




摘 要:為研究化肥減量配施有機(jī)肥對(duì)甜瓜生產(chǎn)的影響,實(shí)現(xiàn)化肥減量施用與節(jié)本增效,本研究設(shè)置了常規(guī)施肥(CK)、優(yōu)化施肥(T1)、有機(jī)肥替代10%化肥(T2)、有機(jī)肥替代20%化肥(T3)共4個(gè)處理,按不同比例降低化肥用量并配施有機(jī)肥,測(cè)定不同處理的植株莖粗、根干/鮮質(zhì)量、蔓干/鮮質(zhì)量、可溶性總糖含量等指標(biāo),分析施肥方式對(duì)甜瓜品質(zhì)和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,適當(dāng)降低化肥用量、配施有機(jī)肥能夠促進(jìn)植株生長(zhǎng),提升甜瓜產(chǎn)量,改善甜瓜品質(zhì),提高產(chǎn)品效益。與常規(guī)施肥相比,T2處理在干物質(zhì)量、維生素C含量、可溶性總糖含量、產(chǎn)量方面分別增加1.25%、16.82%、41.28%、10.86%,增產(chǎn)提質(zhì)效果最為顯著。綜上,減施10%化肥并采用有機(jī)肥進(jìn)行替代的施肥方案,可以提高甜瓜產(chǎn)量,改善甜瓜品質(zhì),建議推廣,以提升經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
關(guān)鍵詞:甜瓜;化肥減量;有機(jī)肥;產(chǎn)量;品質(zhì)
中圖分類號(hào):S641 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1008-1038(2024)12-0065-05
DOI:10.19590/j.cnki.1008-1038.2024.12.011
Effects of Fertilizer Reduction Combined with Organic Fertilizer
on Yield and Quality of Muskmelon
QIAO Xiaolin1, HE Li1, MAN Daijun2, CHENG Bing1
(1. Shandong Province Jining City Agricultural Technology Extension Center, Jining 272019, China; 2. Jining Economic Development Zone Tuanli Town Agricultural Service Center, Jining 272415, China)
Abstract: To study the impact of reducing chemical fertilizers and applying organic fertilizers on the production of sweet muskmelon, and to achieve cost saving and efficiency improvement, this study set up four treatments: conventional fertilization (CK), optimized fertilization (T1), organic fertilizer substitution and reduction of 10% fertilizer application (T2), and organic fertilizer substitution and reduction of 20% fertilizer application (T3). The fertilizer application was reduced in different proportions and combined with organic fertilizer. By measuring the indicators of plant stem diameter, root dry and fresh mass, vine dry and fresh mass, soluble total sugar in different treatments, the effects of fertilization methods on quality and yield were analyzed. The results showed that reducing the amount of chemical fertilizers and applying organic fertilizers appropriately promoted plant growth, increased melon yield, improve melon quality, and enhanced product efficiency. Compared with conventional fertilization, T2 treatment increased dry matter mass, vitamin C content, soluble sugar content, and yield by 1.25%, 16.82%, 41.28%, and 10.86%, respectively, with the most significant effect of increasing yield and improving quality. In summary, reducing 10% chemical fertilizers and applying organic fertilizers could increase the yield and improve the quality of sweet melons. It was recommended promoting the reduction of chemical fertilizers and the application of organic fertilizers, to improve economic and ecological benefits.
