王改华郑小红林明诗邱欢钟海英陈劲衡林松楠
(1.广东杰士农业科技有限公司,广东 江门 529000;2.广东杰士阳光健康农业研究有限公司,广东 江门 529000)
海南哈密瓜糖度高、口感好、上市早,深受消费者的喜爱。且由于其在海南地区种植周期较短,3个月左右即可采摘,整年可种2~3茬,经济效益高,农户种植积极性很高,哈密瓜种植面积呈不断上升趋势。目前海南种植总面积超过1.2~1.8万hm2,主要集中在乐东、三亚、昌江、东方等市县[1],海南陵水县的种植面积达到400hm2,复种面积达到1000hm2,以“西州蜜25号”为主。但是,由于瓜农每年在同一地块连种2~3茬哈密瓜,复种指数明显增加,土壤逐渐酸化,部分地块土壤pH达到5.82~6.72,与哈密瓜种植最合适土壤pH 7~8相差渐远[1],同时,缺少适当的土壤养护修复措施,导致根系早衰、叶片易脱落、病虫害严重和瓜小(商品瓜占比低)等问题频发,哈密瓜产量和品质严重降低。
海南陵水哈密瓜多种于壤土和砂土中,土壤pH在5.8~6.2。每年9月份小苗移栽常遇上海南高温多雨季节,棚内温度高于棚外温度,小苗常面临高温高湿环境。在此生长环境下,小苗需要强大的根系才能吸收足够养分供给植株以抵抗外界的压力胁迫。目前,农户在底肥施用中仅搭配有机肥和复合肥,忽略了土壤微生物对环境的改善及适时补充有益复合微生物,进而导致根系无法从重茬和板结的土壤中吸收足够养分供给植株,小苗在高温高湿的外界胁迫下长势慢,叶片易黄化和染病。
作物健康理疗技术主要是根据作物的生理特性,外施一些作物内部自然产生的特殊活性物质,激发作物体内基因潜能;并结合作物生理代谢过程中的协调因子和均衡营养,提高作物自身免疫力,以应对各种病虫害和环境压力的影响,保持或恢复作物健康生长,激发作物基因潜能最大化来实现优质高产和轻松种植[2]。土壤生物活力技术,源于作物健康理疗技术,亦是其中最重要的部分,主要指应用物理、化学、生物修复等多种技术集成,平衡根周土壤微生物种群,激发根周有益微生物繁殖,改良土壤理化性状,释放土壤固化养分,提高肥料利用率,为根系及作物健康生长培养优质的有活力的土壤环境。罗玉兰等研究发现,微生物肥能在不同程度上改善土壤质量,对土壤中的养分有促进作用,能提高有机质、速效氮、磷、钾含量及微生物总量,对土壤pH均有一定的调节作用[3];张丽娟等研究发现,微生物肥能促进哈密瓜植株健康生长,提高其品质和产量[4]。
本试验在不良土壤环境下,结合采用土壤生物活力技术和产品配套的解决方案(微生物菌肥加固体有机肥加改土降盐补钙肥)应用于哈密瓜种植,旨在探讨其对海南陵水哈密瓜产量、商品率和大瓜率等生理指标的影响,以期指导海南地区哈密瓜的健康种植。
2018年2—4月在海南陵水英州镇开展试验,所选哈密瓜品种为“西州蜜25号”,选择同一基地同一管理员的667m2地做试验地块,相邻的667m2地为常规对照地块,分别设定3个重复组。
表1 试验设计
根能养固体有机肥、吸盐粉(改土降盐补钙肥)和落地生根(微生物菌肥)均为江门市杰士植物营养有限公司生产。
2018年2月5日,在整地施肥时,施用综合配比肥料(配方为根能养固体有机肥25kg·667m-2加吸盐粉150kg·667m-2加落地生根3kg·667m-2)的地块作为试验处理区,以施用纯羊粪300kg·667m-2加复合肥15kg·667m-2的地块作为常规对照组。其它管理操作全部一致。
哈密瓜种植中期(2018年3月12日授粉,4月9日采集中期数据),在试验组与常规对照组同一方位随机分别测量同一节位的10个瓜的瓜围大小、茎粗度、上网纹密度和瓜叶片的颜色;在采收期(2018年4月27日)分别测量各区试点所有瓜的单果重并观察上网纹程度,计算产量与每区间瓜重占比、商品瓜率(除坏瓜外占比)和大瓜率(1.75kg以上瓜占比)指标。
试验数据采用Excel进行统计,采用SPSS 17.0进行差异显著性分析。
经测定,试验组与常规对照组3个重复组的挂瓜总数均为1702个。
试验组“西州蜜25号”哈密瓜的平均瓜围是43.53cm,常规对照组的平均瓜围是42.52cm。试验组比对照的瓜围平均大1.01cm,高出2.38%,差异显著。由此说明土壤生物活力技术可以有效提高哈密瓜的瓜围,详见表2。
表2 同一留瓜节位瓜围大小
试验组“西州蜜25号”哈密瓜中期的同一结位茎的平均粗度是10.90mm,常规对照组的茎平均粗度是9.60mm。试验组比对照的茎粗度大1.30mm,高出13.54%,差异显著。由此说明土壤生物活力技术可以有效提高哈密瓜的茎粗度,从而提高植株健壮度与供输水肥能力,详见表3。
表3 同一留瓜节位茎粗度大小
