黃玲娟,陸鈞平,楊曉華,朱靜雯,趙 立,邵 彬
(1.金山區(qū)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全中心 上海 201599; 2.金山區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 上海 201599)
關(guān)鍵字:亭林雪瓜;氮、磷、鉀;養(yǎng)分吸收;養(yǎng)分分配
‘亭林雪瓜’是上海市金山區(qū)亭林、朱行一帶的農(nóng)家薄皮甜瓜品種,也是上海四大名瓜之一。它以鮮嫩松脆、香甜爽口而聞名。在金山地區(qū)雖有100多年的種植歷史,但一直延續(xù)著農(nóng)戶自留自種、露地栽培的模式[1]。近幾年金山區(qū)加大了對當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)種子資源的保護,‘亭林雪瓜’開始受到重視。隨著上海市科技興農(nóng)重點攻關(guān)項目“‘亭林雪瓜’種質(zhì)創(chuàng)新利用及配套栽培技術(shù)研究”和金山區(qū)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新資金項目“‘亭林雪瓜’高效茬口栽培技術(shù)研究”的實施,‘亭林雪瓜’經(jīng)提純復(fù)壯,品質(zhì)得到改善,栽培模式也由單一的露地栽培發(fā)展為以大棚栽培為主,且形成了“‘亭林雪瓜’標準化栽培技術(shù)操作規(guī)范”。隨著種植面積的增加,2014年申請并獲得了地理標志登記證書。
“‘亭林雪瓜’標準化栽培技術(shù)操作規(guī)范”中提出每667 m2用1 000 kg有機肥和30 kg復(fù)合肥作基肥的施肥技術(shù)。本研究通過測定‘亭林雪瓜’不同生育期不同器官氮、磷、鉀含量,來掌握其吸收及分配規(guī)律,為大棚栽培模式下合理施肥提供依據(jù)。
試驗于2015年3月—6月在上海金山區(qū)朱涇鎮(zhèn)珠豐甜瓜基地進行。每667 m2用500 kg商品有機肥和羅馬牌復(fù)合肥 25 kg(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)作基肥一次施入,整個生育期不追肥。試驗在8 m寬,60 m長的標準大棚內(nèi)分3畦種植,株距40 cm,密度為667 m2定植600株。定植后15 d左右,每畦選擇長勢均勻的幼苗6株,3畦共計18株掛牌標記,牌子上標注不同生育期。每畦伸蔓期掛牌2株,開花結(jié)果期、果實膨大期、果實成熟前期、果實成熟期各掛牌1株。
1.2.1 采樣方法 土壤采樣:施基肥前和采收后,按梅花點采樣,采樣深度20 cm。
植株采樣:采樣時按掛牌標識將地上部植株取走(同一生育期為一個樣品,及時帶到實驗室,按葉(含柄)、莖、果稱鮮質(zhì)量。然后放到105℃干燥箱殺青30 min,再65℃干燥箱烘干至恒重。用1%天平稱干質(zhì)量,磨碎過0.5 mm篩,用于氮、磷、鉀測定(果實用鮮樣)。根據(jù)各生育期莖、葉的干質(zhì)量,果實的鮮質(zhì)量及氮、磷、鉀測定值,計算氮、磷、鉀的吸收量[2]。掛牌標記植株整枝下來的莖、葉計質(zhì)量,計入干物質(zhì)質(zhì)量。
1.2.2 測定項目 土壤測定:全氮、水解氮、有機質(zhì)、速效鉀、有效磷、pH。測定方法分別按照半微量開氏法、堿解擴散法、重鉻酸鉀容量法-外加熱法、乙酸銨浸提-火焰光度法、碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法、電位法[3]。
植株測定:稱量不同時期各器官的鮮質(zhì)量、干質(zhì)量,測定各時期各器官的氮、磷、鉀含量。全氮、全磷、全鉀,測定經(jīng)H2SO4-H2O2消化后,半微量蒸餾法測氮含量,釩鉬黃比色法測磷含量,火焰光度計法測鉀含量[3]。
為了保證檢測結(jié)果的準確性,全部樣品雙樣檢測。土壤測定時用標準土樣ASA-1、ASA-1a作為質(zhì)控樣。
1.2.3 計算公式 干物質(zhì)積累率=某一器官的干物質(zhì)質(zhì)量/地上部整株干物質(zhì)質(zhì)量×100%;
營養(yǎng)元素吸收量=某一器官干物質(zhì)(鮮果)質(zhì)量×該器官中營養(yǎng)元素的測定值;
氮(磷或鉀)吸收比列=氮(磷或鉀)的吸收量/氮的吸收量。
從表1可看出,定植前和采收后,土壤中全氮、水解氮、pH變化不大,但是速效鉀、有效磷明顯增加[4],增加率分別為27.4%、61.3%。因有機肥撒施在土壤表面,采收后土壤有機質(zhì)測定值有10%的增加。
表1 供試土壤農(nóng)化性狀
