任國翠,宋雪萍,李俊杰,王亞玫,王晨琿,王宜倫
(河南農業大學資源與環境學院,鄭州450002)
不同肥料配施對甜瓜產量及品質的影響
任國翠,宋雪萍,李俊杰,王亞玫,王晨琿,王宜倫
(河南農業大學資源與環境學院,鄭州450002)
為明確甜瓜科學施肥技術、實現甜瓜高產優質施肥,采用田間試驗方法研究了不同肥料配比對甜瓜產量、SPAD值、維生素C(Vc)、糖分、養分積累量的影響。結果表明:控釋尿素配施硫酸鉀產量最高,達到102.69 t/hm2;心糖和邊糖含量分別為16.97%和9.90%,較對照分別提高35.54%和33.78%,Vc含量為60.86 mg/kg,較對照提高31.44%;氮、磷、鉀積累量較對照分別提高26.86%、35.54%、27.76%。硫酸鉀復混肥(15-15-15)600 kg/hm2和控釋尿素(44%)300 kg/hm2作基肥,膨瓜期追施K2SO4300 kg/hm2,促進了對氮、磷、鉀養分的吸收利用,提高了產量和品質,可作為甜瓜高產優質的施肥方案。
甜瓜;肥料;產量;品質
甜瓜(Cucumis meloL.)是世界十大水果之一,在中國栽培歷史悠久,栽培面積和產量居世界前列[1-3]。隨著人們生活水平提高,高品質甜瓜日益受到人們喜愛。甜瓜果實中糖與Vc含量是決定甜瓜果實品質的重要指標。因此,為提高甜瓜產量與品質,根據不同肥料配比探尋最佳施肥方案具有重要意義。前人就氮、磷、鉀不同配比及單一肥料因子對甜瓜產量品質的影響進行了較多研究報道。研究表明,氮磷鉀的合理配施可以有效提高甜瓜產量但施氮量過高會引起產量下降[4-5]。鉀素可以提高甜瓜品質,果實中心部可溶性固形物、總糖和Vc含量[6]。陸雪錦等[7]模擬研究出施鉀有利于增加甜瓜葉綠素含量和含糖量,最佳經濟施鉀量為116 kg/hm2。在相同磷鉀肥用量基礎上,施氮量為116.25 kg/hm2時,厚皮甜瓜植株生長發育較好,同時增加產量,提高品質[8]。增施氮肥能顯著提高甜瓜干物質積累和氮素吸收,在合理磷鉀配施的基礎上施氮,能提高甜瓜產量和品質,但隨施氮量的增加氮肥的利用率下降[9]。周軍等[10]研究報道了在閻良地區中等土壤肥力條件下,N、P2O5、K2O質量比為1:0.55:1.11時可以提高甜瓜產量并且增加經濟效益。研究表明,甜瓜對K2O吸收最多,N元素次之,P2O5吸收最少[11-12]。有關甜瓜科學施肥研究報道較多,但關于厚皮甜瓜的包膜尿素與不同鉀肥配施的產量及品質效應鮮有報道。本研究根據甜瓜需肥特性,研究不同鉀肥與控釋尿素配施對厚皮甜瓜產量、甜度及Vc含量等的影響,旨在確定厚皮甜瓜的最佳氮磷鉀配比及施肥方式,為甜瓜合理施肥提供科學依據。
試驗于2016年4月—7月在河南省農業科學院現代農業基地進行。供試地pH 7.27,土壤有機質含量11.3 g/kg,堿解氮91.88 mg/kg,有效磷110.76 mg/kg,速效鉀220.41 mg/kg。
本試驗共設5個處理,見表1,每個處理3次重復,每個小區14株,隨機區組排列,小區面積為5.6 m2,2016年4月15日移栽,7月6日收獲。供試品種為‘豫農P17-6’,種植密度為30 000株/hm2。
1.3.1 土壤樣品采集與測定 移栽前采集0~20 cm混合土壤樣品,使其自然風干,磨碎,過篩。采用重鉻酸鉀容量法-外加熱法(丘林法)測定土壤有機質,堿解-擴散法測定土壤堿解氮,0.5 mol/L碳酸氫鈉浸提-鉬藍比色法測定土壤有效磷,醋酸銨浸提-火焰光度法測定土壤速效鉀。

