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错季白萝卜是冀西北坝上地区出口的主要根菜类蔬菜,针对坝上地区不合理施用氮肥以及当地缓释肥品种杂乱多样等问题,本研究以市场上常见的五种不同N、P、K配比的缓释肥为试验材料,采用白萝卜田间小区试验、样品室内分析与大田示范相结合的试验方法,将五种不同配比缓释肥按等养分施加到坝上错季白萝卜的种植中,对收获期土壤环境、白萝卜养分吸收与品质、白萝卜产量与带来的经济效益等进行研究,初步明确了当地不同配比缓释肥对错季白萝卜的安全施肥效应,旨在为当地科学合理施肥及减少农业面源污染提供理论依据,为当地农民选择不同配比缓释肥提供科学参考。主要研究结果如下: (1)不同缓释肥对土壤—白萝卜体系田间氮素平衡及土壤养分含量的影响。施用缓释肥可有效降低土壤中无机氮含量,硝态氮含量相对减少范围在3.46%~50.80%之间,铵态氮含量相对减少范围在5.58%~37.18%之间,以N-P2O5-K2O:16-8-18配比缓释肥处理(SRF-3)耕层土壤硝态氮和铵态氮含量最低,有效减少土壤中无机氮残留过多而带来的土壤环境污染。SRF-3处理在白萝卜生育期氮素平衡影响差异性显著,SRF-3处理作物吸氮量最大,为533.94kg/hm2,残留无机氮最少,为46.48kg/hm2,氮表观损失-45.02kg/hm2,氮盈余在各处理中最小,为1.46kg/hm2,故SRF-3处理所施用的缓释肥能有效提高白萝卜对于氮素的吸收,使耕层土壤中氮表观盈余和无机氮残留得到减少。缓释肥可使耕层土壤中全氮、有机质、速效钾、速效磷分别提高1.37%~9.59%、2.01%~5.36%、1.18%~8.22%、1.75%~43.92%,均以SRF-3处理含量最高。施用缓释肥可使耕层土壤pH均有不同程度的降低,SRF-3处理最低,pH值为7.98。由此可见,施用缓释肥可有效改善土壤—白萝卜体系田间氮素平衡及土壤养分状况,以SRF-3处理效果最佳。 (2)不同缓释肥对白萝卜氮、磷、钾养分吸收和氮素利用效率的影响。施用缓释肥可提高白萝卜各部分对养分的吸收,与普通施肥相比,肉质根对氮、磷、钾的吸收分别提高17.69%~56.38%、2.75%~8.49%、12.61%~14.76%,SRF-3处理对氮、磷的吸收最高,且肉质根分配系数最大,对钾素吸收最少,肉质根分配系数较小,SRF-3处理更有利于白萝卜肉质根养分的积累吸收。施用缓释肥可使氮肥表观利用率和氮素对产量的贡献率提高,其中氮肥表观利用率可提高36.78%~53.05%,SRF-3处理在氮肥对产量的贡献率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力均表现最佳。 (3)不同缓释肥对白萝卜生长状况及品质的影响。施用缓释肥可提高白萝卜周长、茎和叶的长度,分别增加3.88%~24.66%、3.24%~7.26%、1.80%~8.18%,SRF-3处理均增加最多。根据模糊数学隶属函数,综合白萝卜肉质根的维生素C、总糖、硝酸盐和叶片叶绿素含量品质指标,SRF-3处理白萝卜隶属函数值最大,品质最佳。 (4)不同缓释肥对白萝卜施肥效益的影响。小区试验:施用缓释肥可降低白萝卜肉质根干物质,提高白萝卜肉质根产量,增加农民经济收益。以SRF-3处理产量最大,为116362.96kg/hm2,农民增收79638.2yuan/hm2,产投比高达4.2,与普通施肥处理相比可提高产量45333.33kg/hm2,每公顷可增加收益6994.6yuan。大田示范:与农民习惯施肥相比,大田示范区产量可增加64.42%,每公顷均产141397.95kg,经济效益每公顷均达103593.2yuan,产投比5.07,极大提高农民收益。 综上所述,本研究推荐SRF-3处理所用缓释肥即施可丰牌缓释肥(16-8-18),可减缓由当地乱施肥所带来的农业面源污染和生态环境安全问题,在保证错季蔬菜品质的同时达到高产高效的目的。特别是在坝上地区,不同缓释肥对坝上错季白萝卜高效安全施肥效应的研究鲜见相关报道,这些将对坝上地区推广应用缓释肥提供重要的科学依据,具有较高的应用价值。