棚菜安全高产施肥四要点

<正>一、实施配方施肥根据不同蔬菜的需肥特点和土壤供肥状况,确定氮、磷、钾及微量元素的适宜用量与相应的施肥技术。几种大棚蔬菜对氮、磷、钾的最大需求期分别为:黄瓜在种植后75~140天,番茄30~52天,甜椒30~60天。最佳化肥氮、磷、钾施用比例为黄瓜1:0.67:1.83,番茄为1:0.38:1.75,甜椒为1:0.38:1。蔬菜对微量元素虽说需要量极少,但必不可少,使用微肥叶面喷洒,应把握好     

长期施肥对设施菜田土壤氮、磷时空变化及流失风险的影响

研究山东省设施农业生产体系养分的投入情况,常年施肥的设施菜田土壤肥力变化以及土壤氮、磷累积和迁移在时间和空间上的变化规律,为未来设施菜田清洁生产,降低氮磷流失风险提供理论参考。通过对山东省不同区域设施黄瓜和番茄化肥和有机肥施用情况的调研,以及对种植5、10、15年和20年的设施菜田土壤进行0~100 cm分层取样,以周围粮田土壤作为参照,分别测定土壤理化性质等指标。结果表明:设施蔬菜化肥养分投入量显著降低,有机肥的养分投入量和化肥投入相当,总养分投入量仍然过高,黄瓜氮、磷、钾的总投入量分别为1033、765 kg·hm~(-2)和1068 kg·hm~(-2),番茄为710、503 kg·hm~(-2)和755 kg·hm~(-2);设施蔬菜果实养分输出占总养分投入比例提高,分别为25%(N)、10%(P_2O_5)和29%(K_2O);长年施肥的设施菜田土壤中,硝态氮发生严重淋洗,速效磷含量随着种植年限的延长而增加,表层0~20 cm土壤中,速效磷含量达到了345 mg·kg~(-1),常年轮作模式种植,加剧了土壤酸化以及速效养分的累积和迁移;40~60 cm是硝态氮向深层土壤迁移和累积的关键土层,主要发生在种植10~15年间;速效磷的累积在前期5~10年,主要发生在浅层土壤0~40 cm,并随着种植年限的延长逐渐向深层发生迁移,在10~15年间主要表现在深层土壤40~100 cm。设施菜田养分投入量降低,但投入总量仍然过高;长期化肥-有机肥配合施用会促进土壤速效养分的累积和迁移,对环境造成潜在威胁;硝态氮和速效磷在设施菜田中由浅层向深层土壤迁移和累积存在时空差异,10年左右的种植年限是设施菜田0~100 cm土层中养分累积和迁移速率转变的关键时期。     

西安市菜田施肥现状与土壤肥力状况

为摸清西安市菜田施肥及土壤养分现状,按不同种植年限,调查了西安市8个涉农区县露地、大棚和日光温室全部菜田(共422个样本)肥料施用情况,并采集0~20cm土样进行土壤养分、pH及盐分分析。结果表明,露地蔬菜氮、磷、钾肥平均用量分别为N 327.0kg/hm~2、P_2O_5186.0kg/hm~2、K_2O 138.0kg/hm~2,氮、磷肥用量偏高,钾肥用量适宜。大棚蔬菜氮、磷、钾肥平均用量分别为N 868.5kg/hm~2、P_2O_5 544.5kg/hm~2、K_2O 496.5kg/hm~2,日光温室蔬菜氮、磷、钾肥平均用量分别为N 883.5kg/hm~2、P_2O_5 684.0kg/hm~2、K_2O 724.5kg/hm~2,设施蔬菜化肥用量严重超量,特别是磷肥最为严重。随种植年限增长,露地蔬菜氮、磷、钾肥施用量有明显提高趋势,而大棚与日光温室蔬菜化肥施用量与种植年限长短关系不大;菜田有机质质量分数均属于较低水平,应加大有机肥投入;露地蔬菜土壤养分质量分数适中,设施蔬菜土壤养分质量分数属于偏高水平,这与施肥现状调查中设施蔬菜过量施用化肥的结果相一致;设施蔬菜土壤硝酸盐质量分数超过露地蔬菜的2.2~2.3倍,盐分质量分数超过露地蔬菜的2.2~3.3倍,土壤硝酸盐和盐分累积十分明显,对蔬菜生产已形成潜在不良影响。今后应严格控制化肥的施用,通过测土配方施肥技术优化施肥结构、用量与比例,防止土壤次生盐渍化等的发生。     

