磷肥施用量和方式對辣椒產(chǎn)量及磷素吸收利用的影響 崔玉濤1 2 3 李順晉1 2 3 王 媛1 2 孫 凱1 2 4 李浩然1 2 3 張 偉1 2 3 4 1 西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院 重慶 400715 2 西南大學(xué)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 重慶 400715 3 西南大學(xué)長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè) 綠色發(fā)展研究中心 重慶 400715 4 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西南山地農(nóng)業(yè)綠色低碳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 重慶 400715 摘要 目的 蔬菜生產(chǎn)中普遍存在磷肥投入量高 利用效率低 環(huán)境風(fēng)險大等突出問題 亟需研究磷素高效 利用的施肥方法 方法 在西南典型紅壤上開展兩年田間試驗(yàn) 供試作物為辣椒 Capsicum annuum L 試驗(yàn) 設(shè)6個磷肥施用量和施用方式處理 分別為不施磷對照 CK 撒施P2O5 300 kg hm2 B300 撒施P2O5 150 kg hm2 B150 撒施P2O5 100 kg hm2 B100 穴施P2O5 100 kg hm2 I100 氮磷配合穴施P2O5 100 kg hm2 L100 在辣椒成熟期測定產(chǎn)量 生物量 磷含量等指標(biāo) 計算磷肥回收率 土壤磷素表觀盈余 磷指數(shù) 經(jīng) 濟(jì)效益等綜合指標(biāo) 結(jié)果 辣椒產(chǎn)量兩年趨勢一致 5個施磷處理辣椒產(chǎn)量沒有明顯差異 但B150 I100 L100處理的辣椒產(chǎn)量顯著高于CK 5個施磷處理間辣椒總生物量沒有明顯差異 但I(xiàn)100和L100處理兩年 的果實(shí)生物量 辣椒果實(shí)干重 顯著高于CK 兩年辣椒生產(chǎn)凈收入均以I100處理最高 磷肥用量對辣椒各部 位磷含量沒有顯著影響 但L100處理的辣椒果實(shí)磷累積量兩年均顯著高于CK I100 L100處理的磷肥回收 率 磷肥農(nóng)學(xué)效率及磷肥偏生產(chǎn)力均高于其他處理 且二者之間無顯著差異 B300處理的磷肥農(nóng)學(xué)效率 偏生 產(chǎn)力低于其他施磷處理 不同施肥量間土壤磷盈余差異顯著 施用方式間沒有明顯差異 且兩年趨勢一致 B300處理磷盈余最多 達(dá)到116 4 kg hm2 其他施磷量及施用方式處理土壤磷素盈余較B300處理顯著降低 59 5 82 1 基于磷指數(shù)分析 I100 L100處理的磷流失風(fēng)險為低水平 其他施磷量及施用方式為中等水 平 結(jié)論 將施磷量從300 kg hm2減到穴施100 kg hm2對辣椒產(chǎn)量沒有顯著影響 但增加了磷肥利用率 減 少了土壤磷素表觀盈余 將磷素流失從中風(fēng)險級降至低風(fēng)險級 并可增加辣椒生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益 關(guān)鍵詞 磷肥減施 磷肥穴施 辣椒產(chǎn)量 磷肥利用率 磷表觀盈余 磷風(fēng)險等級 Effects of phosphorus application rates and methods on the yield phosphorus uptake and utilization of pepper CUI Yu tao1 2 3 LI Shun jin1 2 3 WANG Yuan1 2 SUN Kai1 2 4 LI Hao ran1 2 3 ZHANG Wei1 2 3 4 1 College of Resources and Environment Southwest University Chongqing 400715 China 2 Academy of Agricultural Sciences Southwest University Chongqing 400715 China 3 Center for Agriculture Green Development in Yangtze River Economic Belt Southwest University Chongqing 400715 China 4 Key Laboratory of Agricultural Green and Low carbon in Southwest Mountain Areas Ministry of Agriculture and Rural Affairs