李大奎李 娜张身嗣杨 坤张从合张 领王晶晶*
(1淮南市农业科学研究所,安徽淮南 232008;2安徽荃银高科瓜菜种子有限公司,安徽合肥 230000)
露地瓜菜田因长期大量施用化肥,土壤肥力水平较高,在西瓜种植时如按照常规方法施肥,不仅造成产量及品质的下降,还会增加生产成本,加重土壤次生盐渍化和酸化,并对生态环境造成污染[1-4]。为此,笔者在露地西瓜常规生产的基础上进行了化肥减量施用试验,以研究氮肥减量对西瓜产量、品质等性状的影响,以期为蔬菜田轮作西瓜提供合理的施肥依据。
试验设在淮南市农业科学研究所西区露地试验田内,前茬作物为大白菜、黄心乌。土壤类型为黏土,土壤基础理化性质:pH值6.5,含有机质3.30%、碱解氮 165 mg/kg、有效磷79 mg/kg、速效钾210 mg/kg,全盐含量0.67 g/kg。
供试肥料为商品有机肥(总养分N+P2O5+K2O≥30%,总有机质含量≥15%)、含硫基三元复合肥(18-7-20)。供试西瓜品种选用露地专用品种欣优美、荃银丽园。
本试验共设5个施肥处理,分别为商品有机肥2 250 kg/hm2+复合肥 750 kg/hm2(常规施肥,CK)、商品有机肥 2 250 kg/hm2+复合肥 562.5 kg/hm2(T1)、商品有机肥 2 250 kg/hm2+复合肥 375 kg/hm2(T2)、商品有机肥 2 250 kg/hm2+复合肥 187.5 kg/hm2(T3)、商品有机肥 2 250 kg/hm2+复合肥 0 kg/hm2(T4)。 小区面积61.4 m2,3次重复,随机区组排列。有机肥在播种前7 d一次性撒施,复合肥于定植活棵后开沟条施。西瓜于2020年4月27日播种,5月13日定植,定植密度7 815株/hm2(每小区48株)。三蔓整枝,3条蔓留2个瓜,7月8日陆续收获。
收获后,分区计算产量,每个处理选取10个中等大小的果实称量单瓜质量,利用糖度仪测定中心和边缘可溶性固形物含量。
采用Excel制作图表,采用DPS软件对数据进行分析处理并进行显著性差异比较。
从表1可以看出,对于欣优美西瓜品种,以处理T3单瓜质量最大,处理T2次之,二者差异不显著,但均显著高于处理T4和CK;处理T1单瓜质量低于处理 T2、T3,高于处理 T4和 CK,与处理 T2、T3和 CK 差异不显著,但显著高于处理T4。对于荃银丽园西瓜品种,以处理T3单瓜质量最大,显著高于其他各处理;处理T2次之,与处理T1差异不显著,但显著高于处理T4和CK。在施用等量商品有机肥的情况下,随化肥用量的逐渐减少,2个露地西瓜品种单瓜质量都表现为先增加再降低。在试验中,欣优美和荃银丽园单瓜质量峰值表现一致;而当化肥用量继续减量至不施时,欣优美和荃银丽园单瓜质量一致表现为最低,低于常规施肥处理。究其原因是蔬菜田长年重茬大量施入化肥,土壤中氮、磷、钾等有效养分有一定积累[5-6]。表明在蔬菜田配施有机肥的情况下,化肥减量能够满足西瓜当季生长发育对养分的需求。
西瓜可溶性固形物含量是判断西瓜品质好坏的重要指标,主要指可溶性糖类,包括单糖、双糖、多糖,即蔗糖、葡萄糖和果糖等。因此,成熟果实中的糖含量可用可溶性固形物含量来表示,其值可用来判断果实的成熟度。
从表1可以看出,对于欣优美西瓜品种,中心可溶性固形物含量表现为处理T2>处理T4>处理T3>处理T1>CK,以处理T2最高,为10.66%,5个处理间差异不显著;边缘可溶性固形物含量表现为处理T3>处理 T4>CK>处理 T2>处理 T1, 以处理 T3最高,为9.90%,5个处理间差异不显著。
对于荃银丽园西瓜品种,中心可溶性固形物含量表现为处理T3>处理T2>处理T4>处理T1>CK,以处理T3最高,为9.44%,5个处理间差异不显著;边缘可溶性固形物含量表现为处理T2>处理T3>处理T4>处理T1>CK,以处理T2最高,为8.70%,5个处理间差异不显著。通过对2个露地西瓜品种中心可溶性固形物和边缘可溶性固形物含量的比较可以看出,化肥减量施用对西瓜糖分的积累影响差异不显著。
安徽露地西瓜种植户通常每株西瓜留3条蔓坐2个瓜,按照小区产量折算公顷产量。露地西瓜商品价格平均约2元/kg,有机肥售价1 800元/t,复合肥售价 2 700 元/t,CK 和处理 T1、T2、T3、T4肥料投入成本分别为 6 075.00、5 568.75、5 062.50、4 556.25、4 050.00元/hm2,人工费用忽略不计。
通过对西瓜产量进行对比分析(表2)可以看出,欣优美西瓜品种处理T3产量最高,其次是处理T2,两者差异不显著,但均显著高于处理T1、T4和CK;CK略低于处理T1,两者无明显差异;处理T4产量最低。说明在增施有机肥的情况下,化肥用量为187.5 kg/hm2时,西瓜产量显著提高;而不施用化肥时,西瓜产量较常规施肥(化肥用量750 kg/hm2)有所下降,但差异不明显。
荃银丽园西瓜品种处理T3产量最高,且显著高于其他处理;处理T2次之,但与处理T1和CK差异不显著;处理T4产量最低,与处理T1和CK差异不显著,但与处理T2、T3差异显著。说明在增施有机肥情况下,化肥用量为187.5 kg/hm2时西瓜产量显著提高;不施用化肥产量较常规施肥(化肥用量750 kg/hm2)有所下降,但差异不明显。
表2 不同施肥处理对西瓜产量和经济效益的影响
露地种植西瓜,在有机肥施用量相同的情况下,随着化肥用量减少,西瓜产量先逐渐增加,在整个试验中,2个露地西瓜专用品种均为处理T3产量最高;而当不施化肥时,产量均低于常规施肥处理。其原因是瓜菜田长年重茬大量施用化肥,土壤中氮、磷、钾等有效养分积累过剩,植株旺长影响了生殖生长;而西瓜坐果期需肥量较大,不施用化肥土壤中有效养分又略显不足。表明在露地瓜菜田长年重茬土壤养分积累情况下,化肥减量有助于提高产量。
通过对西瓜经济效益进行对比分析(表2)可知,欣优美和荃银丽园2个露地专用西瓜品种均以处理T3经济效益最高,分别较常规施肥对照增值33 505.71元/hm2和19 199.55元/hm2。说明露地瓜菜田长年重茬在有机肥施用量相同的情况下,化肥减量可以达到提高西瓜产值的效果。
本试验结果表明,长年重茬复种瓜菜田土壤肥力较高,在有机肥施用量相同的情况下,当硫基三元复合肥(18-7-20)用量为187.5 kg/hm2时,西瓜单瓜质量、产量及产值综合表现最优,而施硫基三元复合肥(18-7-20)750 kg/hm2(常规施肥)和不施化肥时产量和产值均较低。因此,在露地瓜菜田进行西瓜生产时,适当减少化肥用量,可以提高西瓜的产量和增加经济效益。