无公害棚菜安全施肥原则

无公害蔬菜生产是指在蔬菜种植生产过程中选择良好的生产地,采取控制农药、化肥使用的技术和管理措施,使蔬菜中农药残留量、硝酸盐含量和其它有害物质含量符合国家规定标准的生产。一、实施配方施肥根据不同蔬菜的需肥特点和土壤供肥状况,确定氮、磷、钾及微量元素的适宜用量与相应的施肥技术。大棚蔬菜对氮、磷、钾的最大需求期分别为:黄瓜在种植后75~140天,番茄在30~52天,甜椒在30~60天。最佳化肥氮、磷、钾施用比例为:黄瓜1∶0.67∶1.83,番茄为1∶0.38∶     

西安市设施菜地土壤养分状况分析

明晰施肥情况和土壤养分状况,能为区域设施蔬菜施肥管理提供一定的决策依据。研究在施肥情况调查和土样测试基础上,分析了西安市设施蔬菜化肥施用情况和设施菜地土壤养分状况。结果表明：①西安市设施蔬菜氮肥施用量平均为883.05 kg·hm^-2,磷肥施用量平均为601.50 kg·hm^-2,钾肥施用量平均为598.05 kg·hm^-2。与推荐施肥标准比较,所有样点氮肥施用量整体偏高,磷肥施用量整体偏大过量明显,钾肥施用过量和不足问题并存。②与耕地相比,设施菜地土壤有机质和碱解氮富集不明显;土壤有效磷和速效钾富集极为明显,分别高出耕地的389.92%和46.49%;土壤pH达到8.06,高出耕地0.47个单位,出现碱化趋势。根据菜地土壤养分含量分级标准,设施菜地土壤有机质、碱解氮丰富和缺乏现象并存,土壤有效磷、速效钾主要表现为盈余。③随种植年限增加,设施菜地土壤有机质和pH呈现出先降低后升高的趋势,而碱解氮、有效磷、速效钾含量均呈现出逐渐增加的趋势,土壤速效养分出现累积趋势明显。实际农业生产过程中,应在重视设施蔬菜优质有机肥投入基础上,更加注重平衡施肥,以降低设施菜地面源污染环境风险,并达到节本、增效和增收目的。     

化肥减量条件下配施有机肥对设施番茄产量和品质的影响

采用田间试验法,研究优化氮磷钾化肥(1 545 kg/hm~2)施用及其减量20%条件下有机肥用量对设施番茄产量、品质及土壤肥力的影响。结果表明,当地优化施肥减量20%处理番茄产量并未降低,在此基础上施用有机肥3～9 t/hm~2番茄产量平均提高6.48%,其中以6 t/hm~2有机肥用量的番茄产量最高,666.7m~2为7 252.6 kg,但化肥减量20%基础上不同有机肥施用量对番茄产量没有显著影响,而化肥偏生产力则明显提高。施用有机肥可提高番茄果实VC和可溶性糖含量,降低可滴定酸含量,改善果实品质。化肥减量20%基础上施用有机肥可显著提高番茄生长中后期土壤养分供应能力,土壤速效氮、有效磷及速效钾含量均随有机肥施用量的增加而增加。     

