田利英，李勝利，余路明，史啟申

(河南農業(yè)大學 園藝學院，河南 鄭州 450002)

黃瓜(Cucumissativus L.)是一種世界性的重要蔬菜，也是中國目前種植范圍最廣、面積最大的蔬菜種類之一[1]。2016年，全國蔬菜播種面積2 548.8萬hm2，占全國蔬菜播種面積的5%[2-3]。目前,黃瓜栽培主要采用育苗移栽，據估算，我國每年蔬菜育苗移栽面積逾1 000萬hm2，年蔬菜用苗量超過4 500億株，而育苗的主要方式是集約化育苗，生產上通常采用50孔穴盤進行黃瓜育苗，由于穴盤容器小，淋洗快，基質的pH值變化快，鹽分容易累積而損傷幼苗的根系。因此，品種優(yōu)良且養(yǎng)分配比合理的肥料供應成為培育壯苗的關鍵[4]。傳統(tǒng)的營養(yǎng)供應方式通常采用摻混普通化肥和澆灌營養(yǎng)液的方法補充養(yǎng)分，前者的養(yǎng)分釋放率常常與幼苗生長不一致，還可能因為加入量過多造成燒苗，降低肥料利用率，而后者營養(yǎng)液的配制和管理繁瑣，技術要求較高。

控釋肥具有養(yǎng)分釋放與作物養(yǎng)分吸收同步的特點，通過一次性施用控釋肥即可滿足整個苗期的養(yǎng)分需求，避免多次施肥，提高肥料利用效率[5]。費素娥等[6]在蔬菜育苗的施肥技術方面進行了探索并取得進展，其結果表明，當番茄育苗基質中氮磷鉀養(yǎng)分比例為N∶P2O5∶K2O=1∶2∶2時，番茄幼苗莖粗、地下干質量的增加明顯加快，根系活力和根系吸收面積顯著高于其他處理的幼苗。據黃云等[7]報道，辣椒施用脲醛類控釋氮肥的氮素利用率達44.4%，較其他氮源提高17.5%～46.1%，辣椒形態(tài)指標明顯改善，增產15.2%～16.5%。王鑫[8]發(fā)現(xiàn)，一次性施用控釋肥料的大棚辣椒產量顯著提高，品質明顯改善。顏冬云等[9]研究表明，控釋復合肥處理的番茄生長中后期葉綠素含量均高于普通復合肥處理，平均增產幅度達63.1%。邵蕾等[10]研究表明，施用控釋復合肥和控釋氮肥均有助于草莓生長，不僅提高了果實的糖酸比和維生素C含量，還提高了產量和氮磷鉀養(yǎng)分利用率。以往研究[11]表明，在作物上施用緩控釋肥可提高氮素利用率，改善根系活力，還可提高產量、改善品質，但在研究過程中發(fā)現(xiàn)，蔬菜育苗所選用的緩、控釋肥品種較為單一，加之澆水次數頻繁容易導致脫肥，不能及時補充幼苗生長所需養(yǎng)分。鑒于此，利用控釋肥養(yǎng)分緩慢釋放的特性，在育苗基質中加入不同種類及用量的控釋肥料，分析控釋肥料對黃瓜育苗效果及果實產量的影響，并找到適宜黃瓜生長的控釋肥處理，以期達到節(jié)約育苗成本，培育高產、優(yōu)質壯苗的目的，為黃瓜的工廠化育苗提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試黃瓜品種為龍祥，由河南豫藝種業(yè)有限公司提供。采用50孔穴盤育苗。供試肥料均由鄭州大學工學院提供?？蒯尫柿现饕捎?種包膜控釋肥(均為顆粒狀)：A(15-8-17 1#)、B(16-8-12 1#)、C(18-6-14)、D(15-8-17 2#)、E(16-8-12 2#)。其中，1#表示控釋期30 d，2#表示控釋期60 d，控釋肥C不分1#、2#，控釋期為60 d；15-8-17表示控釋肥中N、P2O5、K2O質量比，其中含N15%(12%來源于尿素，3%來源于硝酸鉀)、P2O58%(來源于液體緩釋劑)、K2O 17%(12%來源于硝酸鉀，5%來源于硫酸鉀)；16-8-12表示含N 16%(13%來源于尿素，3%來源于硝酸鉀)、P2O58%(來源于液體緩釋劑)、K2O 12%(來源于硝酸鉀)；18-6-14表示含N 18%(15%來源于尿素，3%來源于硝酸鉀)、P2O56%(來源于液體緩釋劑)、K2O 14%(12%來源于硝酸鉀，2%來源于硫酸鉀)?？蒯尫示灶w粒肥料為中心，采用樹脂包膜。

