平衡施肥在我国蔬菜上的研究现状与分析

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1、2 0 0 6年第6期( 总第1 0 7期)广 西 热 带 农 业 蔬菜是人们生活不可缺少的食物，随着人民生活水平的 提高， 对蔬菜的需求数量也愈来愈大。我国自推行“ 菜篮子” 工 程以来, 蔬菜种植面积不断扩大， 蔬菜生产的快速增长促进了 蔬菜肥料科学的发展。近1 0 年来， 我国各地广泛地研究了多种 蔬菜的需肥特点与相应的施肥技术，在肥料施用上已从施用 有机肥和单一补充氮素化肥发展到氮、 磷、 钾等多种元素肥料 的配合施用， 对提高蔬菜产量， 改善蔬菜品质， 起到了重要的 作用。 1 平衡施肥的重要性 目前, 我国农村不合理施肥、 盲目施肥的现象仍然十分突 出, 如偏施氮肥, 造成作物倒伏

2、、 减产, 病虫害发生频繁；施肥 不足, 致使土壤潜力难以发挥, 作物产量不高； 施用氮、 磷、 钾 养分比例不合理, 不能满足作物高产优质的需要；施肥方法不 当造成肥料养分利用率低、 施肥效益差等。不合理施肥, 特别 是偏施和过量施用氮肥还会对环境构成威胁，如制造温室效 应或破坏大气臭氧层； 恶化生态环境, 引起饮用水和地下水硝 酸盐超标，或增加农产品中硝酸盐的积累, 影响人体健康； 恶 化作物赖以生存的土壤环境, 降低农产品品质。 平衡施肥由于养分供应协调, 每亩（ 6 6 7 m 2 ）可节约化肥成 本1 0 2 0 元, 作物增产1 0 % 3 0 %, 化肥利用率由3 0 %提高到

3、4 5 % 1 。当作物养分缺乏时, 平衡施肥可使作物增产和改善品 质；养分适宜时, 施肥可使作物高产并保持或改善品质；当施 肥超过最佳养分范围时, 作物可能高产但会降低品质； 过量偏 施某种养分达毒害范围, 作物会减产, 同时品质会明显降低。因 此只要实施平衡施肥, 就能调控和改善作物品质, 提高肥料利 用率, 减少资源浪费, 发展高产、 优质、 高效的无公害农业。 2 蔬菜平衡施肥的研究进展 2 . 1 平衡施肥对蔬菜产量的影响 在所有必需营养元素中，氮是限制植物生长和形成产量 的主要因素之一， 充足的氮素能促使植物叶片和茎的生长， 然 而必需有适量的磷、 钾和其它必需元素的存在， 否则氮

4、素再多 也是不可能增产的。磷与氮在植物吸收、利用方面有相互影 响， 施用氮肥常能促进植株对磷的吸收利用。但施用磷肥过量 时， 由于植物呼吸作用过强， 消耗大量糖分和能量而导致负面 效应。钾参与植株光合作用、 促进光合产物运输、 促进蛋白质 合成等， 但钾肥施用过量会破坏养分平衡， 还会造成作物奢侈 吸收。 许多研究表明了N 、 P 、 K 一起施用对提高作物产量的重要 性。 在高氮情况下, 钾肥的增产作用最为明显。 配施钾后, 可使 单施氮肥, 特别是过量施用氮肥而造成的减产得到显著改善。 由于蔬菜是喜K 作物， 因此， 对蔬菜施用钾肥都表现出不同程 度的增产作用。 如： 番茄施钾每公斤钾素可

5、增产2 6 . 1 1 4 1 . 3k g ， 甘蓝施钾每公斤钾素可增产1 3 . 2 8 6k g ， 花菜施钾每公斤钾素 可增产1 1 . 2 5 3 . l k g ，黄瓜施钾每公斤钾素可增产5 . 8 8 6 . 9k g ， 甜椒施钾每公斤钾素可增产l 0k g ，尖辣椒施钾每公斤钾素可 增产1 1 . 4k g 2 。 钾肥和磷肥只有在充足的氮肥的基础上方可发 挥其作用， 在低氮水平下增施钾肥效果不明显， 而在中氮水平 下增施钾肥， 植株含氮量几乎呈直线增加 3 。过量施氮会引起 辣椒植株对磷和钾的吸收的下降；不同供磷水平对钾的吸收 也有影响， 低磷处理植株在中后期吸钾量均低于中