表1 試驗處理 kg/hm2
1.3.2 SPAD值的測定 在甜瓜坐果期測定甜瓜葉片SPAD值,每小區用日本產的SPAD502測定5株甜瓜功能葉片的中間位置,取平均值。
1.3.3 果實Vc和糖度測定 收獲期隨機采集每個小區有代表性的植株樣品3株,分器官處理,鮮果用2,6-二氯靛酚法測果實Vc含量,用廣州產的糖度計LB32T測果實糖度。
1.3.4 植株樣品養分測定 收獲期隨機采集每個小區有代表性的植株樣品3株,分器官處理,在105℃下殺青15 min,然后在65℃條件下烘干至恒重,稱重,測定植株的干物質量。烘干植株樣品粉碎后,分析不同部位的養分含量。用濃H2SO4-H2O2消煮,蒸餾定氮法測全氮,鉬黃比色法測全磷,火焰光度計法測全鉀[13]。
1.3.5 產量的測定 甜瓜成熟后,每個小區隨機采摘7個甜瓜稱重,記錄各個小區實產。
1.3.6 數據處理 試驗數據采用Excel 2016和DPS 6.55軟件進行處理和統計分析。
養分積累量計算公式如(1)所示。
養分積累量(kg/hm2)=[瓜藤干重(kg/hm2)×瓜藤養分含量(g/kg)+果實干重(kg/hm2)×果實養分含量(g/kg)]/1000………………………………………………… (1)
由圖1可知,施鉀可以提高厚皮甜瓜產量,T3產量最高為102.69 t/hm2,較T5提高6.08%。T1、T2、和T4較T5分別增產4.54%、1.37%、和4.69%,但各個處理間無顯著差異,說明施鉀對產量提高不明顯。
由圖2可知,施鉀能夠顯著提高厚皮甜瓜SPAD值,其中T1的SPAD值最高為60.03,T5最低為52.2;T1、T2、T3和T4較T5分別顯著提高了15.01%、9.39%、8.68%和8.30%,T1較T2、T3、T4分別顯著提高了5.14%、5.82%和6.19%,T2、T3和T4間差異不顯著。說明控釋尿素與硝酸鉀配施可以更好的提高厚皮甜瓜葉片SPAD值。

圖1 不同肥料配比對厚皮甜瓜產量的影響

圖2 不同肥料配比對厚皮甜瓜SPAD值的影響

圖3 不同肥料配比對厚皮甜瓜Vc含量的影響
由圖3可以看出,施用鉀肥可顯著提高甜瓜果實Vc含量,T3的Vc含量最高為60.86 mg/kg。T1、T2、T3、T4較T5的Vc含量分別提高了12.74%、12.76%、31.44%、20.97%。T3較T1、T2分別顯著提高了16.57%、16.55%。T1與T2、T3與T4的Vc含量差異不顯著,說明厚皮甜瓜后期追施相同鉀肥情況下,施氮方式與種類對Vc含量影響不大,可以選擇基施控釋尿素方式以節省后期追肥時間,達到簡化施肥目的,因此,控釋尿素和硫酸鉀配施可以更好的提高果實中Vc含量。
由表2可以看出,施鉀可以提高甜瓜糖度,T3心糖和邊糖均最高,分別為16.97%和9.90%。T1、T2、T3和T4較T5心糖糖度分別顯著提高了17.41%、21.17%、35.54%和17.41%;T3較T1和T4都顯著提高了15.44%,說明硫酸鉀在增加心糖糖度上比硝酸鉀作用明顯,控釋尿素較普通尿素在提高厚皮甜瓜心糖糖度方面效果較好。T1、T2、T3和T4較T5邊糖糖度分別顯著提高了26.62%、33.38%、33.78%和25%;T1、T2、T3和T4較T5平均糖度分別顯著提高了12.41%、17.62%、31.63%和20.02%;T3較T1、T2和T4平均糖度分別顯著提高了17.10%、11.91%和9.67%。控釋尿素與硫酸鉀配施有利于提高厚皮甜瓜的糖度。

表2 不同肥料配比對厚皮甜瓜糖度的影響%
由表3可以看出,施鉀可以顯著提高厚皮甜瓜的氮鉀養分積累量,T3氮、磷和鉀養分積累量均最大。T1、T2、T3、T4較T5氮素和鉀素積累量分別顯著提高了 16.27%、18.47%、26.86%、19.73%和 23.73%、24.42%、27.76%、25.76%。T3較T1、T4和T5磷素積累量分別顯著提高了40.65%、48.34%和35.54%。控釋尿素和硫酸鉀配施綜合提高了甜瓜對氮、磷、鉀養分的吸收利用,其效果優于其他3種配方。