Keywords: Muskmelon; fertilizer reduction; organic fertilizer; field; quality
甜瓜是葫蘆科黃瓜屬一年生蔓性草本植物,肉質(zhì)脆或綿軟,味香而甜,備受人們喜愛(ài),是春夏之際的優(yōu)良果品之一。近年來(lái),隨著需求量的增加,甜瓜種植面積也越來(lái)越大。甜瓜生長(zhǎng)季需肥量很大,施用化肥是提高產(chǎn)量的有效措施[1-3],而化肥用量過(guò)大難免會(huì)影響果實(shí)品質(zhì)和生態(tài)環(huán)境。目前有些蔬菜瓜果化肥的投入已超過(guò)其正常生長(zhǎng)需要的量而逐漸在土壤中積累,造成土壤次生鹽漬化、肥料利用率低、作物品質(zhì)下降、農(nóng)田生態(tài)環(huán)境被破壞等一系列負(fù)面影響[4-6]。
有研究表明,有機(jī)肥與化肥配施可以改善土壤環(huán)境質(zhì)量,提升作物產(chǎn)量和品質(zhì)[7-9]。郭鵬飛等[10]研究也發(fā)現(xiàn),化肥減量配施適量有機(jī)肥可明顯促進(jìn)作物的株高、莖粗和葉片數(shù)的增加。本試驗(yàn)通過(guò)調(diào)整施肥方式,以化肥減量配施不同用量有機(jī)肥,尋求甜瓜生產(chǎn)中化肥減量配施有機(jī)肥的適宜模式,提高土壤養(yǎng)分利用率,改善品質(zhì),為瓜菜作物的高質(zhì)量發(fā)展提供數(shù)據(jù)支撐。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)基地
試驗(yàn)點(diǎn)前茬作物為大蒜,土壤類型為壤土。試驗(yàn)地地勢(shì)平坦、肥力中等且比較均勻,肥力差異較小。土壤養(yǎng)分情況為有機(jī)質(zhì)18.9 g/kg,堿解氮97 mg/kg,速效磷156 mg/kg,速效鉀189 mg/kg,pH 8.1。
1.2 供試材料
甜瓜,品種為‘綠寶石’。
供試肥料為尿素(含N量46%)、過(guò)磷酸鈣(含P2O5 量18%)、硫酸鉀(含K2O量52%)、復(fù)合肥氮-磷-鉀(16-16-16),均為山東農(nóng)大肥業(yè)科技有限公司生產(chǎn)。
1.3 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)設(shè)置了4個(gè)處理,分別為常規(guī)施肥(CK)、優(yōu)化施肥(T1)、有機(jī)肥替代10%化肥(T2)、有機(jī)肥替代20%化肥(T3),每個(gè)處理一個(gè)小區(qū),小區(qū)面積50 m2,隨機(jī)區(qū)組排列,每個(gè)處理重復(fù)3次。供試品種于2022年6月2日播種,每個(gè)小區(qū)定植后注意肥水管理和病蟲(chóng)害防治。除施肥外,各小區(qū)其他田間管理措施相同,施肥情況見(jiàn)表1,其中處理1(CK):常規(guī)施肥,同當(dāng)?shù)厥┓柿?xí)慣,調(diào)查農(nóng)戶施肥量不少于20戶,取其平均值;處理2(T1):優(yōu)化施肥,化肥用量按當(dāng)?shù)嘏浞椒释扑]用量;處理3(T2):有機(jī)肥替代10%化肥,氮磷鉀肥用量較處理2減少10%;處理4(T3):有機(jī)肥替代20%化肥,氮磷鉀肥用量較處理2減少20%。
1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法
按照5點(diǎn)取樣法,于開(kāi)花坐果期、果實(shí)膨大期、果實(shí)成熟期,每小區(qū)按照整體生長(zhǎng)水平選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的植株取樣測(cè)定生長(zhǎng)指標(biāo)。維生素C含量測(cè)定采用2,6-二氯酚靛酚滴定法,可溶性糖含量采用蒽酮比色法測(cè)定[11-12],3次重復(fù)。SPAD值采用SPAD-502plus葉綠素儀測(cè)定,在葉片上均勻取10個(gè)點(diǎn)(避開(kāi)葉脈)進(jìn)行測(cè)量,取平均值。
1.5 數(shù)據(jù)處理
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0進(jìn)行單因素方差分析,并用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較(P<0.05)。
2 結(jié)果與分析
2.1 有機(jī)肥替代化肥對(duì)甜瓜不同時(shí)期莖粗的影響
隨著生育期的延長(zhǎng),各處理甜瓜莖粗均逐漸增大,在同一生育期內(nèi),各處理表現(xiàn)并不相同。由表2可以看出,T2處理莖粗大于其他處理。其中,開(kāi)花坐果期對(duì)照處理莖粗最小,為9.46 mm;T2處理莖粗最大,T1處理次之,分別為9.75 mm和9.71 mm,均與對(duì)照處理差異顯著,較對(duì)照處理分別增加3.07%、2.64%。果實(shí)膨大期,T2處理莖粗為10.30 mm,比對(duì)照增加1.78%,二者間差異顯著。果實(shí)成熟期T2處理莖粗最大,T3處理次之,分別為10.34、10.29 mm,均與對(duì)照處理差異顯著,較對(duì)照組處理分別增加1.57%、1.08%。
表2 不同施肥處理對(duì)甜瓜莖粗的影響
Table 2 Effects of different fertilization treatments
on muskmelon stem thick
注:同列不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05),表3~5同。
2.2 有機(jī)肥替代化肥對(duì)甜瓜不同時(shí)期葉綠素相對(duì)含量(SPAD)的影響