Chongqing 400715 China Abstract Objectives Overuse of phosphorus P fertilizer is common in vegetable production causing low use efficiency and high environmental risks It is great significance to study suitable P fertilization rates that matched with appropriate application methods Methods A two year field experiment was conducted in the typical red soil of southwest China taking pepper Capsicum annuum L as the test materials Five P basal fertilization treatments were set up broadcasting P2O5 300 kg hm2 B300 broadcasting P2O5 150 kg hm2 B150 broadcasting P2O5 100 kg hm2 B100 drill applying P2O5 100 kg hm2 I100 drill applying N and P together at P2O5 rate 100 kg hm2 L100 a no P application control CK was made at the same time The pepper fruit yield biomass P content were measured at harvest stage and P use efficiency soil P surplus P index economic income 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報 2023 29 12 2322 2331 doi 10 11674 zwyf 2023205 Journal of Plant Nutrition and Fertilizers http www plantnutrifert org 收稿日期 2023 05 11 接受日期 2023 08 29 基金項(xiàng)目 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目 32002139 西南大學(xué)科研啟動經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目 SWU120071 聯(lián)系方式 崔玉濤 E mail cuiyutaoc 通信作者 張偉 E mail zw0730 were calculated Results All the five P treatments were recorded similar pepper fruit yields regardless P rate and application methods and B150 I100 and L100 were recorded significantly higher pepper yield than CK Compared with CK the I100 and L100 treatment increased fruit biomass significantly but there was no significant difference in fruit biomass among the five P treatments I100 treatment achieved the highest economic benefit the two years of experiment P application rate had no effect on the P content of various parts of peppers but L100 treatment significantly increased P accumulation in the pepper fruit and thereby achieved the highest agronomic efficiency and partial factor productivity of P fertilizer while B300 achieved the lowest values P application rate affected P surplus significantly but P application methods did not in the two years B300 led to the