王曉玲,原靜云,原連莊,肖 艷,吳 濤,原讓花,杜 亮
(河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 河南新鄉(xiāng) 453000)
近年來,隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化,主要農(nóng)作物膜下滴灌水肥一體化技術(shù)在全國各地普遍推廣,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的節(jié)水節(jié)肥節(jié)支、增產(chǎn)提質(zhì)增收起到了明顯的推動(dòng)作用,同時(shí),耕地綜合生產(chǎn)能力得到了較大的提升,給現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)建設(shè)帶來了活力[1-3]。雖然,在各種作物實(shí)施膜下滴灌水肥一體化中積累了不少經(jīng)驗(yàn),但是在應(yīng)用和推廣過程中,也遇到了設(shè)施管理、技術(shù)配套滯后等諸多難題;目前沒有成套的水肥管理和配套技術(shù),還需要在實(shí)踐中不斷探索。水肥一體化技術(shù)提出一種全新的灌溉施肥理念——“水分養(yǎng)分同時(shí)供應(yīng),少量多次,養(yǎng)分平衡”[4],簡單、實(shí)用、低廉、精確,真正實(shí)現(xiàn)“追肥不下田、輕松又省錢”。尤其是在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)過程中,該技術(shù)能夠通過科學(xué)合理的水、肥管理,提高養(yǎng)分利用率,避免肥料損失、浪費(fèi),有利于環(huán)境保護(hù),既改善了品質(zhì),提高了產(chǎn)量,又有效降低了病蟲害發(fā)生率,提高了產(chǎn)品的安全性[5-8],具有良好的推廣價(jià)值。
河南省秋季大白菜多為露地栽培,水肥一體化技術(shù)應(yīng)用較少,為客觀評(píng)價(jià)秋季大白菜水肥一體化栽培技術(shù)模式的種植效果,筆者于2014年秋季針對(duì)該栽培模式進(jìn)行了田間試驗(yàn),在2個(gè)處理間施肥量、用水量一致的試驗(yàn)條件下,通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析比較,研究該模式對(duì)秋季大白菜生長過程的影響,為水肥一體化技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用推廣提供科學(xué)依據(jù)。
供試材料為生產(chǎn)上推廣應(yīng)用較好的6個(gè)疊抱類大白菜品種,試驗(yàn)材料見表1。本試驗(yàn)在河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院研發(fā)基地進(jìn)行,地塊平整,土壤偏堿性,為中下水平的鹽堿地,肥力中等。
表1 供試材料來源
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)于2014年8月20日開始育苗,9月9日定植。起壟栽培,壟高20 cm,每壟栽2行,株行距為53 cm×53 cm,小區(qū)面積為7 m2。試驗(yàn)處理為:地膜+滴灌(水肥一體化)(A1);對(duì)照為:露地+快速取水閥漫灌(A2),設(shè)置6個(gè)品種各種植1行,3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列。
1.2.2 田間栽培管理 試驗(yàn)過程中,2處理在施肥量、灌水時(shí)間、病蟲防治等栽培管理措施上均相同。
1.2.3 調(diào)查方法 定植至收獲期間,每個(gè)處理進(jìn)行2次調(diào)查,分別于結(jié)球初期(定植后30 d)取3株進(jìn)行生物學(xué)性狀調(diào)查;收獲前先取3株進(jìn)行生物學(xué)性狀調(diào)查,再取10株進(jìn)行產(chǎn)量調(diào)查。各項(xiàng)指標(biāo)調(diào)查方法[9-10]如下:植株高度為植株基部與地面接觸處至植株葉片最高處的自然高度;植株寬度(開展度)為植株外葉開展最寬處,包括縱橫2個(gè)垂直方向;球高度為在收獲期去除外葉后結(jié)球部分的高度;球?qū)挾龋◤剑樵谑斋@期去除外葉后結(jié)球部分的直徑;球葉數(shù)為收獲期葉片長度大于2 cm的葉片數(shù);單球凈質(zhì)量(球質(zhì)量)為收獲期除去外葉后的葉球質(zhì)量。
通過Excel工作表、DPS數(shù)據(jù)軟件(7.55版)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),采用Duncan新復(fù)極差法(P≤0.05)進(jìn)行多重比較與方差分析。
