王祝余
(響水縣土壤肥料管理站,江蘇 響水 224600)
肥料是西瓜增產提質的關鍵因素[1],有關研究表明,商品有機肥與化肥配施能提升土壤肥力,增加作物產量[2-4],消除或減輕農業廢棄物對農業生態環境的污染,保持農業可持續發展[5]。采用有機肥和化肥相結合的施肥方式既能滿足植物生長需要的有效養分濃度,又能維持作物生長的有利環境,保持土壤肥力的可持續發展,達到化肥減量增效的目的。為研究響水地區高產優質西瓜生產中有機肥料部分替代化肥對大棚西瓜產量、糖分含量和土壤肥力的影響,2018年特進行了此試驗,以期為響水縣及周邊地區大棚西瓜栽培應用商品有機肥提供參考。
試驗于2018年2—6月在響水縣南河鎮薛蕩村西瓜種植大戶王金霞的生產基地內進行,土壤類型為潮土類黃潮土亞類。地勢平坦,土層深厚,質地黏重,土壤肥力水平較高,前茬水稻。試驗前按照農業農村部《測土配方施肥技術規范》的要求,進行試驗田土樣采集并化驗,土壤含有機質17.55 g/kg、全氮1.062 g/kg、有效磷18.5 mg/kg、速效鉀196 mg/kg,pH值為8.0。
供試氮肥品種為尿素(山東瑞星集團),含氮(N)以46%計;磷肥為普鈣(江蘇興化美樂),含磷(P2O5)以12%計;鉀肥為硫酸鉀(山東青上化工),含鉀(K2O)以50%計;有機肥(江蘇聯業)含氮(N)1.5%、磷(P2O5)2.5%、鉀(K2O)1%。供試西瓜品種為早佳8424,種苗由上海源怡種苗(鹽城)有限公司提供。
試驗共設4個處理:T1(CK)氮、磷、鉀化肥(667 m2施氮20 kg、磷6 kg、鉀16 kg);T2有機肥替代30%化肥;T3有機肥替代60%化肥;T4有機肥替代90%化肥,各處理肥料施用量見表1。試驗在2個春暖式大拱棚內進行,每個拱棚重復2次,共重復4次,16個小區,隨機區組排列,小區間以墑溝相隔。小區長20 m、寬2.7 m,面積54 m2。有機肥、磷肥作基肥一次施用,氮、鉀肥50%作基肥,50%作膨果肥。
試驗田在冬耕冬耖的基礎上,于2018年2月21日按試驗設計做小區,并施用基肥,施后用“大棚王”四輪拖拉機翻耙入土。3月23日定植西瓜苗,每小區沿重復方向移栽1行,株距均為0.33 m,667 m2種植748株,栽后及時澆水。5月4日施用膨果肥,人工打穴深施并蓋土。各處理間除施肥外,其他田間管理保持一致,按常規進行大棚保溫、病蟲害防治和用水管理。
分別于4月24日、5月4日、5月15日每小區定點選擇10株考察植株長勢,主要指標有主莖長度、葉片數、節位數、授粉節位等。西瓜商品性達到上市要求時分批采收,每次記錄采收西瓜的個數并稱取質量,計算各處理小區產量,然后折算成667 m2產量。同時用蒽酮比色法測定果肉糖分含量[6]。試驗結束后,分處理采集0~20 cm耕層土樣,測定土壤有機質、全氮、有效磷、速效鉀含量,有機質采用油浴重鉻酸鉀氧化法,全氮采用凱氏蒸餾法,有效磷采用鉬銻抗比色法,速效鉀采用火焰光度計法。

表1 各處理667 m2肥料施用量(有機肥為實物量) kg
表2結果表明,大棚西瓜有機肥部分替代化肥對西瓜主莖長度影響明顯,3次考察結果趨勢基本一致,有機肥部分替代化肥處理主莖均較對照長;總體來看,前期有機肥替代越多,主莖越長,后期有機肥不同替代量之間差異縮小。葉片數第1次考察和第3次考察影響不大;第2次考察有機肥替代處理均較對照明顯增多。節位數第1次考察變化不明顯,第2次考察有機肥替代化肥處理較對照增多。第1雌花節位和授粉節位各處理差異不明顯。
由表3可以看出,大棚西瓜有機肥部分替代化肥的各處理均較對照增產,增產率為6.81%~14.71%。產量多重比較結果表明:T4(90%替代)較CK差異顯著,T3(60%替代)和T2(30%替代)與CK差異不顯著,T2(30%替代)、T3(60%替代)、T4(90%替代)處理間差異不顯著。
西瓜成熟后,分處理采集西瓜果實,測定其果肉平均糖分含量見表4。結果表明:大棚西瓜有機肥部分替代化肥對西瓜糖分影響以T2(30%替代)最高,較對照增5.23%,T3(60%替代)次之,較對照增0.06%,T4(90%替代)較對照減少4.62%。說明從提高西瓜糖分角度考慮,響水地區大棚西瓜有機肥以30%~60%替代化肥較為適宜。
由表5可知,有機肥替代化肥的不同處理土壤有機質、有效磷、速效鉀較對照均有所增加,尤以有效磷、速效鉀增加明顯。這表明增施有機肥可改善土壤狀況。
通過試驗初步得出:大棚西瓜有機肥部分替代化肥能促進西瓜生長發育,增加主莖長度、葉片數和節位數,為西瓜高產栽培奠定基礎;大棚西瓜有機肥部分替代化肥能提高西瓜產量,替代量越大,產量越高,該結果與陳乃祥等[7]的研究結果趨勢一致;在品質方面,大棚西瓜有機肥部分替代化肥能提高西瓜糖分,T2(30%替代)糖分最高,較對照增5.23%,T4(90%替代)較對照降4.62%,該結果與陳乃祥等[7]的研究結果稍有差異,今后尚待進一步研究;大棚西瓜有機肥替代化肥處理的土壤有機質、有效磷、速效鉀隨有機肥替代量的增加整體呈增加趨勢,尤以有效磷、速效鉀增加明顯,有利于消除或減輕農業廢棄物對農業生態環境的污染,保持農業可持續發展和綠色發展,促進化肥減量增效。綜合大棚西瓜產量、品質等因素,有機肥替代部分化肥以30%~60%為最佳。

表2 不同施肥處理對西瓜植株長勢的影響

表3 各處理產量統計

表4 不同施肥處理對西瓜糖分的影響

表5 試驗后各處理土壤平均養分含量