highest P surplus in soil 116 4 kg hm2 while the other four P treatments reduced the surplus by 59 5 82 1 compared to B300 Based on P index the P loss risk level of I100 L100 was low and other P treatments were medium Conclusions Reducing P fertilizer input from 300 to 100 kg hm2 and replacing broadcast method with drill application would not impact pepper yield but improve the P use efficiency greatly due to the reduced P fertilizer input and surplus in soil and increase the economic benefit of pepper at last Key words phosphorus fertilizer reduction drill application pepper yield phosphorus use efficiency phosphorus surplus in soil phosphorus loss risk grade 我國蔬菜種植面大 增速快 截至2020年 種 植面積已超過2千萬hm2 1 與糧食作物相比 蔬菜 根系分布淺 吸收能力弱 養(yǎng)分需求高 2 為滿足其 養(yǎng)分需求 生產(chǎn)中磷肥投入量普遍過高 在露地蔬 菜系統(tǒng)中 果菜類每年的磷素養(yǎng)分投入高達(dá)113 0 kg hm2 辣椒的磷素投入量甚至高達(dá)379 5 kg hm2 過高的磷肥投入降低了磷肥利用效率 我國菜田當(dāng) 季磷肥利用率僅在15 0 40 0 3 還導(dǎo)致磷素在 土壤中累積 菜田土壤有效磷超過100 mg kg 4 5 磷 素在土壤中的大量累積增加了磷在土壤中的移動和 流失風(fēng)險 極大地增加了環(huán)境風(fēng)險 6 無機(jī)磷向蔬菜根部的擴(kuò)散是蔬菜吸收磷的主要 途徑 由于蔬菜對磷的吸收速度遠(yuǎn)高于其擴(kuò)散速 度 在生長后期 蔬菜根區(qū)會形成磷耗散區(qū) 7 根區(qū) 需要更高的土壤有效磷供應(yīng)才能滿足蔬菜高產(chǎn)的養(yǎng) 分需求 磷肥施用方式顯著影響作物磷素吸收和利 用率 8 在當(dāng)前蔬菜生產(chǎn)中 大多將磷肥均勻撒在土 壤表面或結(jié)合耕作施入土體中 這樣的施用方法無 疑會增加無機(jī)磷與土壤的接觸面積 提高了磷被固 定或流失的風(fēng)險 9 而采用條施磷肥方法 條帶中心 的活性磷供給率是距條帶中心10 cm土壤的2倍以 上 10 穴施肥料能在減少1 3肥料用量的情況下 維 持番茄產(chǎn)量不減產(chǎn) 11 在酸性土壤中 將氮肥 磷肥 共同穴施 隨著作物對硝酸鹽的吸收 根際土壤pH 提高 有利于玉米生長 進(jìn)而提高了對磷肥的吸收 和利用 12 15 農(nóng)田磷素流失是造成我國農(nóng)業(yè)面源污 染 水體富營養(yǎng)化的主要原因之一 16 磷輸入量直接 影響著土壤的磷盈余量 17 而磷流失風(fēng)險與當(dāng)季農(nóng)田 磷素表觀盈余呈顯著正相關(guān) 18 因此 磷投入量大且 盈余量高的蔬菜系統(tǒng)磷流失風(fēng)險相對較大 17 18 因 此 采用合適的施磷方式也是減少磷肥投入和土壤 磷盈余的重要途徑 本研究以露天辣椒體系為對象 在控制氮肥 N 252 0 kg hm2 鉀肥 K2O 276 0 kg hm2 施用量 19 條件 下 分析不同施磷量和方法對辣椒產(chǎn)量 磷肥利用 率及土壤磷素盈余的影響 為紅壤上辣椒生產(chǎn)改進(jìn) 施磷方式 減少磷肥投入量 降低環(huán)境風(fēng)險提供理 論依據(jù) 1 材料與方法 1 1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)在我國西南地區(qū)典型紅壤上開展 試驗(yàn)地 位于云南省昆明市石林彝族自治縣石林鎮(zhèn) 年平均 氣溫16 3 年平均降雨量939 5 mm 供試土壤為西 南地區(qū)典型紅壤 質(zhì)地為重壤 試驗(yàn)前土壤基礎(chǔ)理 化性質(zhì)為pH 6 4 土水比1 2 5 有機(jī)質(zhì)含量14 8 g kg 堿解氮含量116 4 mg kg Olsen P含量 33 5 mg kg 速效鉀含量100 0 mg kg 1 2 試驗(yàn)設(shè)計 本試驗(yàn)開始于2021年 