2.1.1 結(jié)球初期不同處理對(duì)大白菜生物學(xué)性狀的影響 秋季是適宜大白菜生長的季節(jié),各品種均長勢(shì)良好。在大白菜結(jié)球初期,不同處理對(duì)各品種生物學(xué)性狀有較大影響。從圖1和圖2中可以發(fā)現(xiàn),處理A1的6個(gè)品種,其株幅和葉片數(shù)均較處理A2大,其中‘新鄉(xiāng)小包26’‘秦白2號(hào)’的株幅差異達(dá)到極顯著水平,‘新鄉(xiāng)小包23’‘秦白2號(hào)’‘東京7號(hào)’的葉片數(shù)差異達(dá)到極顯著水平。另外,通過取各品種數(shù)據(jù)的平均值,發(fā)現(xiàn)處理A1其6個(gè)品種的平均株幅為58.63cm,比處理A2寬2.36 cm,處理A1其6個(gè)品種的平均葉片數(shù)量為25.3,較處理A2多2片。
圖1 不同處理對(duì)各品種株幅的影響
圖2 不同處理對(duì)各品種葉片數(shù)的影響
2.1.2 結(jié)球初期不同處理對(duì)大白菜生物產(chǎn)量的影響 從圖3中可以看出,在結(jié)球初期通過對(duì)6個(gè)品種的生物產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)處理A1的各品種生物產(chǎn)量均高于處理A2,其中品種‘新鄉(xiāng)小包26’‘鄭研小包26’‘東京7號(hào)’均達(dá)到了差異極顯著水平;通過取6個(gè)品種生物產(chǎn)量平均數(shù),發(fā)現(xiàn)處理A1的單株平均產(chǎn)量為0.41 kg,較處理A2高0.05 kg。
圖3 不同處理對(duì)各品種生物產(chǎn)量的影響
2.2.1 收獲期不同處理對(duì)大白菜生物學(xué)性狀及產(chǎn)量的影響 在收獲期通過對(duì)6個(gè)大白菜品種的植株高度、植株寬度、球高度等生物學(xué)性狀調(diào)查發(fā)現(xiàn),在相同品種情況下,處理A1在植株高度、植株寬度、球?qū)挾?、球葉數(shù)、單球產(chǎn)量、小區(qū)面積這些生物學(xué)指標(biāo)上,均優(yōu)于處理A2,而在球高度指標(biāo)上較處理A2略低。通過取相同處理下6個(gè)品種各生物學(xué)性狀指標(biāo)的平均數(shù),處理A1的大白菜球葉、植株高度分別為45.0片、34.81 cm,而處理A2的球葉、植株高度僅為41.7片、31.37 cm;在小區(qū)產(chǎn)量方面,處理A1的6個(gè)品種平均為30.45 kg,處理A2僅為27.81 kg,差距達(dá)到 2.64 kg。
表2 大白菜生物學(xué)性狀調(diào)查
2.2.2 水肥一體化與大白菜生長及其產(chǎn)量的相關(guān)性分析 對(duì)處理A1的6個(gè)品種各生物學(xué)性狀指標(biāo)取平均值,分析各性狀指標(biāo)與產(chǎn)量的相關(guān)性,在表3中可以看出,小區(qū)產(chǎn)量與單球凈質(zhì)量、球高度呈極顯著性正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.95和0.98;小區(qū)產(chǎn)量與球葉、植株寬度呈顯著性正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別達(dá)0.76、0.81。單球凈質(zhì)量與球高度、球?qū)挾瘸蕵O顯著性正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別達(dá)0.95和0.90;單球凈質(zhì)量與球葉數(shù)量呈顯著性正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.86??梢园l(fā)現(xiàn),生物學(xué)性狀與產(chǎn)量之間存在較大相關(guān)性,前期生物學(xué)性狀為后期的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量奠定了一定的基礎(chǔ)。
表3 大白菜生物學(xué)性狀與產(chǎn)量相關(guān)性分析
通過對(duì)大白菜結(jié)球初期及成熟期的生物學(xué)性狀及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的調(diào)查分析,可以看出水肥一體化栽培對(duì)大白菜生長有極大的促進(jìn)作用。特別是在大白菜結(jié)球初期,水肥一體化栽培為大白菜的營養(yǎng)生長奠定了基礎(chǔ),從而提高了大白菜的產(chǎn)量。大白菜水肥一體化栽培在結(jié)球初期生長明顯優(yōu)于對(duì)照,這可能與水肥一體化能夠直接滲透到大白菜根部,便于其吸收利用,優(yōu)先形成品種特征有關(guān)。另外,水肥一體化栽培在節(jié)水節(jié)肥、減少雜草、降低人工投入等方面有積極作用。在水肥一體化條件一致的情況下,不同大白菜品質(zhì)之間是否存在差異有待進(jìn)一步驗(yàn)證,同時(shí)也可以通過針對(duì)某個(gè)品種采取相應(yīng)的水肥一體化措施,摸索配套栽培模式,使得良種良法得到應(yīng)用和推廣;同時(shí)是否能夠通過及時(shí)滴管降低大白菜燒心率以及在干旱年份改善白菜生長小氣候等,有待進(jìn)一步考證。