藏东南不同种植年限蔬菜大棚土壤pH及养分的变化特征

【目的】阐明不同种植年限蔬菜大棚土壤pH值、电导率及养分含量的时空变化特征,为保护性耕作土壤的可持续利用提供科学依据。【方法】以西藏林芝地区不同种植年限(2,7和15年)蔬菜大棚及相邻农田土壤为研究对象,分析0～70 cm土层(每10 cm为一个土层)土壤pH值、电导率值及有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾含量的变化。【结果】随着土层深度的增加,不同种植年限蔬菜大棚及农田土壤pH值均呈逐渐增加的趋势,与农田土壤相比,蔬菜大棚土壤酸化程度更严重;随着蔬菜大棚种植年限的延长,土壤pH值呈"V"型变化,在种植7年时,土壤pH值最小,为5.08±0.22。土壤电导率值随土层深度的增加呈降低的趋势,且表聚现象十分明显,蔬菜大棚土壤电导率值随土层深度增加的垂直空间变异性较农田明显;随蔬菜大棚种植年限的增加,土壤电导率值呈增加的趋势,在蔬菜大棚使用初期土壤电导率值增加幅度较小,但随着种植年限的延长,土壤电导率增加幅度加大。有机质、全氮及速效氮、速效磷、速效钾含量随土层深度的增加均呈降低的趋势,与农田相比,蔬菜大棚土壤上述养分含量的"表聚"现象明显;随蔬菜大棚种植年限的延长,土壤有机质、全氮及速效氮、速效磷、速效钾含量均呈增加的趋势,说明蔬菜大棚土壤养分累积现象十分明显。Pearson相关性分析结果表明,土壤各理化指标之间均表现出显著或极显著的相关性。【结论】在藏东南八一镇大棚生产过程中,土壤酸化现象严重,表层养分累积明显,存在环境风险,故在生产管理中宜适当控制化肥的施用量,提倡科学施肥,以保证设施大棚土壤的可持续利用及生态环境安全。     

种植年限对西安菜田土壤肥力、盐渍化及酸碱度的影响

为探讨不同种植年限对菜田土壤肥力、盐渍化及酸碱度的影响,采集西安市8个涉农区县露地、大棚和日光温室全部菜田共422个样本0~20 cm土样进行了土壤养分及盐分和p H值分析。结果表明:随种植年限增长,露地蔬菜土壤有机质含量呈显著下降趋势,大棚蔬菜土壤有机质含量无显著变化,日光温室蔬菜土壤有机质含量呈显著增加趋势。露地和大棚蔬菜土壤碱解氮含量无显著变化,日光温室土壤碱解氮含量呈极显著增加趋势。露地蔬菜土壤有效磷含量无显著变化,大棚蔬菜土壤有效磷含量呈显著增加趋势,日光温室蔬菜土壤有效磷含量呈极显著增加趋势。露地蔬菜土壤速效钾含量呈极显著下降趋势,大棚和日光温室蔬菜土壤速效钾含量无显著变化。总的来看,随种植年限增长,设施蔬菜土壤养分含量呈不断增加趋势,养分富集十分明显,这与设施蔬菜化肥投入过高有关,必须控制设施蔬菜化肥用量,从而避免肥料的浪费与环境污染。随种植年限增长,露地和设施蔬菜土壤硝酸盐含量和土壤盐分均无显著变化,但设施蔬菜土壤硝酸盐含量是露地蔬菜的2.2~2.3倍,土壤电导率是露地的2.0~3.3倍,说明设施蔬菜土壤硝酸盐和盐分累积十分明显,对蔬菜生产形成潜在不良影响,应通过控制化肥用量加以防控。随种植年限增长,露地和设施蔬菜土壤p H值均无显著变化,两者之间也无明显差异。     

河北省蔬菜保护地土壤养分的积累状况及影响因素

为了对菜地土壤养分的合理管理提出理论依据 ,研究了河北省 11个蔬菜种植县、市的蔬菜保护地土壤养分的积累状况及剖面分布特性。结果表明 :日光温室 0～ 2 0cm土壤pH与相邻粮田平均降低了 0 7pH单位 ;与相邻粮田比较 :菜地土壤有机质和全氮分别平均增加了 74 1%、5 6 78% ;Olsen -P、硝态氮、碱解氮和速效钾分别增加了 7 4倍、7 1倍、1 0倍和 2 6倍 ;速效锌、铁、锰、铜分别平均增加了 1 2倍、1 3倍、0 5倍、0 6倍和 0 5倍 ,差异达到极显著水平。菜地养分主要积累在 0～ 2 0cm土层 ,2 0～ 80cm土壤养分均有不同程度的增加 ,随着土层深度的增加土壤各养分的积累量逐渐减少 ,各养分积累量为Olsen -P >硝态氮 >速效钾和碱解氮 >全氮和有机质 ,不同类型菜地土壤养分的积累状况为日光温室 >塑料大棚。     

