pepper to analyze the effect of single deficiency of N， P， K and different application rates of nitrogen fertilizer on the yield and single fruit weight of hot pepper. The results showed that nitrogen fertilizer was the most important factor affecting the production of hot pepper， and that potash fertilizer mainly affected the formation of single fruit weight， while reasonable combination of NPK nutrients was more beneficial to the improvement of yield and single fruit weight of hot pepper. Local farmers are used to apply nitrogen fertilizer to hot pepper at an excessive rate. The nitrogen fertilizer application at a rate of 270 kg/ha could achieve the result of the conventional dressing of N fertilizer.
Keywords Changjiang county ； hot pepper ； fertilizer application
海南位于我国的最南面，被称为我国的“天然大温室”，同时也是反季节蔬菜生产的优势区。昌江黎族自治县地处海南省的西北部，土地面积16.2万hm2，其中耕地面积3.77万hm2。此外，昌江生态环境好，土地肥沃，降雨充沛、光照充足，属于典型的热带季风气候区，发展热带水果及反季节瓜菜等高效农业具有较大的优势。辣椒作为海南重要的反季节蔬菜之一，在每年的9月至翌年5月上市，可以获得良好的经济效益[1]。
目前针对辣椒施肥的研究有很多，王彦飞等在贵州研究了不同施肥方式对日本‘三樱椒产量及经济效益的影响，结果表明：当化肥氮、磷、钾纯养分用量为300.0、225.0、625.0 kg/hm2+有机肥1.5 t/hm2时，辣椒产量最优，效益最佳[2]；火勇在宁夏针对‘亨辣1号研究指出，当地最佳推荐施肥量分别为氮361.5～468.0 kg/hm2、磷153.0～222.0 kg/hm2、钾174.0～225.0 kg/hm2，辣椒产量最高可达128.5 t/hm2[3]；于费等在海南针对‘热辣1号辣椒进行了‘3414肥效试验，得出最佳施肥量为：氮肥334.5 kg/hm2，磷肥112.5 kg/hm2，钾肥402.0 kg/hm2[4]。由此可见，地域不同土壤的基本情况各异，品种不同辣椒株型不一对养分的需求也不同。辣椒最佳施肥量的确定，需要跟据品种与土壤地力情况而定。
据昌江县农业技术推广服务中心调查发现，大椒作为昌江辣椒栽培的代表品種之一，其株型较大，生育期养分需求量也较普通辣椒多。为了研究当地大椒最佳施肥量，他们对昌江不同的辣椒园进行了土壤基本常规五项的多点调查，结果显示，当地辣椒园平均土壤有机质含量1.07%、碱解氮30.09 mg/kg、有效磷38.06 mg/kg、速效钾26.22 mg/kg、pH 5.37。相对于昌江土壤地力平均水平（有机质1.51%、碱解氮54.49 mg/kg、有效磷13.24 mg/kg、速效钾51.25 mg/kg和pH 5.88）[4]而言，辣椒园土壤除有效磷较高以外，其他常规指标均偏低。此外，他们对当地大椒种植户常规施肥习惯作了调查，了解到当地农户在施用一定量的商品有机肥或农家肥7.5～12 t/hm2基础之上，平均使用化肥氮、磷、钾纯养分用量分别为540.0、105.0和360.0 kg/hm2。本研究在上述调研结果的基础之上，通过单一养分缺素对比试验，得出当前农户常施肥情况下氮、磷、钾的最大限量因子。此外，从当前常规施肥与国内对辣椒最佳施肥量研究结果对比可以看出，360.0 kg/hm2的施钾量比较正常；105.0 kg/hm2的施磷量比较低，但鉴于当时土壤中有效磷达到38.06 mg/kg，因此这样的磷施用量也相对正常；然而，氮肥施用量540.0 kg/hm2是比较高的水平。因此，本研究还特意设置了试验2，研究在当前农户常施肥情况下减氮或增氮对辣椒产量的影响。
