1、大肉包心芥菜施氮最佳效益研究摘 要：为探索石灰性田 N 的投入量对大肉包心芥菜产量的影响，进行了不同施 N 量的效益比较试验。试验结果表明，通过回归分析，建立大肉包心芥菜产量（Y）与 N 施用量（X）的肥料效应函数模型为Y=469.45+434.292 X-7.691 8 X2，确定广西钟山石灰性田 667 m2 经济最佳施氮量为 27.88 kg，经济最佳产量为 6 598.71 kg，比 N0 不施 N 处理 667 m2 增产 6 148.51 kg，增收 5 997.12 元，产投比为 40.6。 关键词：石灰性田；大肉包心芥菜；产量；施 N 最佳效益 中图分类号：S637 文献标识码
2、：A 文章编号：1001-3547（2014）06-0063-04 农业科学研究表明，在氮、磷、钾三大必需营养元素中，制约甜菜产量提高的养分限制因子依次为 NPK1；不施氮肥降低白菜对磷和钾的利用率，不施磷肥降低了钾肥利用率2；氮肥对于叶菜生产具有极其重要的作用，不施 N 处理两茬菜心产量与种植效益极显著下降2。可见，氮是影响叶菜类蔬菜生长的主要因子。氮素的供应量直接影响到叶菜生长、品质、产量和经济效益的高低。因此，氮的供应量不足或过多，都会影响叶菜的生长、品质、产量和经济效益。只有在施氮量最佳时，才会使叶类蔬菜生长茂盛，叶色正常，品质、产量和经济效益最佳。 近年来，随着作物种植面积不断扩大、
3、产量的不断提高以及化肥施用量逐年增加，肥料利用率降低、经济效益下降等问题日益突出，确定适宜的氮肥用量是作物高产优质高效栽培的重要措施3。因此，在钟山县公安镇仁里自然村李石巧户的石灰性田进行大肉包心芥菜最佳施 N 效益试验，探素适合当地条件的大肉包心芥菜 N 最佳施用量，为指导农民“科学、经济、环保”施肥，提高肥料利用率，降低农业生产成本，促进农业节本增效和农民增产增收4，防止 N 肥料污染环境等具有重要意义。 1 材料与方法 1.1 试验材料 供试蔬菜品种为大肉包心芥菜。供试肥料为尿素（含 N 46%，浙江宁波远东化工集团有限公司生产） ，普通过磷酸钙（含 P2O5 12%，广西鹿寨化肥有限责
4、任公司生产） ，氯化钾（含 K2O 60%，加拿大产） 。 根据以前叶菜生产经验，在大肉包心芥菜生产过程的前、中期肥料投入占总投入的比例较大，但如在生产前期不进行必要的肥料投入则会导致减产减收5。因此，本试验肥料施用采取前、中重，后轻方法。 试验地位于东经 1111057.3、北纬 243116.1，海拔高度 188 m 地区。供试土壤为石灰性田，成土母质为石灰岩，耕层土壤 pH值 5.8，含有机质 39.1 g/kg，全氮 2.058 g/kg，有效磷 9.3 mg/kg，缓效钾 95 mg/kg，速效钾 31 mg/kg。前茬作物为?稻。 1.2 试验设计 在每 667 m2 施磷肥（ P
5、2O5）7.0 kg、钾肥（ P2O5）13.0 kg 的条件下，试验设 N0、N1、N2、N3 4 个处理，其中 N0 处理不施氮肥，N1、N2、N3 处理 667 m2 施氮量分别为 12.5，25.0，37.5 kg。 1.3 试验方法 2009 年 10 月 12 日播种，11 月 8 日平整土地，划分小区，小区长8.0 m、宽 2.5 m，面积 20 m2，2 次重复，随机区组方式排列。11 月 8开穴，根据试验方案施 100%磷肥、30%氮肥、60%钾肥作基肥，然后将肥料与泥土拌匀后移栽，株行距 35 cm40 cm，每小区移栽 100 株，即 3 330 株/667 m2；11
6、月 14 日，根据试验方案施第一次追肥，其中 10%氮肥、10%钾肥；11 月 22 日，根据试验方案施第二次追肥，即 30%氮肥、15%钾肥；12 月 8 日，根据试验方案第三次追肥，其中 30%氮肥、15%钾肥。其他管理措施与大田相同6。试验于 2010 年 2 月 3 日按小区收获、计产。2 结果与分析 2.1 不同施氮量对大肉包心芥菜植株生长的影响 田间观察得知，N0 处理的大肉包心芥菜植株生长慢，株型矮小，新叶淡绿，老叶黄化、浅黄、呈黄绿色，有明显的缺 N 现象；N1 处理的大肉包心芥菜生长较慢，植株较矮，叶色淡青，表现出略缺氮现象；N2 处理的大肉包心芥菜生长茂盛，菜株粗壮，高度整
7、齐，叶色正常，施氮适宜；N3 处理的大肉包心芥菜生长快，茎叶密蔽，叶色浓绿，叶片肥大，略徒长，易发生蚜虫和菜青虫，表现为施氮略过量。 2.2 不同施氮量对大肉包心芥菜产量的影响 在施磷 7.0 kg/667 m2、钾 13.0 kg/667 m2 的条件下，不同施 N 水平对大肉包心芥菜产量影响较大。从表 1 可以看?，增施一定量的氮能使大肉包心芥菜的产量、肥效总产量增加，由高到低排列顺序是 N2 处理N3 处理N1 处理N0 处理，而施氮量过大，大肉包心芥菜产量、肥效总产量下降；边际产量随氮施用量的增加呈现先增加后减少的趋势，由高到低排列顺序是 N1 处理N2 处理N3 处理。每 1 kg
8、氮的养分农学效率（单位肥料养分的增产量）分别为：N1 处理 344.3 kg、N2 处理 240.5 kg、N3 处理 146.9 kg。由此可见，大肉包心芥菜产量随氮肥施用量的增加而增加，而后随氮肥施用量的增加产量又有所下降3。 2.3 氮肥效应模型的建立，最大施 N 量和最佳效益施 N 量的确定 大肉包心芥菜施 N 效益应符合报酬递减规律 大肉包心芥菜获得最高产量时的施 N 量，是 N 用量的极限量，而最佳效益施 N 量是当前生产上推荐最佳用量，此量不仅降低大肉包心芥菜生产成本，提高 N 利用率，增加施 N 效益，且对大肉包心芥菜的安全生产、生态环境保护等有着重要意义。 在大肉包心芥菜生产
9、过程中，N 投入量与大肉包心芥菜产出数量的投入产生的关系就是生产函数。在一定面积的耕地上，当其他条件相同时，N 投入量与所获得大肉包心芥菜产量间的生产函数就是 N 效益。在本试验Xn（n=0、12.5、25.0、37.5）变量约束范围内，大肉包心芥菜产量随 N的增加呈现先增加后降低现象，边际产量随着 N 的增加呈先递增后递减趋势。当边际产量为 0 时，产量达到最高点，此时的施 N 量为最高产量的施 N 量，再增加施 N 量边际产量小于 0 时，产量开始下降。从经济效益来看，边际利润随着施 N 增加而减少；当边际利润为 0 时，达到经济最佳施 N 量，此时利润最大，超过此量，边际利润为负值，经济效益下降，所以生产上的边际利润不能小于 0。当边际产量为 0 时，从边际产量与边际利润（R）的关系式：dy/dx=px/py（R+1）求所得，边际利润（R）为-1，所以获得最高产量时的施 N 量在经济上是亏本的，符合肥料投入报酬递减规律8。
