CN103250495B

CN103250495B - 一种建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法

Info

Publication number: CN103250495B
Application number: CN201310208052.3A
Authority: CN
Inventors: 房伟民; 方庚; 陈发棣; 管志勇; 蒋甲福; 陈素梅; 张涛
Original assignee: Nanjing Agricultural University
Current assignee: Nanjing Agricultural University
Priority date: 2013-05-28
Filing date: 2013-05-28
Publication date: 2014-10-15
Anticipated expiration: 2033-05-28
Also published as: CN103250495A

Abstract

本发明公开了一种建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法，属于花卉栽培领域。它包括以下步骤：a、不同施氮水平下不同时期植株性状指标与土壤含氮量的测定；b、土壤适宜含氮量的确定：对不同时期植株性状指标与土壤含氮量进行相关回归分析，通过回归方程求解得出不同生长时期土壤适宜含氮量；c、适宜施氮量的确定：对采收期植株各性状指标与施氮量进行相关回归分析，得到回归方程，通过回归方程求解得出土壤适宜施氮量。本发明没有地域限制，适合不同的土壤条件及不同品种，实用性强，且所需设备简单，所得结果可直接应用于生产。

Description

一种建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法

技术领域

本发明属于花卉栽培领域，涉及一种建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法，适用于不同地域的不同土壤情况。

背景技术

菊花原产我国，是中国十大传统名花，其栽培历史十分悠久。切花菊是四大切花之一，在世界花卉产业中具有极其重要的地位。我国切花菊生产始于20世纪80年代中后期，目前少量专业化生产企业在品质控制和周年生产方面的技术已达到一定水平，但整体水平仍然不高。尤其在以氮肥为主的肥料的施用方面，生产上多凭经验，缺乏科学的量化指标指导，导致产量和品质难以精准控制。

氮素是植物氨基酸、蛋白质、核酸、叶绿素酶、植物激素和维生素的重要组成部分，占植物干重的5%～6%，是影响切花菊生长发育和外观品质形成的重要营养元素。设施内土壤栽培菊花过程中，施用氮肥不足或过量均可降低切花品质，而过量施用不仅浪费资源，且易造成土壤盐碱化和地下水污染。因此，合理施用氮肥，提高氮素利用率，对提高切花菊品质，保护生态环境具有重要意义。由于不同地域土壤理化条件差异大，且不同品种及其在不同生长发育时期的需肥特性均有差异，生产上始终缺乏量化的指标用于精准生产以保证切花菊品质。鉴于此，找到一种简单易行、成本低廉、准确可靠的确定精准施氮的方法，实现氮肥的精准定量施入成为高品质切花菊生产的关键。

发明内容

本发明的目的是针对目前国内缺乏切花菊氮肥施入的量化标准而设计的一套建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法。

本发明是通过下述技术方案实现的：一种建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法，包括如下步骤：

一种建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法，包括如下步骤：

a、不同施氮水平下不同时期植株性状指标与土壤含氮量的测定：将切花菊定植于试验田中，施入不同含氮水平的肥料，分别于苗期、花芽分化期、现蕾期、采收期测定植株性状指标与土壤含氮量；

b、土壤适宜含氮量的确定：对不同时期各植株性状指标与土壤含氮量进行相关回归分析，得到各植株性状指标与土壤含氮量之间的回归方程，对回归方程求解，得到各植株性状指标达到最大值时所对应的土壤含氮量，从而确定不同生长时期土壤适宜含氮量；

c、适宜施氮量的确定：对采收期各植株性状指标与施氮量进行相关回归分析，得到回归方程，对回归方程求解，得到各植株性状指标达到最大值时所对应的施氮量，从而确定适宜的施氮量。

步骤a所述的不同含氮水平的肥料的施氮水平分别为0、4、8、12、16和20 g/m²。

所述的植株性状指标为植株处于苗期、花芽分化期、现蕾期时的株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积，处于采收期时的株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积、花径。所述的土壤含氮量为土壤碱解氮含量。

步骤b所述的苗期土壤最适含氮量为大于18.956 mg/kg，株高、茎粗、叶绿素随土壤含氮量增加而增加，但根据土壤状况与植株自身情况不能无限增大土壤含氮量；所述的花芽分化期土壤最适含氮量为91.83~97.05mg/kg；所述的现蕾期土壤最适含氮量为90.89~113.28mg/kg；所述的采收期土壤最适含氮量为83.28~84.15mg/kg。