表3 不同肥料配比對厚皮甜瓜養分積累量的影響 kg/hm2
鉀是甜瓜生長中重要的大量元素,關乎同化物的吸收和甜瓜單糖、雙糖的合成,在提高甜瓜的產量與品質上有重要作用[7,14-15];鉀肥對干物質積累具有促進作用[16]。綠色植物葉片的光能利用率決定其產量,而葉綠素含量多少又直接影響著葉片的光能利用率[17],因此,研究植物葉片的葉綠素含量意義重大,陸雪錦等[7]研究表明施鉀可以提高葉片中的SPAD值;本試驗研究結果表明施鉀處理SPAD值較不施鉀處理顯著提高了8.30%~15.01%。抗壞血酸即Vc是人類和動物必需的營養物質,對保證人體健康具有重要意義,在植物新陳代謝中發揮著重要作用,因此提高甜瓜Vc含量是保證甜瓜品質的重要因素[18],郭熙盛等[19]研究表明,施用硫酸鉀可以提高黃瓜糖分和Vc含量,本試驗配施硫酸鉀對厚皮甜瓜糖分和Vc含量分別提高了2.04%~17.10%和7.28%~16.57%。
氮素能夠促進植物的營養生長,延緩生殖生長[20]。氮肥在目前的農業生產中使用量最多,胡偉等[22]研究表明控釋尿素較等氮量尿素提高了哈密瓜還原糖、Vc和可溶性固形物含量,同時提高植株對氮磷鉀的養分吸收和氮肥表觀利用率;許俊香等[21]研究結果表明施用包膜尿素較常規施氮提高了氮肥利用率,在甜瓜生長期間使植株葉片葉綠素含量比較穩定,能實現增產及改善品質的目的;本試驗研究結果表明在施用硫酸鉀下控釋尿素較普通尿素對厚皮甜瓜糖度和Vc含量分別提高了9.67%和8.64%;氮磷鉀養分積累量分別增加了5.96%、48.34%和1.59%。
本試驗研究結果表明控釋尿素和硫酸鉀配施可以促進甜瓜對氮、磷和鉀養分的吸收利用,提高糖分和Vc含量。硫酸鉀復混肥(15-15-15)600 kg/hm2和300 kg/hm2控釋尿素(44%)作基肥,膨瓜期追施300 kg/hm2K2SO4可作為厚皮甜瓜施肥的最優配方。
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Effect of Different Fertilizer Ratios on Yield and Quality of Melon
Ren Guocui,Song Xueping,Li Junjie,Wang Yamei,Wang Chenhui,Wang Yilun
(College of Resource and Environment,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,Henan,China)
To determine the scientific fertilization technology of melon,achieve high yield and good quality,a field experiment was conducted to study the influence of different fertilizer proportions on yield,SPAD,vitamin C(Vc),sugar and nutrient accumulation of melon.The results showed that the yield under the application of controlled release urea with potassium sulfate was the highest,which reached 102.69 t/hm2.Compared with the control group,the content of heart sugar and side sugar was 16.97%and 9.90%,respectively,increased by 35.54%and 33.78%;the content of Vc was 60.86 mg/kg,increased by 31.44%;the accumulation amounts of nitrogen,phosphorus and potassium increased by 26.86%,35.54%and 27.76%,respectively.The treatment of potassium sulfate compound fertilizer(15-15-15)600 kg/hm2and controlled release urea(44%)300 kg/hm2used as basic fertilizer,and 300 kg/hm2potassium sulfate as topdressing at fruit expansion period could promote the absorption and utilization of nitrogen,phosphorus and potassium and improve the yield and quality.
Melon;Fertilizer;Yield;Quality
S652.4
A論文編號:cjas17050010
河南農業大學資源與環境學院“飛鷹計劃”創新基金“甜瓜專用配方肥的產量與品質效應研究”(ZH2016-02)。
任國翠,女,1996年出生,山東菏澤人,本科,主要從事農業資源與環境方面的研究。通信地址:450002河南省鄭州市金水區文化路95號河南農業大學資源與環境學院院辦,E-mail:renguocui96@163.com。
王宜倫,男,1976年出生,山東鄆城人,副教授,博士后,主要從事植物營養與施肥方面的研究。通信地址:450002河南省鄭州市金水區文化路95號河南農業大學資源與環境學院,Tel:0371-63555923,E-mail:wangyilunrl@163.com。
2017-05-08,
2017-07-11。