氮肥减量配施有机肥对菊芋产量、品质及土壤质量的影响

doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2023.05.015

摘要/Abstract

摘要：

为揭示氮肥减量与有机肥配施对土壤肥力及菊芋产量、品质的影响，连续2年对甘肃河西地区土壤化学、物理性质及菊芋产量、品质进行测定分析。试验设不施肥（CK）、单施化肥、化肥减氮25%+生物有机肥、化肥减氮50%+生物有机肥共4个处理。结果表明，化肥减氮配施有机肥处理能显著提高土壤养分含量，降低土壤容重，达到提质增产的效果。其中，化肥减氮50%+生物有机肥对土壤改良效果最佳，对菊芋株高和茎粗的影响最为显著，较CK增产幅度最大，在试验第2年产量达到最高，为60.69t/hm²;化肥减氮25%+生物有机肥处理对菊芋块茎中含糖量的提高效果最为明显，菊糖含量最高达到556.45g/kg，年际间平均增幅为19.19%，与化肥减氮50%+生物有机肥处理下的菊糖含量差异不显著。综上所述，化肥减氮配施生物有机肥是安全高效的施肥方式，最佳施肥方案为化肥减氮50%+生物有机肥。

关键词: 菊芋, 有机肥, 土壤, 产量, 品质

Abstract:

In order to reveal the effects of nitrogen fertilizer reduction and organic fertilizer combination on soil fertility index and yield and quality of H.tuberosus, the chemical and physical properties of soil and yield and quality of H.tuberosus in Hexi region of Gansu province were measured, and analyzed for two consecutive years. Four treatments were set, no fertilization (CK), single application of chemical fertilizer, 25% reduction of nitrogen by chemical fertilizer+bio-organic fertilizer, and 50% reduction of nitrogen by chemical fertilizer+bio- organic fertilizer. The results showed that the treatment of reducing nitrogen with chemical fertilizers combined with organic fertilizers could significantly increase soil nutrient content, reduced soil bulk density, and achieve the effects of improving quality and increasing yield. Among them, chemical fertilizer reducing nitrogen by 50%+bio-organic fertilizer had the best effect on soil improvement, with the most significant impact on plant height and stem diameter of H.tuberosus, and the largest increase in yield compared to CK. In the second year of the experiment, the yield reached the highest, reaching 60.69t/ha. The treatment of 25% nitrogen reduction with chemical fertilizer and bio-organic fertilizer had the most significant effects on promoting the increase of sugar content in H.tuberosus tubers, with the highest inulin content reaching 556.45 g/kg, with an annual average increase of 19.19%. There was no significant difference in inulin content compared to the treatment of 50% nitrogen reduction with bio-organic fertilizer. Based on the above, the combination of nitrogen reduction with bio-organic fertilizer was a safe and efficient fertilization method. The optimal fertilization plan was to reduce nitrogen by 50% with bio-organic fertilizer.

Key words: Helianthus tuberosus L., Organic fertilizer, Soil, Yield, Quality

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图/表 4

表1

表2

表3

表4

参考文献 34

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处理Treatment	氮N	磷P₂O₅	钾K₂O	有机肥Organic fertilizer
CK	0	0	0	0
T1	138	120	120	0
T2	103.5	120	120	1725
T3	69	120	120	3450

年份 Year	处理 Treatment	全氮 Total N (g/kg)	碱解氮 Available N (mg/kg)	有效磷 Available P (mg/kg)	速效钾 Available K (mg/kg)	有机质 Organic matter (g/kg)	容重 Unit weight (g/cm³)
2021	CK	0.45±0.01b	90.29±4.45c	30.94±2.57c	143.12±3.57c	7.67±0.64c	1.26±0.01a
	T1	0.65±0.02a	138.87±2.05a	55.89±1.87b	166.00±4.98b	7.57±0.42c	1.16±0.01b
	T2	0.62±0.01a	124.12±3.04b	65.68±1.95a	179.14±3.67ab	10.90±0.21b	1.10±0.04b
	T3	0.60±0.01a	115.13±2.31b	69.77±0.97a	183.29±5.69a	12.63±0.66a	1.10±0.05b
2022	CK	0.45±0.01c	86.39±3.24c	31.74±2.87c	149.33±2.50c	6.77±0.26c	1.20±0.02a
	T1	0.69±0.03b	189.19±6.06a	64.64±1.81b	171.39±2.25b	6.97±0.27c	1.13±0.01b
	T2	0.73±0.01ab	166.76±5.92b	70.57±1.20b	183.72±3.01a	12.97±0.33b	1.08±0.05bc
	T3	0.79±0.01a	160.81±3.47b	79.19±2.66a	192.07±5.39a	15.36±0.28a	1.03±0.03c

年份 Year	处理 Treatment	株高 Plant height (mm)	茎粗 Stem diameter (mm)	单株块茎数 Plant tuber number	单株块茎重 Tuber weight per plant (kg)	产量 Yield (t/hm²)
2021	CK	245.17±5.86b	21.33±1.21b	22.00±1.53b	1.14±0.11c	27.28±2.82c
	T1	285.46±3.68a	23.97±1.79ab	26.00±2.60ab	1.57±0.22bc	37.43±5.33bc
	T2	283.61±3.66a	25.73±1.38ab	30.00±1.45a	2.01±0.17ab	47.89±4.12ab
	T3	278.35±3.54a	26.27±0.59a	29.00±0.58a	2.51±0.28a	59.89±6.59a
2022	CK	250.71±3.71c	21.54±1.11c	19.00±0.88b	1.16±0.11c	27.57±2.67c
	T1	281.77±4.13b	24.11±0.53bc	25.00±1.33a	1.96±0.15b	46.59±3.49b
	T2	298.67±6.12a	26.94±0.93ab	27.00±1.15a	2.27±0.19a	54.06±3.79a
	T3	301.21±5.58a	27.97±1.31a	28.00±2.60a	2.55±0.26a	60.69±6.21a

年份 Year	处理 Treatment	总糖 Total sugar	还原糖 Reducing sugar	菊糖 Inulin
2021	CK	501.99±5.56c	45.74±0.94b	456.25±5.81c
	T1	557.14±9.27b	46.18±0.17b	510.96±9.30b
	T2	603.19±9.99a	48.84±0.33a	554.35±8.15a
	T3	595.06±4.50a	48.30±0.54a	546.76±5.01a
2022	CK	515.92±8.83c	46.60±0.53b	469.32±7.01b
	T1	557.61±7.83b	48.05±0.24b	509.56±6.52b
	T2	607.84±5.34a	51.39±0.94a	556.45±5.43a
	T3	605.35±6.66a	51.14±0.92a	554.21±6.26a