针对试验组与对照组的“西州蜜25号”哈密瓜在瓜膨大期上网纹密度与叶色进行对比,结果表明,试验组评价指数均比对照组更佳。详见图1、图2。
图1 网纹密度对比(左:试验组;右:对照组)
图2 叶色对比(左:试验组;右:对照组)
3个试验组“西州蜜25号”哈密瓜采收时的产量分别为1021.745kg、1025.45kg、988.155kg,总产量为3035.35kg;常规对照组的产量分别为896.235kg、925.575kg、920.435kg,总产量为2742.245kg,平均增产率为10.69%,达到显著差异水平。试验组的平均瓜重为1.785kg,对照组的平均瓜重为1.61kg,单个瓜增重率为10.87%,达到显著差异水平。3组试验重复在产量增长趋势上是一致的,由此说明土壤生物活力技术可以提高哈密瓜的产量,见表4、表5。
表4 土壤生物活力技术对“西州蜜25号”哈密瓜经济性状的影响
表5 土壤生物活力技术对“西州蜜25号”哈密瓜总产量的影响
依据每个区间瓜重个数,分别求出3个处理组瓜重各区间的占比、商品瓜率(除坏瓜外占比)与大瓜率(1.75kg以上占比),如表6所示。
表6 土壤生物活力技术对“西州蜜25号”哈密瓜各区间瓜重占比的影响
3个试验组的“西州蜜25号”哈密瓜商品瓜率分别为94.36%、94.37%、92.06%,平均商品瓜率为93.60%;对照组商品瓜率分别为86.07%、88.56%、87.30%,平均商品瓜率为87.31%,增长率为6.29%,差异显著。3个试验组的“西州蜜25号”哈密瓜大瓜率分别为66.84%、66.44%、62.08%,平均大瓜率为65.12%;对照组大瓜率分别为50.44%、50.70%、53.62%,平均大瓜率为51.59%,增长率为13.53%,差异显著。3组试验重复在商品瓜率与大瓜率上的增长趋势是一致的,说明土壤生物活力技术可以显著提高哈密瓜的商品瓜率与大瓜率,详见表7。
表7 土壤生物活力技术对“西州蜜25号”哈密瓜商品瓜率和大瓜率的影响
成本投入方面,陵水农户常规底肥普遍是第1造瓜使用500kg·667m-2纯羊粪加15kg·667m-2挪威复合肥,投入约700元左右(按2018年市价计算);在种第2造瓜时,农户会减少纯羊粪的使用量,一般使用300kg·667m-2纯羊粪加15kg·667m-2挪威复合肥,投入400元左右(按2018年市价计算)。据农户反映,此常规方案只适用于种植2a内的新地块,在种植年限较长的地块容易因为土壤板结、土传病害较多等问题导致植株长势受阻,对产量产生影响。本试验是在第2造的时候进行的。在对比土壤生物活力技术套餐的效果和投入成本,除了底肥使用不同,其它操作方法都一致的情况下,土壤生物活力技术套餐投入1250元(按2018年市价计算),产量3035.35kg,常规组套餐投入402元(按2018年市价计算),产量2742.245kg。按照收购价10元·kg-1计算(按当时市价计算),试验组收益增加2720元,扣除增加的成本后,实际增收达2083.05元。在商品瓜率上,使用杰士理疗组商品瓜率比常规组商品瓜率提升6.29%,大瓜率提升13.54%,潜在收益更高。
增收=增加的产量×单价-增加的投入
=(试验组产量-常规组产量)×单价-(试验组土壤板块投入-常规组土壤板块投入)
=(3035.35-2742.245)kg×10元·kg-1-(1250元-402元)
=2083.05元
试验期间未发现土壤生物活力技术及配套产品根能养固体有机肥、吸盐粉、落地生根对哈密瓜产生肥害或其它不良生长情况,操作人员也未发生不良反应,说明该套技术方案对人、哈密瓜、环境都是安全友好的。并且在整地下基肥时一并施入,使用方便。
“西州蜜25号”哈密瓜,在种植年限较长的地块容易因为土壤板结、土传病害较多等问题导致植株长势受阻,对产量与商品瓜率均产生不良影响,应用土壤生物活力技术及配套产品可以改善土壤环境、提升哈密瓜根系与植株健壮度,增加产量与商品率、大瓜率,平均产量增长率为10.69%,商品率平均增长率6.29%,大瓜率平均增长率为13.53%,整体每667m2收益增加了2083.05元,综合提升了瓜农的种植效益与可持续种植性。其技术套餐中的吸盐粉对于重茬、盐渍化的土壤具有改良作用,加上落地生根微生物菌剂和根能养固体有机肥的调节,不断丰富有益微生物种群,改善土壤板环境,可使哈密瓜达到健康、可持续种植的目的。
作物健康理疗技术在水稻[5]、香蕉[6]、猕猴桃[7]、荔枝[8]等作物上效果已得到充分验证,土壤生物活力技术,是作物健康理疗技术的核心技术之一,是健康、安全、高效的一种栽培技术,可以帮助种植户实现健康、安全、优质、高效、可持续种植。