6、高磷处理， 中磷处理辣椒植株在开花座果期对钾的吸收高于高磷处理， 进入采收期则随施磷量的增加吸钾也增加， 氮、 磷、 钾肥配合 使用， 可以使辣椒高产 4 。 N 、 P 、 K 肥配施可提高辣椒产量， 增施 P 、 K 肥可提高辣椒的V c 含量 5 。孙志梅 6 等人认为平衡施肥是 辣椒高产优质栽培中的关键，氮磷钾在辣椒的正常生长发育 中各自发挥着重要作用，且三者之间又存在着强烈的交互作 用，任何一种养分的缺乏或过量都会成为其他养分充分发挥 肥效的限制因素。 2 . 2 平衡施肥对蔬菜商品性状的影响 随着市场经济的发展，城镇人口激增及人民生活水平的 提高， 对蔬菜的需求量及品质的要求日益递

7、增， 蔬菜食品消费 由数量满足型向质量提高型的方向发展。蔬菜品质包括外观 品质、 营养品质、 加工品质、 卫生品质和贮藏品质等。对蔬菜这 种特殊的商品而言， 品质的好坏直接影响其本身的价值、 加工 利用以及人体健康。因此， 当前蔬菜生产的基本目标应不仅仅 在于获得较高的产量， 而且要获得优良的品质。 2 0 世纪7 0 年代以来， 国内外都比较重视施肥、 土壤条件、 病虫害等对蔬菜品质的影响研究，其中肥料对作物品质的调 控作用研究的较多。作物养分供应与品质间的变化关系类似 于L i e b i g 的最低因子率及M i t s c h e r l i c h 的报酬递减律 7 。如： V a

8、n Wa s s e n h o v e 发现过量施用氮肥会导致芹菜植株体内一种挥发 性物质含量降低， 从而影响芹菜的味道 8 。C a r b a l l o 等报道土壤 氮素供应充足可以促进蔬菜产生足够进行光合作用的叶面积， 提 平衡施肥在我国蔬菜上的研究现状与分析 闫庆祥 1 林昌华 2 （ 1 中国热带农业科学院， 海南儋州5 7 1 7 3 7 ； 2广东韶关学院） 2 9 广 西 热 带 农 业2 0 0 6年第6期( 总第1 0 7期) 高蔬菜矿质营养元素含量 9 。 研究表明， 施钾均可获得不同程度的 增产， 显著降低硝酸盐含量和提高作物的品质， 并能降低蔬 菜多酚氧化酶含量，

9、 减少有机物的消耗， 延长贮藏期， 提高商品 品质 1 0 。 类似这样，关于肥料对蔬菜内在品质影响的报道还有很 多， 但对蔬菜外在品质（ 形态指标、 商品性状和成品率） 的研究 报道相对少一些， 仅有零星的报道， 而且主要集中于茄果类蔬 菜的色泽、 果形； 叶菜类蔬菜的叶球指数、 紧实度等感观指标 的研究。这些研究都比较粗略， 缺乏系统性。倪吾钟 1 1 研究发 现， 钾在提高大白菜内源激素水平， 改善营养结构， 增大叶球 指数， 改善品质。朱莲 1 2 等认为N 、 P 配合施用对甘蓝叶球的商 品性状， 主要是叶球宽度、 高度和叶球指数有较大的影响。 国内外的研究均表明氮钾营养充足， N

10、/ K 比例适宜对增加 结球甘蓝产量和提高施肥效益有着重要的影响。只有当氮、 磷、 钾都均衡而充分的供应时， 才能达到最佳产量和品质。随 着自然科学的日益发展，人们对植物营养和土壤营养领域的 研究也不断深入，尤其是营养元素之间的相互作用和它们在 植物体内平衡， 及其增产和改善品质效应的研究日益增加。 2 . 3 平衡施肥对菜田土壤环境的影响 由于蔬菜特有的性质决定了菜地要有较高的土壤条件。 但在蔬菜生产大发展时期， 特别在蔬菜产业化阶段， 由于土壤 管理缺乏科学性， 加上市场利益的驱动， 已经造成较严重的菜 地土壤劣变， 如土壤酸化、 土壤养分平衡失调、 土壤次生盐渍 化、 土壤微生物区系改变

11、、 产生严重的连作障碍等。 已有学者调查研究认为，菜园土壤目前酸化的问题比较 严重。造成酸化的原因主要有土壤盐基脱溶、 偏施氮肥、 施用 未经腐熟的新鲜人粪尿、 自然环境的影响等 1 3 。 土壤养分比例 失调、 肥力下降主要表现为速效钾含量普遍低。据报道， 重庆 市部分耕层土壤中速效钾含量小于1 0 0m g / k g 的占菜地总面 积的8 1 . 7 %， 钙含量与微量元素均明显不足 1 4 。显然， 这对需钾 量大的甜椒是不宜的。有研究表明， 每公顷菜地产蔬菜1 0 5t ， 从土壤携走N2 8 4k g ， P 2O51 1 6k g 、 K2O3 7 4k g ， 以钾最多， 氮次