1 材料与方法
1.1 材料
供试作物：新联晨大椒，安徽省萧县联丰种业有限公司提供。
试验地点：昌江县昌化镇黄姜村。
供试土壤：菜园土，土壤有机质含量1.20%、碱解氮33.71 mg/kg、有效磷55.08 mg/kg、速效钾30.79 mg/kg、pH 5.18。
供试肥料：尿素，海南富岛化工有限公司生产，N含量≥46.4%；过磷酸钙，湛化股份有限公司生产，P2O5含量≥16%；氯化钾，以色列化工集团生产，K2O含量≥60%。
1.2 方法
1.2.1 试验设计
本研究是经过大量调研并收集相关数据的基础上开展的对调研结果的验证试验。本试验分为两部分：第1部分研究当前农户习惯施肥中氮、磷、钾三大营养元素单一缺乏对辣椒产量及单果重的影响，第2部分研究在当前农户常施肥情况下减氮或增氮对辣椒产量及单果重的影响。
试验1：采用单因素对比试验，在常規施肥基础之上，分别设置缺氮、缺磷、缺钾，3个试验处理，并以不施肥及常规施肥为对照。具体试验设置如表1所示。
试验2：量样采用单因素对比试验，在常规施肥基础之上，分别设置无氮、低氮、中氮及高氮，4个试验处理。具体试验设置如表2所示。
辣椒单株栽培，株行距（40 cm×60 cm），每小区5行每行16株，总共80株，小区面积19.8 m2。每处理设置3个重复，按随机分布。
1.2.2 试验管理
试验于2014年9月21日播种育苗，2014年10月23日出苗定植。灌水以不浸不干为基本准则，视具体情况酌情灌。施肥，分基肥和追肥两部分，基肥为有机肥及磷肥2014年10月21随整地统一施入，追肥为氮、钾肥，从2014年10月31日至2015年2月6日分6次进行追施。病虫害防治方面，加强田间管理，增强抗病虫能力，以防为主，药治为辅，在2014年10月21日至2015年2月6日针对疫病、病毒、枯萎病、青枯病、蓟马、蚜螨类等进行了10次的药物防治。
1.2.3 采收测产
辣椒采收测产，从2014年12月26日开始至2015年2月15日结束，以达到收获标准果实为采摘对象，进行不定期采收，计算累计产量。
1.2.3 数据统计分析
数据的处理、图表均由Excel 2007软件处理，利用SPSS 18.0统计软件进行显著性分析。
2 结果与分析
2.1 氮磷钾三大元素缺乏对辣椒产量及单果重的影响
2.1.1 对辣椒产量的影响
产量是辣椒栽培效益的重要贡献因素之一。从目前我国农业发展程度而言，高产也是大部分种植户农业生产中追求的最主要目标。从试验结果（图1）可以看出，常规施肥处理产量最高，其次为缺磷及缺钾处理，而且无肥及缺氮处理最低。这说明辣椒栽培中不施用氮、磷、钾养分会对辣椒的产量造成不同程度的影响，其中不施氮肥对产量影响最大，其产量与无肥处理相近仅为11 412.0 kg/hm2，比常规施肥处理减产61.5%；而缺磷、缺钾处理则相对稍好，产量可以达到23 521.5和22 663.5 kg/hm2，与无肥处理相比每公顷分别增产13 458.0和125 898.5 kg，与常规施肥处理相比则分别减产20.6%和23.5%。
2.1.2 对辣椒单果重的影响
辣椒单果重反映了其个头的大小，是外观品质的一个重要指标。而外观品质则是辣椒收购过程中价格衡量的重要标准之一。从图2可以看出，缺钾及无肥处理对大椒单果重影响最大，辣椒平均单果重分别仅为103.3和106.3 g，与常规施肥处理相比分别减少了11.0和14.0 g，统计上存在显著差异；缺氮及缺磷两处理单果重相当，比缺钾及无肥处理稍大，比常规处理稍小，但统计上无显著差异。结果表明，氮、磷、钾三大营养元素的单一缺乏均对辣椒单果重造成一定的影响，其影响程度为钾>氮>磷。
2.2 氮肥施用水平对辣椒产量及单果重的影响
2.2.1 对辣椒产量的影响