减量施肥对越夏番茄产量、品质及土壤养分的影响

为研究减量施肥对大棚越夏番茄栽培的影响,采用田间试验,研究常规施肥(CK)和3个减量施肥处理(T1、T2和T3)对番茄产量、营养品质和土壤养分的影响。3个减肥处理分别为:降低CK磷肥用量50%的处理T1、降低T1处理肥料用量20%和50%的处理T2和T3。结果表明,减肥处理番茄单果质量、产量和养分携出量与CK差异不显著。与CK相比,减肥处理均显著提高番茄根冠比、2mm根数、番茄果实还原性糖质量分数和糖酸比,增幅分别为23.8%～27.0%、35.7%～103.6%、9.3%~16.5%和16.4%～25.8%。减肥处理尤其T3处理显著降低收获后表层土壤NO-3-N、速效磷、0～40cm土层土壤速效钾累积量及表层土壤电导率的增幅。因此,在当前农民常规氮磷钾肥施用量下,减少氮磷钾用量不会导致番茄减产,反而具有改善果实品质和土壤养分过量累积的效果。其中在本试验条件下N-P_2O_5-K_2O用量为424.8-222.8-607.3kg/hm~2时,番茄品质和土壤养分累积情况最佳。     

硅磷配施对水稻土中不同磷组分含量及有效性的影响

为探明硅磷互作与土壤中磷有效性的关系,盆栽试验条件下研究不同比例硅磷配施对水稻土中不同形态磷含量及其有效性的影响。试验中硅肥和磷肥分别设3个水平,共9个处理。结果表明,硅磷配施能够对水稻土中磷组分的含量产生不同影响。中磷水平下增施硅肥可提高磷肥的有效性,减少土壤中磷的固定,但在高磷高硅水平下,可能会降低土壤磷的有效性和土壤中有效磷含量,并抑制水稻植株对水稻土中有效磷的吸收,降低其他形态磷向有效态磷的转换。在该试验条件下,中硅水平的水稻产量随着磷肥水平的提高而增加,但高硅水平水稻干物质重和穗重却在高磷的水平下降低;与对照相比,中硅高磷水平下的水稻生长和产量提高幅度最大。     

施肥对菜地土壤、蔬菜、径流中δ15N组成的影响

为了解施肥对蔬菜地土壤、蔬菜和地表水体中δ¹⁵N丰度的影响,选择2012至2018内施用不同肥料的28块蔬菜地（包括13块施用化肥蔬菜地、8块施用畜禽粪蔬菜地和7块施用商品有机肥加化肥蔬菜地）,采样分析表层土壤、蔬菜地上部分和地下部分及地表径流样的δ¹⁵N丰度。结果表明：施肥种类对土壤、蔬菜和地表径流中δ¹⁵N丰度均可产生显著影响,其丰度值由高至低依次为：畜禽肥>商品有机肥加化肥>化肥。蔬菜和地表水与土壤之间的δ¹⁵N丰度存在正相关。分析认为,蔬菜产品中氮同位素组成可以作为鉴定有机蔬菜的辅助依据,地表水体中δ¹⁵N丰度可作为水体中氮素污染源的指标。     

兰州市安宁区保护地蔬菜施肥状况的调查

对兰州市安宁区保护地蔬菜施肥现状和养分平衡进行了调查和分析。结果表明,目前蔬菜生产上肥料养分投入结构极不合理,氮磷钾养分投入比例Ｎ∶Ｐ２Ｏ５∶Ｋ２Ｏ为１００９∶４１４∶１;氮磷施用量过大,其投入量分别是需要量的５～１０倍和４～１５倍,而钾素养分投入量少,呈亏缺状态。肥料利用率很低,Ｎ、Ｐ利用率均不足１５％。     