步骤c所述的适宜施氮范围是15.92~18.78g/m²。

本发明的有益效果：

1、本发明方法，所得出的结论准确可靠，实用性强，可有效减少生产中氮肥的施用量，防止因施用过量所产生的肥害及土壤盐碱化，提高切花菊品质，降低生产成本；

2、本发明没有地域限制，适用于不同土壤类型及不同品种；

3、本发明可操作性强，所需仪器简单，生产者易于接受，所得结论可直接用于生产，节约成本。

具体实施方式

本发明所提供的一种建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法，其实施方式如下：

a、不同施氮水平下不同时期植株性状指标、土壤含氮量的测定：将切花菊定植于试验田中，施入不同含氮水平（0、4、8、12、16、20 g/m²）的肥料，每个试验小区为一个氮素水平，每个氮素水平设置3个试验小区（共18个小区），采用随机区组设计，小区面积为1 m×5m，定植密度为60株/m²；磷钾肥采用当地推荐施肥量；分别于苗期、花芽分化期、现蕾期（肉眼观察到花蕾）测定植株的株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积与土壤含氮量；于采收期（花朵外轮1~2片花瓣初绽且最外层花瓣长度达整个花蕾高度的2/3时）测定植株的株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积、花径与土壤含氮量。

指标测定标准：每小区随机选取3株，取平均值。

株高：从地面起至植株顶端。

茎粗：距顶端20 cm处的茎直径，苗期测量茎杆中部。

叶面积：取植株上部第4~6叶位成熟叶片，采用描叶法测定叶面积。

叶绿素：取植株上部第4叶位成熟叶片，用叶绿素仪SPAD-502测其SPAD值。

植株鲜重：洗净地上部分，晾干多余水分，测其鲜重。

植株干重：测定鲜重后在105℃杀青30 min，80℃烘干至恒重后测干重。

花径：采收期的花序直径。

土壤含氮量：本发明所述的土壤含氮量为土壤碱解氮含量，采用碱解扩散法测定土壤碱解氮含量。

b、土壤适宜含氮量的确定：采用SAS 8.0软件对不同时期植株性状指标与土壤含氮量进行相关回归分析。

1、对各项植株性状指标与土壤含氮量进行相关分析，得到与土壤含氮量有显著相关关系的指标；

2、通过散点图确定各项植株性状指标与土壤含氮量之间的关系，确定所要拟合方程的类型，进行回归分析得到各项植株性状指标与土壤氮含量之间的回归方程；

3、对所得到的回归方程求解，得到各项植株性状指标达到最大值时所对应的土壤含氮量，从而确定土壤适宜含氮量范围。若生产中所测土壤含氮量高于适宜土壤含氮量范围则不需施用氮肥。

c、适宜施氮量的确定：采用SAS 8.0软件对采收期不同植株性状指标与施氮量进行相关回归分析。

1、对各项植株性状指标与施氮量进行相关分析，得到与施氮量有显著相关关系的指标；

2、通过散点图确定各项项植株性状指标与施氮量之间的关系，确定所要拟合方程的类型；进行回归分析得到各项植株性状指标与施氮量之间的回归方程；

3、对回归方程求解，得到各项植株性状指标达到最大值时所对应的施氮量，从而确定适宜的施氮量。

实施实例一：应用本方法以切花菊‘神马’为试验材料对其氮肥施入量进行分析，以获得高品质切花菊生产定量精准施氮方案。在中国菊花种质资源保存中心进行（位于江苏省南京市）。

1、试验前取试验用地土壤通过TPY-6PC型土壤养分速测仪测定土壤基本理化性状（见表1），整地，准备定植切花菊。

表1 供试土壤养分状况

2、设计6个氮素水平分别为0、4、8、12、16、20 g·m^-2，记为N0~N5，每个氮素水平设置3个试验小区（共18个小区）；于2012年8月14日定植‘神马’生根苗于试验田中，定植时开始补光，补光至9月25日（株高为50cm）；分别于苗期（定植后25天）、花芽分化期（定植后45天）、现蕾期（定植后65天）测定株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积与土壤碱解氮含量；于采收期（定植后95天）测定株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积、花径与土壤碱解氮含量，结果见表2、表3、表4、表5。