12、 之， 磷最少； 而实际肥料施入量N9 5 8k g 、 P 2O51 4 8k g 、 K2O2 9 8 k g ， 以氮最多， 钾次之， 磷最少， 两者极不协调 1 5 。 近些年来， 针对蔬菜施肥中存在的问题， 在世界各地相继 开展了一系列的技术研究，许多学者提出了有关植物营养和 合理施肥的学说和理论。在发达国家， 人们把争取作物高产途 径很大程度上取决于各因素协同作用效应程度上，尤其是目 前国际上已把不增加施肥用量的前提下，进一步提高肥料利 用率、 增加产量、 提高品质、 减少污染列为当前科学研究的热 点之一。 3 平衡施肥的作用 3 . 1 改善蔬菜的品质， 提高我国农产品的国际竞争

13、力 通过平衡施肥， 能够均衡地满足蔬菜对养分的需求。进入 2 1 世纪， 我国蔬菜产业面临着严峻的考验， 一是在新世纪调整 农业产业结构， 实现农业高产高效， 仅靠增加经济作物的面积 是不够的。近年来， 各地纷纷发展蔬菜生产， 但因农产品质量 普遍不高、 成品率低、 外销受到了限制、 蔬菜积压在许多地区 已出现。二是中国已加入世界贸易组织（ WT O ） ， 开放后的农产 品国际市场对我国的种植业有较大的冲击。发达国家在2 0 世 纪8 0 年代普通食品生产总量已超过了需求， 农产品过剩， 市场 对高质量食品的需求越来越多， 要求也越来越严， 因此如何增 强蔬菜产品在国际市场的竞争力，扩大出口

14、贸易已成为2 1 世 纪农产品的主题之一 1 6 。众所周知， 农产品的质量与化肥有着 密切的关系， 因此通过平衡施肥， 可以有针对性地调节蔬菜的 营养状况， 改善蔬菜的品质， 提高我国蔬菜的国际竞争力。 3 . 2 提高肥料利用率， 发展高效农业， 实现农民增收 在农业领域，化肥是我国农业生产中最大的生产资料投 入， 但在最近十几年， 化肥投入量对粮食的增产作用呈下降的 趋势。随着高产、 优质、 高效农业的发展， 合理施用化肥在我国 农业生产中将更加重要。由于肥料性质和土壤环境条件的综 合影响， 目前我国作物的化肥利用率较低， 氮为3 0 % 3 5 %、 磷 为1 0 % 2 0 %、 钾

15、为3 5 % 5 0 %， 而氮的损失特别严重。 据估计， 每 年损失的氮量相当于1 9 0 0 多万吨尿素， 折合人民币3 8 0 多亿元 1 7 ， 造成了巨大的经济损失。 对于蔬菜这种生育期相对较短、 产 出量大的喜肥作物来说， 施肥就显得尤为重要。但是， 仅仅重 视肥料的投入量还不够， 还应考虑施肥方法， 施肥正确与否， 它与施肥的效果有着密切的关系。平衡施肥是增加蔬菜对所 施养分利用率的关键，一项平衡施肥计划不仅仅是简单的归 还被蔬菜所带走的任何一种养分的数量，而且应该保证充足 地施肥和蔬菜最适生长所需的养分比例， 同时， 还应确保维持 土壤和蔬菜的生产能力。 3 . 3 保护菜地，

16、 培肥菜地土壤， 走可持续发展的道路 蔬菜地是农业生产不可替代的生产资料，有效地保护蔬 菜地的数量和质量直接关系到我国的可持续发展战略。农业 作为第一产业具有基础地位， 耕地资源是农业的基础， 而蔬菜 地是耕地中的精华，只有保持稳定的菜地面积和不断提高菜 地质量才能巩固农业的基础地位不动摇，才既能满足当代人 的需求， 又能满足后代人的需求， 实现人地关系与人 人关系协调统一的一种土地利用模式， 实现经济、 社会和生态 综合效益最佳的资源利用方式，使有限的土地持续满足人们 日益增长的需求 1 8 。平衡施肥可以更好地调控土壤大、 中、 微 量元素， 保持土壤生产能力， 减少农用化肥的使用， 实现可持 续发展的需要。 总的来说， 整体的平衡施肥有利于降低生产成本， 提高肥 料的利用率。在平衡施肥中， 确定氮、 磷、 钾和各种微量元素的 比例是一个关键， 这也是蔬菜科学施肥的基础。当前应改善肥 料品种， 控制单质肥料不合理施用， 大力施用专用复混肥，