共設(shè)計6個處理 不施 磷對照 CK 常規(guī)撒施P2O5 300 kg hm2 20 B300 根據(jù)土壤有效磷水平及土壤 作物磷平衡體系確定 20 優(yōu)化施磷量 撒施P2O5 150 kg hm2 B150 在優(yōu)化施 12 期崔玉濤 等 磷肥施用量和方式對辣椒產(chǎn)量及磷素吸收利用的影響2323 磷量基礎(chǔ)上減量撒施P2O5 100 kg hm2 11 B100 減量 采用穴施P2O5 100 kg hm2 I100 減量氮磷配合穴施 P2O5 100 kg hm2 L100 所有處理磷肥全部作為基肥 施用 施用方式按照處理要求進(jìn)行 除L100處理氮 肥與磷肥穴施外 其他處理氮肥 鉀肥均采用撒施 方式施用 各處理氮肥60 0 kg hm2為底肥 剩余氮 肥為追肥 每次追施48 0 kg hm2 共追氮肥4次 鉀肥60 0 kg hm2為底肥 剩余鉀肥為追肥 每次追 施54 0 kg hm2 共追鉀肥4次 追肥分別于初花 期 初果期 盛果期 2次 施用 19 穴施在辣椒幼 苗移栽前 在種植穴下方5 cm處 將氮磷肥一起施 入其中 覆土后移栽幼苗 其他追肥和管理措施所 有處理一致 傳統(tǒng)施磷量根據(jù)前期課題組針對西 南地區(qū)的調(diào)研及前人研究 20 確定 供試肥料為尿素 N 46 0 過磷酸鈣 P2O5 16 0 硫酸鉀 K2O 50 0 試驗(yàn)小區(qū)面積為20 m2 4 m 5 m 每個試 驗(yàn)處理設(shè)置4個重復(fù) 共計24個試驗(yàn)小區(qū) 隨機(jī)區(qū) 組排列 供試?yán)苯?Capsicum annuum L 品種為 辛香 8號 種植密度為株距55 cm 行距50 cm 2021 年5月2日移栽幼苗 9月29日全部收獲 2022年 5月7日移栽幼苗 9月17日全部收獲 按試驗(yàn)地 常規(guī)管理方式進(jìn)行田間統(tǒng)一管理 確保試驗(yàn)過程中 無雜草和病蟲害發(fā)生 1 3 樣品采集及測定項(xiàng)目 土樣有效磷含量 辣椒收獲期 每個小區(qū)按照 S 型 取0 20 cm土壤 NaHCO3浸提 鉬銻抗 比色法 21 測定土壤Olsen P 用于計算磷指數(shù) 產(chǎn)量及生物量 辣椒結(jié)果期 各小區(qū)連續(xù)選取 8株辣椒 分3次測產(chǎn) 前兩次摘取果長15 cm以上 的成熟果測產(chǎn) 第3次摘取全株果實(shí)測產(chǎn) 產(chǎn)量為 3次測產(chǎn)總和 在第3次測產(chǎn)時 各小區(qū)選取長勢 均勻的3株辣椒 帶回室內(nèi)分為根 莖葉 果 各 部分去離子水清洗后在烘箱內(nèi)105 殺青30 min 65 烘干至恒重 稱其干重并計算生物量 本研究 中 果實(shí)產(chǎn)量為辣椒鮮重 果實(shí)生物量為辣椒果實(shí) 干物質(zhì)重 植株磷含量 植物樣品用全自動消解儀 S60UP 進(jìn)行前處理 HNO3 H2O2消煮 后用ICP OES測定 不同器官磷含量 22 1 4 指標(biāo)計算及數(shù)據(jù)分析 各部位磷積累量為其生物量乘以其磷含量 植 株磷積累量為各部位磷積累量之和 磷肥吸收利用指標(biāo)分別按照以下公式計算 磷肥回收率 P recovery rate PRR 施磷處 理吸磷量 不施磷處理吸磷量 施磷量 100 23 磷肥農(nóng)學(xué)效率 P agronomic efficiency PAE kg kg 施磷處理產(chǎn)量 不施磷處理產(chǎn)量 施磷量 23 磷肥偏生產(chǎn)力 partial factor productivity of P PFPP kg kg 施磷處理產(chǎn)量 施磷量 24 磷素表觀盈余 apparent P surplus APS kg hm2 磷輸入量 作物吸收量 4 以上吸磷量 施磷量 表觀盈余公式均以純磷 量 P kg hm2 進(jìn)行計算 凈收入 元 hm2 產(chǎn)量 價格 成本 毛收入 元 hm2 產(chǎn)量 價格 24 磷指數(shù) phosphorus index PI 根據(jù)實(shí)際情況獲 取各項(xiàng)因子 其中土壤侵蝕為云南省土壤侵蝕值 25 根據(jù)表1判斷各項(xiàng)因子的權(quán)重值 計算各處理的磷 指數(shù)及磷流失風(fēng)險等級 26 28 I n i 1 Wi n j 1 W j 式中 Wi為源因素指標(biāo)權(quán)重 Wj為遷移因素指標(biāo)權(quán) 重 磷指數(shù)評價體系見表1 磷流失風(fēng)險級別判定見 表2 數(shù)據(jù)使用Microsoft Excel進(jìn)行整理 使用SPSS 20 0進(jìn)行方差分析 使用OriginPro 2023作圖 2 結(jié)果與分析 2 1 