表2 苗期植株性状指标及土壤含氮量

注:不同字母分别表示在0.05水平差异显著，下同。

表3 花芽分化期植株性状指标及土壤含氮量

表4 现蕾期植株性状指标及土壤含氮量

表5 采收期植株性状指标及土壤含氮量

3、土壤适宜含氮量的确定：对四个时期各项植株性状指标与土壤碱解氮含量进行相关回归分析，所得结果见表6、表7、表8、表9。

苗期只有株高、茎粗、叶绿素与土壤含氮量之间有显著的相关关系。通过回归分析确定苗期各项植株性状指标与土壤含氮量之间为一元线性关系，并得到回归方程（见表6），方程截距分别为18.956、-2.489、-17.797，当土壤含氮量大于18.956 mg/kg时，株高、茎粗、叶绿素随土壤含氮量增加而增加，但根据土壤状况与植株自身情况不能无限增大土壤含氮量。

表6 苗期植株性状指标与土壤含氮量的回归方程

注：方程（x,y）表示为（土壤含氮量，植株性状指标值）

花芽分化期株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积均与土壤含氮量之间呈显著的相关关系，通过回归分析得到各项植株性状指标与土壤含氮量之间呈一元二次抛物线关系，对回归方程求解得到各项植株性状指标达到最大值时所对应的土壤含氮量即抛物线顶点（见表7），从而得出花芽分化期土壤最适含氮量为91.83~97.05mg/kg。

表7 花芽分化期性状指标与土壤含氮量的回归方程

注：方程顶点为（x,y），表示为（土壤含氮量，植株性状指标最大值），同表8、表9。

现蕾期株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积均与土壤含氮量之间呈显著的相关关系，通过回归分析得到各项植株性状指标与土壤含氮量之间呈一元二次抛物线关系，对回归方程求解得到各项植株性状指标达到最大值时所对应的土壤含氮量即抛物线顶点（见表8），从而得出现蕾期土壤最适含氮量为90.89~113.28mg/kg。

表8 现蕾期性状指标与土壤含氮量的回归方程

采收期株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积、花径均与土壤含氮量之间呈显著的相关关系，通过回归分析得到各项植株性状指标与土壤含氮量之间呈一元二次抛物线关系，对回归方程求解得到各项植株性状指标达到最大值时所对应的土壤含氮量即抛物线顶点（见表9），从而得出采收期土壤最适含氮量为83.28~84.15mg/kg。

表9 采收期性状指标与土壤氮含量的回归方程

4、‘神马’适宜施氮量的确定：对采收期各植株性状指标与试验中氮肥施入量（0、4、8、12、16、20 g·m^-2）做相关回归分析，结果见表10，株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积、花径均与施氮量之间呈显著的相关关系，通过回归分析得到各项植株性状指标与施氮量之间呈一元二次抛物线关系，对回归方程求解得到各项植株性状指标达到最大值时所对应的施氮量即抛物线顶点（见表10），从而得出适宜的施氮范围是15.92~18.78g/m²。

表10 采收期植株性状指标与氮肥施入量的回归方程

注：方程顶点表示为（x,y）为（施氮量，植株性状指标最大值）

Claims

1.一种建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法，其特征在于包括如下步骤：

c、适宜施氮量的确定：对采收期各植株性状指标与施氮量进行相关回归分析，得到回归方程，对回归方程求解，得到各植株性状指标达到最大值时所对应的施氮量，从而确定适宜的施氮量；

所述的植株性状指标为植株处于苗期、花芽分化期、现蕾期时的株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积，处于采收期时的株高、茎粗、叶绿素、地上部分鲜重及干重、叶面积、花径；所述的土壤含氮量为土壤碱解氮含量。

2.根据权利要求1所述的建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法，其特征在于步骤a所述的不同含氮水平的肥料的含氮水平分别为0、4、8、12、16和20g/m²。

3.根据权利要求1或2所述的建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法，其特征在于步骤b所述的苗期土壤最适含氮量为大于18.956mg/kg；

所述的花芽分化期土壤最适含氮量为91.83～97.05mg/kg；

所述的现蕾期土壤最适含氮量为90.89～113.28mg/kg；

所述的采收期土壤最适含氮量为83.28～84.15mg/kg。

4.根据权利要求1或2所述的建立高品质切花菊生产定量精准施氮方案的方法，其特征在于步骤c所述的适宜施氮范围是15.92～18.78g/m²。