‘亭林雪瓜’單株干物質(zhì)質(zhì)量在伸蔓期增加緩慢,進入坐果期后快速增加,到果實成熟前期達到峰值(表2)。伸蔓期、開花坐果期、果實成熟前期單株干物質(zhì)積累量分別為7.00、63.50、406.17 g。營養(yǎng)生長期干物質(zhì)主要在葉中積累,轉(zhuǎn)入生殖生長后果實中的干物質(zhì)積累量迅速增加。開花坐果期莖、葉、果中的干物質(zhì)積累量占比分別為23.4%、76.2%、0.4%,果實成熟期莖、葉、果中的干物質(zhì)積累量占比分別為18.1%、43.3%、38.6%。成熟期地上部莖葉干物質(zhì)質(zhì)量比成熟前期減少了10.09 g,這是由于營養(yǎng)器官內(nèi)貯藏的物質(zhì)向果實內(nèi)轉(zhuǎn)運造成的。
表2 各生育期地上部分的單株干物質(zhì)積累量
2.3.1 氮的吸收與分配 從表3可以看出,不同生育期‘亭林雪瓜’植株氮素的分配中心不同,生育期越靠前,分配到葉的比例越大,生育期越靠后,分配到果實的比例越高,氮總吸收量在果實成熟前期達到最高峰,為每株10.56 g。果實膨大期氮在葉、果實中的分配比例分別為75.0%、5.2%,到了果實成熟期葉、果實中的分配比例分別為55.7%、31.0%。
表3 各生育期單株不同器官對氮的吸收及分配
2.3.2 磷的吸收與分配 從表4可以看出,磷在各生育期中的運轉(zhuǎn)和分配與氮相似,生育期越靠前,分配到葉的比例越大,生育期越靠后,分配到果實的比例越高。相比氮的吸收量,磷的吸收量僅為氮吸收量的1/5,但磷在果實中分配比例高于氮在果實中分配比例?!ち盅┕稀诔墒炱谖樟卓偭繛槊恐?.96 g,磷在果實的分配比例達55.1%,比同期氮在果實中的分配比例高24.1個百分點。
表4 各生育期單株不同器官對磷的吸收及分配
2.3.3 鉀的吸收與分配 從表5可以看出,鉀在‘亭林雪瓜’各生育期中的運轉(zhuǎn)和分配與氮、磷相似,生育期越靠后,分配到果實的比例越高,成熟期達到最大值。在成熟期果實吸收鉀總量每株12.27 g,鉀在果實的分配比例為51.2%,比同期氮在果實中的分配比例高20.2個百分點。說明‘亭林雪瓜’生長后期對鉀的需求較多。
表5 各生育期單株不同器官對鉀的吸收及分配
從圖1看出,‘亭林雪瓜’在伸蔓期前對氮、磷、鉀的吸收量較少,隨著生育時間的增加,吸收量逐漸增多。吸氮高峰期出現(xiàn)在果實成熟前期,磷、鉀的高峰期出現(xiàn)在果實成熟期。果實膨大期前氮、鉀的吸收量相近,隨著果實的膨大,鉀的吸收量明顯增加[4]。開花坐果期氮、磷、鉀的的吸收量為每株6.12 g,吸收比例為 1∶0.15∶0.84;果實成熟期的吸收量為每株23.53 g,吸收比例為1∶0.21∶1.32。因此在‘亭林雪瓜’生長中后期鉀肥的足量供應(yīng),對提高品質(zhì)和產(chǎn)量有重要意義。
圖1 ‘亭林雪瓜’單株對氮、磷、鉀的吸收量
從土壤的農(nóng)化性狀看,使用氮磷鉀比為1的復(fù)合肥后,速效鉀增加27.4%、有效磷增加61.3%。一方面與基礎(chǔ)土壤中有效磷富余,速效鉀含量較高,加上磷肥易在土壤中固定有關(guān),另一方面說明施肥結(jié)構(gòu)不合理,施用的肥料在當(dāng)季利用率低。
‘亭林雪瓜’單株干物質(zhì)質(zhì)量在伸蔓期增加緩慢,進入坐果期后快速增加。營養(yǎng)生長期干物質(zhì)主要在葉中積累,到成熟期莖葉中的干物質(zhì)質(zhì)量開始下降,比果實成熟前期減少了10.09 g。轉(zhuǎn)入生殖生長后果實中的干物質(zhì)積累量迅速增加,由開花坐果期的0.4%占比到果實成熟期提高到38.6%。
‘亭林雪瓜’對氮、磷、鉀的分配,坐果期前主要用于葉的發(fā)育,其次是莖的生長,坐果后逐漸轉(zhuǎn)向果實的發(fā)育。各生育期氮、磷、鉀的吸收總量基本與植株干物質(zhì)量的增長相平衡。即早期吸收量較少,隨著植株的生長逐漸增多。開花坐果期氮、磷、鉀的的吸收量為每株6.12 g,吸收比例為1∶0.15∶0.84;果實成熟期的氮、磷、鉀吸收量為每株23.53 g,吸收比例為 1∶0.21∶1.32。與林多等[5]報道甜瓜結(jié)果后期氮磷鉀吸收比例為28∶5∶40相接近。
本地農(nóng)民在生產(chǎn)中喜歡使用進口復(fù)合肥作基肥,市場上銷售的進口復(fù)合肥大都是總養(yǎng)分≥45%,N∶P2O5∶K2O=1∶1∶1。從土壤測定結(jié)果和植株對氮磷鉀的吸收、分配看,‘亭林雪瓜’生產(chǎn)中單一施用此類復(fù)合肥是不合理的。在生產(chǎn)中,因根據(jù)土壤肥力水平和‘亭林雪瓜’的需肥特點,確定合適的氮磷鉀比例和施用量。這樣既保證了產(chǎn)量和品質(zhì),又利于設(shè)施土壤的可持續(xù)利用[6]。