磷肥施用量及方式對辣椒產(chǎn)量及生物量的 影響 施用磷肥能提高辣椒鮮重產(chǎn)量 兩年趨勢一 致 與CK處理相比 B300 B100處理辣椒產(chǎn)量 增加未達(dá)顯著水平 B150 I100以及L100處理顯 著增產(chǎn) 但這3個施磷處理間沒有顯著差異 圖1 各處理的辣椒總生物量 干物質(zhì)重 差異不明顯 其 中果實(shí)產(chǎn)量在總生物量中占比最大 2021年 與 CK處理相比 施磷處理果實(shí)生物量顯著增加 施 磷處理間沒有顯著差異 2022年 與CK B300 處理相比 I100 L100處理果實(shí)生物量顯著增加 圖1 2 2 磷肥施用量及方式對辣椒磷素吸收及分配的 影響 由圖2可以看出 兩年試驗(yàn)所有處理辣椒各部 位的磷含量均沒有顯著差異 果實(shí)的磷累積量占比 高 根和莖葉中磷累積量占比少 兩年根 莖葉磷 2324植 物 營 養(yǎng) 與 肥 料 學(xué) 報29 卷 累積量各處理間沒有顯著差異 2021年 B150 I100 L100處理的果實(shí)磷累積量顯著高于CK處 理 2022年 僅L100處理的果實(shí)磷累積量顯著高 于CK處理 其他施磷處理果實(shí)磷積累量與CK處理 均無顯著差異 2 3 磷肥施用量及方式對辣椒磷肥利用率的影響 磷肥回收率兩年趨勢不一致 2021年 在B150 B100 I100 L100處理的磷肥回收率無顯著差異 B150 I100和L100處理顯著高于B300處理 2022 年 只有B100 I100 L100處理的磷肥回收率顯著 高于B300處理 這3個處理間 施磷方式之間 沒有 顯著差異 磷肥農(nóng)學(xué)效率 2021年 I100 L100處 理顯著高于B150 B100處理 后兩處理又顯著高 于B300處理 2022年 B150 B100 I100和L100 處理的農(nóng)學(xué)效率無顯著差異 4者顯著高于B300處 理 磷肥偏生產(chǎn)力兩年均以I100 L100處理最高 其次為B100 B150 B300處理 除I100 L100 處理之間差異不顯著 其他處理間差異達(dá)顯著水平 表3 表明降低磷的施用量 且采用穴施可以顯著 提升磷肥的農(nóng)學(xué)效率和偏生產(chǎn)力 2 4 不同磷肥施用量及方式下土壤磷盈余量及磷 流失風(fēng)險 土壤磷素表觀盈余量兩年趨勢一致 CK處理 為負(fù)盈余 即2021和2022年分別虧缺P 14 5 14 2 kg hm2 B300處理磷盈余量2021和2022年分 別高達(dá)113 7和116 4 kg hm2 B150磷盈余量較 B300 2021和2022年分別降低67 5和65 9 kg hm2 B100 I100 L100處理磷盈余量無顯著差異 2021 年 B100 I100 L100較B300處理分別降低86 7 表 1 磷指數(shù)評價體系 Table 1 Evaluation criterion of phosphorus index 影響因素 Impact factor分類及權(quán)重值 Category and weight value 遷移因素 Migration factor 排水溝 Drainage ditch 建造材料 Building material 無 None 草溝 Grass ditch 土質(zhì)溝 Soil ditch 水泥 土質(zhì) Cement soil ditch 水泥溝 Cement ditch 權(quán)重 Weight 0 6 0 7 0 8 0 9 1 土壤侵蝕 Soil erosion 侵蝕量 Erosion rate t hm2 a 25 權(quán)重 Weight 0 2 0 4 0 6 0 8 1 源因素 Source factor 土壤速效磷 Soil available P 含量 Content mg kg 50 權(quán)重 Weight 0 1 2 4 8 磷肥 P fertilizer 用量 Rate kg hm2 0 1 15 15 45 45 75 75 權(quán)重 Weight 0 0 75 1 5 3 6 施用方式 Applying method 不施用 No application 基肥深施 Deep base application 基肥并追肥 Base plus topdressing 移栽后表施 Broadcast after transplanting 移栽前表施 Broadcast before transplanting 權(quán)重 Weight 0 0 5 1 2 4 有機(jī)磷肥 Organic P 用量 Rate kg hm2 0 1 15 15 30 30 45 45 權(quán)重 Weight 0 1 2 4 8 施用方式 Applying method 不施用 No application 基肥深施 Deep base application 