华南地区主要蔬菜磷钾肥料利用率研究现状

总结了近年来在华南地区主要蔬菜生产区进行的田间试验结果,分析了施磷钾肥对叶菜、瓜类、豆类蔬菜产量和养分吸收的影响,以及目前条件下华南地区蔬菜磷钾肥的偏生产力、农学效率、肥料表观利用率、生理利用率、肥料贡献率和地力贡献率。结果表明,叶菜、瓜类和豆类蔬菜施用磷钾肥均能促进蔬菜产量的增加和磷钾养分的吸收。叶菜、瓜类、豆类蔬菜磷肥偏生产力分别为781.9 kg/kg、257.6 kg/kg、211.9 kg/kg,农学效率为30.5 kg/kg、64.1 kg/kg、23.1 kg/kg,表观利用率为17.2%、9.7%、6.1%,生理利用率为222.3 kg/kg、370.6 kg/kg、292.7kg/kg,肥料贡献率为16.4 %、19.4%、12.9%,地力贡献率为83.6 %、80.4%、87.1%。叶菜、瓜类、豆类蔬菜钾肥偏生产力分别为298.8 kg/kg、164.3 kg/kg、165.8 kg/kg,农学效率为29.5 kg/kg、39.5 kg/kg、25.8 kg/kg,表观利用率为24.8%、24.3%、13.0%,生理利用率为152.3 kg/kg、218.6 kg/kg、229.1kg/kg,肥料贡献率为13.8 %、21.6%、17.4%,地力贡献率为86.2 %、78.3%、82.6%。分析肥料利用率分布频率可以看出,磷肥表观利用率＜20%的试验样本和钾肥表观利用率＜30%的试验样本均占总样本的80%以上,表明目前试验条件下各类蔬菜的磷钾肥利用率较低,生产上需同时解决蔬菜产量及肥料利用效率提高的问题。     

互助县设施蔬菜施肥现状调查研究

对互助县典型农业区26个种植黄瓜、番茄和辣椒的农户进行施肥情况调查。结果表明,目前农户缺乏施用有机肥意识,设施蔬菜栽培以施用化学肥料为主。互助县设施蔬菜区氮、磷、钾养分总投入量分别达597、4 644、779 kg/hm~2,土壤养分投入过大,磷肥尤为突出,低钾和不施钾的现象严重。每季黄瓜、番茄、辣椒N∶P_2O_5∶K_2O平均为1∶1.51∶0.19,养分比例失衡,养分结构不合理。施入土壤的养分中,磷素养分存在大量盈余,平均盈余量为1 231 kg/hm~2;其次为氮,平均值为885 kg/hm~2。黄瓜和辣椒设施土壤氮、磷盈余较大,对其少量补充氮、磷养分将能满足下季蔬菜的需求,实现节约资源、降低成本、提高经济效益的现代化高效农业。     

磷肥在油菜和大白菜上的产量效应及土壤磷素的化学行为研究

研究了磷肥、磷肥和有机肥配合在油菜和大白菜上的产量(生物量)效应、土壤中磷素的积累状况及磷肥对蔬菜全磷量的影响。结果表明,适量施用磷肥和有机肥均显著增加油菜和大白菜的产量。随磷肥用量的增加,油菜和大白菜产量按报酬递减率增加,大量施用磷肥时导致油菜和大白菜对磷素的奢侈吸收,随着磷肥用量的增加油菜和大白菜全P量及土壤Olsen-P均显著增加,而油菜和大白菜产量无显著变化。     

长期施肥对菜地土壤氮磷钾养分积累的影响

以皖北地区菜地土壤为供试土壤,以其相邻粮田为对照,研究了菜地土壤氮磷钾含量变化及其分布特征,结果表明:经过长时间种植蔬菜,菜地土壤氮磷钾养分发生了不同变化,与一般粮田相比,菜地土壤铵态氮含量没有发生明显变化,而菜地土壤硝态氮含量明显增加,菜地土壤0￣60cm土层中硝态氮含量一般为相邻粮田土壤的3￣20倍;菜地土壤磷素积累特别明显,主要积累于0￣40cm土层中,菜地土壤全磷积累量为粮田的1￣5倍,有效磷积累量为粮田的7￣20倍;菜地耕层土壤速效钾含量也明显高于粮田土壤,为粮田土壤的0.6￣4倍左右。种植蔬菜时间越长,土壤养分积累量越高。     