由表3可以看出,同一生育期內(nèi),T2處理的甜瓜葉綠素相對(duì)含量高于其他處理。開(kāi)花坐果期,CK處理葉綠素相對(duì)含量為58.27,T2處理的葉綠素相對(duì)含量為59.05,與對(duì)照相比增加1.34%,二者之間差異不顯著。果實(shí)膨大期,CK處理葉綠素相對(duì)含量為58.18,T2處理葉綠素相對(duì)含量為59.69,與對(duì)照相比增加2.6%,二者之間差異達(dá)到顯著水平。果實(shí)成熟期,CK處理葉綠素相對(duì)含量為64.11,T1處理葉綠素相對(duì)含量為66.97,與對(duì)照處理相比增加4.46%,二者之間差異達(dá)到顯著水平。
表 3 不同施肥處理對(duì)甜瓜不同時(shí)期葉綠素
相對(duì)含量(SPAD)的影響
Table 3 Effects of different fertilization treatments
on muskmelon SPAD in different period
2.3 有機(jī)肥替代化肥對(duì)植株鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的影響
由表4可知,各處理甜瓜根鮮質(zhì)量不同,CK處理根鮮質(zhì)量為14.71 g,T2處理根鮮質(zhì)量為16.18 g,比CK增加9.69%。T2處理的根干質(zhì)量最大,為2.17 g,比CK增加了1.25%。T1處理蔓鮮質(zhì)量最大,為920.00 g,CK處理鮮質(zhì)量為797.5 g,T1處理蔓鮮質(zhì)量比CK增加了15.36%。T1處理蔓干質(zhì)量最大,為120.77 g,CK處理蔓干質(zhì)量為114.88 g,T1蔓干質(zhì)量與對(duì)照處理相比增加了5.13%。
表4 不同施肥處理對(duì)甜瓜植株鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的影響
Table 4 Effects of different fertilization treatments
on muskmelon plant fresh matter and dry matter
2.4 有機(jī)肥替代化肥對(duì)甜瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
由表5可知,T2單瓜質(zhì)量高于其他處理,為0.49 kg,對(duì)照單瓜質(zhì)量為0.48 kg,T2單瓜質(zhì)量與對(duì)照處理差異不顯著。T2產(chǎn)量高于其余處理,為3 046.89 kg/667 m2,高于對(duì)照10.86%,二者間差異達(dá)到顯著水平。T2處理可溶性總糖含量最高,為76.70 mg/g,對(duì)照可溶性糖含量為54.29 mg/g,T2比對(duì)照增加了41.28%,二者之間差異達(dá)到顯著水平。維生素C含量,對(duì)照為13.73 mg/100 g,T2處理最高,為16.04 mg/100 g,比對(duì)照增加了16.82%;T1處理維生素C含量為15.64 mg/100 g,與對(duì)照相比增加了13.91%;T3處理維生素C含量為15.89 mg/100 g,與對(duì)照相比增加了15.73%;三個(gè)處理與對(duì)照間差異均達(dá)到顯著水平。
2.5 效益情況分析
從投入成本看,CK投入成本為645元,T1優(yōu)化施肥配施成本高于其他處理,總投入成本達(dá)到755.9元/667 m2,略高于T2(750.4元/667 m2)和T3(745.5元/667 m2)。從產(chǎn)值來(lái)看,T2有機(jī)肥替代減施10%化肥組產(chǎn)值最高為13 954.76元/667 m2,比對(duì)照高10.86%。綜合各項(xiàng)指標(biāo)看,T2有機(jī)肥替代減施10%化肥組凈收入最高,為13 204.36元/667 m2,比對(duì)照多收入1 262.19元/667 m2,增收10.57%。
3 結(jié)論
從試驗(yàn)結(jié)果可以看出,莖粗、相對(duì)葉綠素含量在優(yōu)化施肥的基礎(chǔ)上,有機(jī)肥替代10%化肥的T2處理表現(xiàn)最優(yōu),根鮮質(zhì)量、干質(zhì)量也均為最大,在果實(shí)品質(zhì)上,T2處理的果實(shí)品相相對(duì)較好,產(chǎn)量、可溶性糖和維生素C含量最高,分別為3 046.89 kg/667 m2、76.70 mg/g、16.04 mg/g,相比對(duì)照分別增加了10.86%、41.28%、16.82%,產(chǎn)量及品質(zhì)均表現(xiàn)最優(yōu)。
有機(jī)肥富含活性微生物,能夠活化土壤惰性磷與鉀,從而促進(jìn)作物對(duì)磷鉀肥的吸收利用[13-14]。因此,適宜的有機(jī)肥替代化肥有利于增加作物產(chǎn)量,改善品質(zhì),還可以提升土壤有機(jī)質(zhì)含量,而土壤有機(jī)質(zhì)含量是表征土壤肥力高低最重要的指標(biāo),有機(jī)質(zhì)含量增加可以增加速效氮磷鉀養(yǎng)分含量及養(yǎng)分活化系數(shù)[15-16]。綜上所述,通過(guò)減施10%化肥并采用有機(jī)肥進(jìn)行替代的科學(xué)配施方案,明顯提高了甜瓜產(chǎn)量,改善了品質(zhì)。雖然成本略增,但凈收入明顯提升。同時(shí),還減少了化肥施用量,降低了大量施用化肥對(duì)環(huán)境帶來(lái)的不良影響,改善了土壤理化性質(zhì),建議在甜瓜生產(chǎn)中推廣有機(jī)肥配施,進(jìn)一步提升科學(xué)施肥水平,促進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展。
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收稿日期:2024-09-16
基金項(xiàng)目:山東省農(nóng)業(yè)重大技術(shù)協(xié)調(diào)推廣項(xiàng)目-大蒜節(jié)本增效關(guān)鍵技術(shù)示范與推廣(SDNYXTTG-2023-39)
第一作者簡(jiǎn)介:?jiǎn)虝粤眨?981—),女,高級(jí)農(nóng)藝師,碩士,主要從事農(nóng)技推廣、土壤肥料等工作