基肥并追肥 Base and topdressing 移栽后表施 Broadcast after transplanting 移栽前表施 Broadcast before transplanting 權(quán)重 Weight 0 1 2 4 8 表 2 磷流失風(fēng)險等級 Table 2 Phosphorus loss risk grade scale 磷指數(shù) Phosphorus index 磷流失風(fēng)險等級 P loss risk grade 22極高 Very high 12 期崔玉濤 等 磷肥施用量和方式對辣椒產(chǎn)量及磷素吸收利用的影響2325 89 2 86 9 kg hm2 2022年分別降低88 1 87 5 88 1 kg hm2 圖3 相比B300處理 其他施磷量及 施用方式處理土壤磷素盈余降低59 5 82 1 磷指數(shù)能表征磷養(yǎng)分流失至水體的潛在風(fēng)險 29 基于施磷量及方式 土壤速效磷含量計算分析 各 處理磷指數(shù)CK最低 B300 B150最高 依據(jù)磷指 數(shù)進(jìn)行分級 施磷處理中I100 L100的磷流失風(fēng)險 為低水平 其他施磷處理為中等水平 表4 2 5 磷肥施用量及方式對辣椒經(jīng)濟(jì)效益的影響 與CK相比 所有施磷方式均能增加收入 但施 磷量增加會增加肥料成本 而穴施則會增加人工成 本 與B300處理相比 B150 I100 L100處理兩 年的凈收入更高 其中I100處理的凈收入兩年均為 最高 表5 3 討論 本研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)土壤有效磷較高時 適量的磷肥 投入能提高辣椒產(chǎn)量 但少量或過量施磷對辣椒 產(chǎn)量沒有明顯影響 研究發(fā)現(xiàn) 當(dāng)土壤有效磷達(dá) 到20 0 mg kg 能滿足多數(shù)作物對磷的需求 過量 的磷肥投入對作物沒有增產(chǎn)效應(yīng) 30 本研究結(jié)果與 其一致 在相同施磷量下 磷肥穴施并不能顯著 增加辣椒產(chǎn)量 但與不施磷相比 撒施處理不能增 加辣椒產(chǎn)量 而穴施能顯著增加辣椒產(chǎn)量 因此 將磷肥穴施能減少磷肥投入量并保證辣椒產(chǎn)量不 減少 研究表明 肥料的放置位置對花椰菜 生菜 產(chǎn)量沒有明顯影響 31 本研究與其相似 但也有研 究表明 將肥料集中施用能有效提高玉米 油菜產(chǎn) 量 32 33 兩者差異是由土壤有效磷含量差異造成 的 本研究土壤有效磷含量高于多數(shù)作物高產(chǎn)的臨 界值 施用適量的磷肥就可以保證產(chǎn)量 研究表 明 局部施肥能在減少施肥量的條件下 保證番 茄 甘藍(lán)產(chǎn)量不減少 11 34 磷肥穴施能有效減少無 機(jī)磷與土壤的接觸面積 降低其在紅壤中的固定和 流失 保持長期的養(yǎng)分供應(yīng) 8 35 保證作物吸收的 CK B300 B150 B100 I100 L100 0 5 10 15 20 25 CK B300 B150 B100 I100 L100 b ab a ab a a 2021 b ab a ab a a2022 CK B300 B150 B100 I100 L100 0 0 05 0 10 0 60 0 80 1 00 3 00 4 00 5 00 6 00 7 00 8 00 a a a a a a a a b b a b b a a a a a 2021 CK B300 B150 B100 I100 L100 a a a a a a a a a a a a b b ab ab a a 果 Fruit 莖葉 Cauline leaf 根 Root 2022 生物重 Total biomass t hm 2 產(chǎn)量 Fruit yield t hm 2 圖 1 不同磷肥施用量及方式下辣椒果實(shí)產(chǎn)量 鮮重 和總生物量 干重 Fig 1 Fruit yield fresh weight and total biomass dry weight of pepper under different phosphorus application amounts and methods 注 CK 不施磷對照 B300 撒施P2O5 300 kg hm2 B150 撒施P2O5 150 kg hm2 B100 撒施P2O5 100 kg hm2 I100 穴施P2O5 100 kg hm2 L100 氮磷配合穴施P2O5 100 kg hm2 柱上不同小寫字母表示同一部位生物量處理間差異達(dá)到0 05顯著水平 Note CK No P control B300 Broadcast P2O5 300 kg hm2 B150 Broadcast P2O5 150 kg hm2 B100 Broadcast P2O5 