植物生命中氮素发挥着重要的作用，是蛋白质的重要要重成部分，同时还被称为生命元素。由图3可以看出，本试验条件下低、中、高不同施氮水平处理对辣椒产量的影响并无显著差异，但均显著高于无氮处理，产量分别比无氮处理提高16 792.95、18 211.95和18 726.60 kg/hm2。这说明，适量施氮有利于辣椒产量的提高，但当氮肥施用量到达一定程度后产量就不再显著增加。
2.2.2 对辣椒单果重的影响
从图4可以看出，施氮水平对辣椒单果重的影响规律与对产量的影响规律不一致。中氮处理辣椒平均单果重最大为117.3 g，其次为低氮和无氮处理分别为111.0和112.3 g，稍低于中氮处理但三者统计上无显著差异。单果重最低的为高氮处理平均比中氮处理降低9.4%，差异达显著水平。从整体规律而言，随着施氮水平的提高辣椒单果重呈先增加后降低的趋势，并在540.0 kg/hm2中等施氮水平时达到最大值。结合上表，还可以看出，不施氮肥显著影响辣椒产量，但对单果重则无太大影响，这主要是因为不施氮严重影响辣椒的结实率。
3 讨论与结论
关于辣椒最佳施肥量的探索，大多数人是采用“3414”试验模型，但“3414”试验实施起来工作量大，且从试验效果来看，由于受太多因素的影响，“3414”试验成功率普遍较低，一般在50%左右[6]。而本研究是在经过对大量土壤及众多当地农户施肥习惯的调研基础之上，得出平均最佳施肥量，并跟据当地土壤地力条件及所研究品种特性，提出问题有针对性的开展试验进行验证。
从试验1结果可以出，氮磷钾营养合理搭配更有利于辣椒产量的形成及单果重的提高，不施肥产量最低，同时也会影响辣椒单果质量，从单一养分缺乏角度分析，缺氮对辣椒产量影响最大，其次是缺磷及缺钾，磷钾缺乏对产量影响相当。马文娟等的平衡施肥对线辣椒产量、品质及养分累积的影响研究，同样说明氮磷钾全营养合理搭配的重要性[7-8]。但其连续两年结果辣椒产量均表现为NPK≥NK≥PK≥NP≥CK，即缺钾对辣椒产量的影响最大，其次为氮，再到磷，与本研究结果不完全一致，这可能是由于所研究品种及土壤气候环境等不同所致。本研究结果还表明，缺钾对辣椒单果重的影响最大，其次到氮到磷。这也再一次证明了钾对作物果实品质的重要性。另外，氮磷缺乏对辣椒单果重影响不如钾，一方面是营养元素功能作用不同；其次，是供试土壤中养分相对缺乏程度问题。
从氮肥施用水平对辣椒产量及单果重影响结果还能看出，施用氮肥有利于辣椒产量的提高，但在农户目前施氮水平（540 kg/hm2）下增加或减少50%用量均不会对辣椒产量造成太大的影响，另外，增加氮肥用量反而会降低辣椒的单果重量。这说明，昌江县当地农户习惯施肥中，氮肥的使用量过大。本试验条件下，氮肥最佳施用量是270 kg/hm2，但本次试验氮肥用量设置间隔相对较大，故要得出较准确的实际最佳施氮量还需进一步深入研究。
综上所述可以得出：本试验条件下，氮肥是影响辣椒产量形成的最关键因素，钾肥则主要影响辣椒单果重的形成，而氮磷钾营养合理搭配更有利于辣椒产量及单果重的提高。另外，昌江县当地农户习惯施肥中，存在氮肥使用量过大的问题，氮肥用量在270 kg/hm2左右就能达到其常规施肥的效果。
参考文献
[1] 云天海，肖日新. 海南辣椒产业现状、问题及发展对策探讨[J]. 长江蔬菜，2007（4）：59-61.
[2] 王彦飞，曹国璠. 不同施肥方式对辣椒产量和经济效益的影响研究[J]. 中国农学通报，2010，26（20）：234-237.
[3] 火 勇. 彭阳县设施拱棚辣椒“3414”肥料效应初步试验[J]. 中国农技推广，2015（9）：36-38.
[4] 于 费，曹振木，余 爱，等. 辣椒“3414”肥料试验模型拟合的探讨[J]. 湖南农业科学，2009（10）：43-45.
[5] 魏久镇. 基于DIS的昌江县耕地地力评价[D]. 海口： 海南大学， 2013.
[6] 王圣瑞，陈新平，高祥照，等. “3414”肥料试验模型拟合的探讨[J]. 植物营养与肥料学报，2002， 8（4）： 409-413.
[7] 邱治龙，杨小刚. 氮磷钾肥不同配施量对辣椒产量的影响[J]. 耕作与栽培，2002（5）：45-46.
[8] 马文娟，同延安，高义民，等. 平衡施肥对线辣椒产量、品质及养分累积的影响[J]. 西北农林科技大学学报，2010，38（1）：161-166.