Phosphorus supply and management in vegetable production systems in China

Vegetable production systems involve high rates of chemical and organic fertilizer applications, leading to significant P accumulation in vegetable soils, as well as a decrease in P use efficiency (PUE), which is one of the key limiting factors in vegetable production. This review introduces the vegetable production systems in China and their fertilization status, and analyzes probable causes of overfertilization of vegetable fields. Poorly developed root systems and high P demand have led to the need to maintain much higher available P concentrations in the root zone for regular growth of vegetables, which might necessitate higher phosphate fertilizer input than the plants require. Research on strategies to improve vegetable PUE and the mechanisms of these strategies are summarized in this review. Increasing the P uptake by vegetables by supplying P during the critical growth stage and effectively utilizing the accumulated P by optimizing the C:P ratio in soils can substantially increase PUE. These advances will provide a basis for improving PUE and optimizing phosphate fertilizer applications in vegetable production through regulatory measures. In addition, some policies are recommended that could ensure the safety of vegetables and improve product quality. This review also aims to improve understanding of P cycling in vegetable fields and assist in the development of best practices to manage P reserves globally.     

长期施用猪粪源有机肥对蔬菜-土壤系统重金属积累的影响

为了解长期施用由集约化养殖场畜禽粪堆制的有机肥对蔬菜地土壤与蔬菜中重金属积累的影响,设计了对照（化肥）、化肥+猪粪堆肥、猪粪堆肥和2 倍猪粪堆肥等4 种施肥方法,进行了为期3 年的田间小区蔬菜试验。结果表明：施用猪粪堆肥可促进蔬菜地土壤养分的提高,减弱土壤酸化。但试验也表明虽然施用的猪粪堆肥符合中国有机肥的行业标准(NY 525—2012),当猪粪堆肥被单独作为肥源用于蔬菜地时,其可显著增加土壤和蔬菜中重金属的积累,重金属含量随猪粪堆肥用量和施用年限的增加而增加。连续施用猪粪堆肥3 年后土壤中Cu、Zn 和Cd 含量分别比试验前提高了31.2%、27.3%和14.0%,蔬菜中Cu、Zn、Pb 和Cd含量也均显著高于对照处理;连续施用2 倍猪粪堆肥3 年后,土壤中Cu、Zn、Pb、Cd、Hg和As 含量分别比试验前增加了67.4%、53.0%、13.1%、24.4%、25.9%和13.8%,蔬菜中Cu、Zn、Pb、Cd、Hg和As 含量均显著高于对照处理;但化肥+猪粪堆肥配合施用的蔬菜产品中重金属含量与对照处理无显著差异。研究建议重视化肥与有机肥配施;在蔬菜地中应用富含有Cu和Zn 等重金属的畜禽粪时应严格控制用量,避免长期、连续施用富含有Cu和Zn等重金属的畜禽粪。     

共消化污泥施用对贫瘠土壤性质和蔬菜品质的影响

将市政污泥、餐厨垃圾和果蔬垃圾的共消化污泥进行农业利用,通过分析土壤和蔬菜中营养元素和重金属含量,研究共消化污泥对土壤营养元素变化、蔬菜养分吸收、土壤重金属累积、蔬菜重金属积累的影响。结果表明,共消化污泥施用显著提高了土壤有机质、总氮、总磷含量,且提高幅度与共消化污泥的施用量呈线性关系,同时促进了蔬菜对氮、磷的吸收和利用,但土壤总钾含量和蔬菜对钾的吸收受共消化污泥施用影响较小。共消化污泥施用后,土壤中Zn、Cu和Cd含量增加,尤其是Cd含量增加较明显,并且在蔬菜中累积,但土壤重金属含量均低于土壤环境质量标准二级标准规定的限值,蔬菜可食部分中Cu、Zn、Cr和Cd含量均低于食品中污染物限量规定的限值。因此,在共消化污泥农业利用过程中,仍需重点关注重金属含量的变化和累积。