100 kg hm2 I100 Drill applying P2O5 100 kg hm2 under pepper seedlings L100 Drill applying N and P applied together at P2O5 rate 100 kg hm2 under pepper seedlings Different lowercase letters on the bars represent significant biomass differences among treatments at the same part at 0 05 level 2326植 物 營 養(yǎng) 與 肥 料 學(xué) 報29 卷 根 Root 莖葉 Cauline leaf 果 Fruit 全株 Total plant 0 1 2 3 4 5 6 7 磷含量 g kg Phosphorus content a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a 2021 根 Root 莖葉 Cauline leaf 果 Fruit 全株 Total plant CK B300 B150 B100 I100 L100 a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a 2022 CK B300 B150 B100 I100 L100 0 0 1 1 0 1 2 1 4 1 6 10 0 20 0 30 0 40 0 磷累積量 kg hm 2 Phosphorus accumulation a a a a a a a a a b ab a ab a a 2021 CK B300 B150 B100 I100 L100 a a a a a a a a a a a a b ab ab ab ab a 果 Fruit 莖葉 Cauline leaf 根 Root 2022 a a a 圖 2 不同磷肥施用量及方式下辣椒成熟期不同部位磷含量及磷積累量 Fig 2 Phosphorus content and accumulation in different parts of pepper under different phosphorus application amounts and methods 注 CK 不施磷對照 B300 撒施P2O5 300 kg hm2 B150 撒施P2O5 150 kg hm2 B100 撒施P2O5 100 kg hm2 I100 穴施P2O5 100 kg hm2 L100 氮磷配合穴施P2O5 100 kg hm2 柱上不同小寫字母表示同一部位磷含量及累積量處理間差異達(dá)到0 05顯著水平 Note CK No P control B300 Broadcast P2O5 300 kg hm2 B150 Broadcast P2O5 150 kg hm2 B100 Broadcast P2O5 100 kg hm2 I100 Drill applying P2O5 100 kg hm2 under pepper seedlings L100 Drill applying N and P applied together at P2O5 rate 100 kg hm2 under pepper seedlings Different lowercase letters on the bars represent significant differences among treatments in phosphorus content or accumulation at the same part at 0 05 level 表 3 不同磷肥施用量及方式下辣椒磷肥利用率 Table 3 Phosphorus fertilizer efficiency of pepper under different P application amounts and methods 處理 Treatment 磷肥回收率 PRR 磷肥農(nóng)學(xué)效率 PAE kg kg 磷肥偏生產(chǎn)力 PFPP kg kg 2021 2022 2021 2022 2021 2022 B300 3 29 b 2 33 c 12 0 c 23 3 b 117 d 214 d B150 7 94 a 3 34 bc 42 0 b 69 4 a 264 c 468 c B100 7 10 ab 5 89 ab 35 5 b 54 8 a 347 b 653 b I100 11 40 a 8 13 a 66 6 a 90 7 a 404 a 761 a L100 11 00 a 7 03 ab 64 1 a 79 9 a 397 a 736 ab 注 B300 撒施P2O5 300 kg hm2 B150 撒施P2O5 150 kg hm2 B100 撒施P2O5 100 kg hm2 I100 