商品有机肥替代化肥对设施西瓜生产的影响

陈乃祥 李艳莉 杨霞光 王永超 黄钻华

（1.江苏省盐城市亭湖区耕地质量保护站，江苏 盐城 224000；2.江苏省盐城市亭湖区农业环境监测站，江苏 盐城 224000；3.江苏省盐城市亭湖区农作物栽培技术指导站，江苏 盐城 224000）

盐城市亭湖区设施西瓜种植规模较大，常年种植面积2 000 hm2以上，是促进当地农民增收的重要经济作物。肥料是西瓜增产提质的关键因素[1]，有关研究表明，商品有机肥与化肥配施能提升土壤肥力，增加农作物产量[2～4]，消除或减轻农业废弃物对生态环境的污染，保持农业可持续发展[5]。目前许多农户已了解施用有机肥有利于西瓜生产[6]，但用法与用量还不是很清楚，对化肥的依赖性仍然较强。为实现化肥减量的目标，研究本地设施西瓜栽培商品有机肥替代化肥的应用效果，确定商品有机肥替代化肥的适宜用量，2016年我们开展了商品有机肥替代化肥对设施西瓜的产量和所含糖分的影响试验，现将试验结果总结如下，以期为亭湖区及周边地区设施西瓜栽培应用商品有机肥提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试肥料为商品有机肥（江苏绿方园生物科技有限公司提供，产品质量符合NY 525—2012标准，有机质≥45%，N+P2O5+K2O≥5.0%，水分≤30%）、硫基复混肥（15-15-15）、尿素、冲施肥。供试西瓜品种为8424。

1.2 试验方法

试验设在盐城市亭湖区便仓镇地塘村一农户大棚内，试验地块为水稻土，属潜育型白脚土土种，有机质含量21.15 g/kg，含全氮1.72 g/kg、有效磷16.38 mg/kg、速效钾134.5 mg/kg，pH值6.6。试验设6个处理。（1）不替代氮：667 m2施硫基复混肥（15-15-15）50 kg、尿素10 kg、冲施肥10 kg；（2）氮替代量20%：667 m2施硫基复混肥（15-15-15）40 kg、商品有机肥637 kg、冲施肥10 kg；（3）氮替代量40%：667 m2施硫基复混肥（15-15-15）30 kg、商品有机肥793 kg、冲施肥10 kg；（4）氮替代量60%：667 m2施硫基复混肥（15-15-15）20 kg、商品有机肥949 kg、冲施肥10 kg；（5）氮替代量80%：667 m2施硫基复混肥（15-15-15）10 kg、商品有机肥1 106 kg、冲施肥10 kg；（6）氮替代量100%：667 m2施商品有机肥1 262 kg、冲施肥10 kg。各处理667 m2等量施用纯氮12.1 kg，复混肥、尿素、有机肥全部基施并耕翻入土，每667 m2各施冲施肥5 kg作伸蔓肥和坐果肥，小区间土壤用塑料薄膜间隔，防止水肥相互渗透。每个处理3次重复，随机区组排列，小区面积4 m×22 m=88 m2，西瓜667 m2栽650株，其他管理按常规。

1.3 调查统计方法

西瓜收获后，每个处理选取大小一致的10个果实，称单瓜重，计算小区产量。采用蒽酮比色法[7]测定西瓜果肉可溶性糖含量。

2 结果与分析

2.1 不同商品有机肥替代量对西瓜生长发育的影响

由表1可知，各处理西瓜生长发育进程相差不大，但生长前期西瓜的长势相差较明显。西瓜移栽后至伸蔓期，氮替代量80%和氮替代量100%处理植株生长较弱，株高（蔓长）小于其他处理，差异极显著；施用伸蔓肥（冲施肥）后，上述两个处理的西瓜植株恢复长势，生长后期氮替代量100%处理西瓜藤蔓长明显大于其他处理。

表1 各处理西瓜的株高（蔓长）

2.2 不同商品有机肥替代量对西瓜产量的影响

由图1可以看出，随着有机肥替代量的增加西瓜产量逐渐增加，氮替代量80%处理与不替代氮、氮替代量20%、氮替代量40%、氮替代量60%处理差异显著，氮替代量100%处理与不替代氮、氮替代量20%、氮替代量40%差异极显著，氮替代量80%和氮替代量100%处理间差异不显著。由此可见，用有机肥替代化肥后西瓜增产效果显著。这是因为有机肥中除含有一定的氮素外，还含有磷、钾等营养成分，较不替代氮处理增加了总施肥量；另外，有机肥替代化肥后，既保证了养分的及时供应，又能改善土壤的团粒结构，改善了西瓜根系的生长环境[8]。

2.3 不同商品有机肥替代量对西瓜果肉糖分含量的影响

由图2可以看出，随着有机肥替代量的增加，西瓜边缘糖和中心糖的含量均呈上升趋势。氮替代量100%处理西瓜的中心糖和边缘糖含量显著高于氮替代量80%处理；氮替代量100%处理西瓜的中心糖含量与不替代氮、氮替代量20%、氮替代量40%、氮替代量60%处理间差异极显著，与氮替代量80%处理差异显著；氮替代量100%处理边缘糖的含量与其他处理差异极显著；氮替代量80%处理西瓜的中心糖、边缘糖含量与不替代氮、氮替代量20%、氮替代量40%处理间差显极显著，但与氮替代量60%处理差异不显著（见表2）。可见，商品有机肥替代化肥，能显著提高西瓜糖分含量，改善西瓜品质。该结果与邹国元等[9]、郭云桃等[10]的研究结果相同，说明在西瓜上施用商品有机肥对改善西瓜品质具有重要意义。

图1 各处理西瓜的产量

图2 各处理西瓜的可溶性总糖含量

表2 各处理西瓜可溶性糖含量多重比较

2.4 经济效益

西瓜糖分含量不同售价也不同，中心糖分含量低于10%的西瓜平均每kg售价1.8元，含糖量11%～12.5%的西瓜平均每kg售价2.2元，含糖量大于12.5%的西瓜平均每kg售价2.6元。由表3可知，商品有机肥替代化肥可以提高西瓜产量，改善品质，且西瓜售价较高，但有机肥替代量增加，会加大投入成本。综合来看，氮替代量80%处理西瓜的经济效益较好，收益较高。

表3 各处理西瓜的经济效益

3 小结

试验结果表明，西瓜生产用商品有机肥部分替代化肥，可提高西瓜产量、改善品质、提高售价；从商品有机肥替代化肥对西瓜产量、糖分、经济效益的影响以及前期投入成本综合考虑，本地设施西瓜商品有机肥替代化肥的最佳使用量为80%。