穴施P2O5 100 kg hm2 L100 氮磷配合 穴施P2O5 100 kg hm2 同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示處理間差異達(dá)到0 05顯著水平 Note B300 Broadcast P2O5 300 kg hm2 B150 Broadcast P2O5 150 kg hm2 B100 Broadcast P2O5 100 kg hm2 I100 Drill applying P2O5 100 kg hm2 under pepper seedlings L100 Drill applying N and P applied together at P2O5 rate 100 kg hm2 under pepper seedlings PRR P recovery rate PAE P agronomic efficiency PFPP Partial factor productivity of P Different lowercase letters after data in the same column represent significant differences among treatments at 0 05 level 12 期崔玉濤 等 磷肥施用量和方式對辣椒產(chǎn)量及磷素吸收利用的影響2327 磷能滿足其生長 因此 在紅壤上將磷肥穴施能 減少磷肥投入量并滿足辣椒對磷的需求 保證其不 減產(chǎn) 辣椒的果實(shí)磷含量高于根 莖葉磷含量 當(dāng)辣 椒從營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)向生殖生長 磷便從根 莖葉中轉(zhuǎn) 移到果實(shí)中 3 36 磷肥用量對辣椒各部分的磷含量 沒有明顯影響 不同施磷方式處理的辣椒果實(shí)的磷 素積累量沒有顯著差異 原因是不同施磷方式下產(chǎn) 量雖然有差異 但其生物量 磷含量沒有顯著差 異 最終導(dǎo)致不同施磷方式下 磷素積累量沒有顯著 差異 將磷肥穴施能有效提高辣椒磷肥回收率 其兩 年均為最高 但相同施磷量間沒有顯著差異 B300 施磷量處理的磷肥回收率最低 在不減產(chǎn)的前提 下 將磷肥穴施能減少磷肥投入 有效提高辣椒的 磷肥回收率 研究表明 將磷肥集中施用能有效提 高玉米 洋蔥等磷肥利用率 8 辣椒的磷肥回收率最 高僅為13 0 當(dāng)季利用率低 有研究表明 中國當(dāng) 季磷肥利用率不足20 0 35 辣椒生產(chǎn)中 穴施處理 的磷肥偏生產(chǎn)力均高于其他施磷處理 研究表明 磷肥穴施能提高玉米的磷肥偏生產(chǎn)力 37 本研究結(jié)果 與其一致 辣椒施磷處理均導(dǎo)致土壤磷素盈余 相同施 磷量 不同施磷方式之間沒有顯著差異 而不同施 磷量之間差異顯著 施磷量越高 土壤表觀磷盈 余越多 優(yōu)化施磷的磷素盈余雖然低于露地蔬菜系 統(tǒng)92 0 kg hm2的磷盈余 17 但卻遠(yuǎn)超西部及全國 農(nóng)田磷素單位耕地 其磷素盈余分別為23 3 26 1 kg hm2 38 39 根據(jù)磷指數(shù) 磷肥穴施的磷流失風(fēng)險為 低水平 將磷肥穴施能減少土壤磷盈余 降低磷流 失風(fēng)險 將磷肥穴施的辣椒凈收益兩年均為最高 從農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收益上來看 在本試驗(yàn)的土壤肥力條件 下 在100 0 kg hm2的施磷水平下 將磷肥穴施的辣 椒產(chǎn)值最好 50 25 0 25 50 75 100 125 磷素表觀盈余 kg hm 2 Apparent phosphorus surplus a CK B300 B150 B100 I100 L100 2021 a d b c c c d b c c c CK B300 B150 B100 I100 L100 2022 圖 3 不同磷肥施用量及方式下磷素表觀盈余 Fig 3 Apparent phosphorus surplus under different phosphorus application amounts and methods 注 磷表觀盈余量為施磷量與辣椒吸收量之差 CK 不施磷對照 B300 撒施P2O5 300 kg hm2 B150 撒施P2O5 150 kg hm2 B100 撒 施P2O5 100 kg hm2 I100 穴施P2O5 100 kg hm2 L100 氮磷配合穴施P2O5 100 kg hm2 柱上不同小寫字母表示磷素表觀盈余量處理間差 異達(dá)到0 05顯著水平 Note The apparent phosphorus surplus is the difference between the P application amount and pepper