1.2 試驗設計

本試驗于2017年2月25日至5月10日在河南農業(yè)大學毛莊科教園區(qū)育苗溫室內進行，取樣后在河南農業(yè)大學2號樓園藝學院蔬菜栽培與生理實驗室進行分析測試。選用上述5種控釋肥料，每種肥料添加量設置3個水平：5、8、11 g/穴，穴盤容積為2.75 L,折合成容積單位后分別為：1 818.18、2 909、4 000 mg/L,為使數據直觀并便于計算，分別按1 800、2 900、4 000 mg/L來計算，氮、磷、鉀養(yǎng)分具體見表1。對照基質(CK)中草炭∶蛭石∶珍珠巖按體積比4∶1∶2的比例混勻，對照基質EC值0.185，pH值7.49。試驗共16個處理，每處理重復3次。

1.3 測定指標與方法

3月2日(黃瓜播種7 d)，調查記錄每個穴盤的種子出苗數，并計算出各處理的出苗率[12]。

黃瓜植株長到二葉一心、四葉一心時，采用日本Minolta公司生產的葉綠素儀測定葉綠素含量(SPAD值)；采用直尺測量幼苗株高(根頸部到莖的生長點之間的長度)、游標卡尺測量幼苗莖粗(子葉下部2/3的粗度)；采用烘干法(在烘箱中105 ℃下殺青15 min后，溫度調至75 ℃烘干24 h至恒定質量)測定地上部和地下部(根)的干質量[10]，并計算根冠比、壯苗指數[13]，壯苗指數=(莖粗/株高+根干質量/地上干質量)×全株干質量。

表1 黃瓜育苗基質中氮磷鉀含量 mg/L

基質電導率(EC)值：黃瓜播種7 d，風干基質/蒸餾水按1/5(m/V)的比例攪勻[14]，靜置2 h，采用DDSJ-308型電導率儀測定基質EC值[14]。

單果質量：待黃瓜植株長到四葉一心時，每處理隨機選取20株定植于大田，其中6株綁上標簽，用于統(tǒng)計黃瓜果實產量，計算出各處理的單果質量。

1.4 數據處理

數據采用Origin 9.1進行繪圖，利用SPSS 17.0進行統(tǒng)計分析，并運用LSD檢驗法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同控釋肥種類及用量對黃瓜出苗率的影響

由圖1可知，黃瓜播種7 d，各處理的出苗率大多在70%以上；處理D1出苗率最高，達92%，但較對照無顯著差異，說明該控釋肥處理對黃瓜出苗率的影響較??；而對于控釋肥C、D、E來說，同一種控釋肥，隨著施用量的增加出苗率呈遞減趨勢，特別是處理C2、C3，出苗率顯著低于對照，這說明施肥量過多，基質中鹽離子濃度過高，可能造成燒苗現(xiàn)象，總體來看，當控釋肥用量為1 800 mg/L時，出苗效果最好。

不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05)，下同圖1 控釋肥種類及用量對黃瓜出苗率的影響

2.2 控釋肥種類及用量對黃瓜幼苗生長的影響

由圖2可知，處理B2在株高、莖粗方面表現(xiàn)最優(yōu)，分別為9.00 cm、4.87 mm，均顯著高于對照的4.14 cm、3.32 mm；對于干質量來說，地上部干質量和地下部干質量最大的處理分別為A2、C2，并顯著高于對照，說明施用肥料對幼苗前期干物質的積累起著重要作用[15]；對于根冠比來說，根冠比最大值出現(xiàn)在處理C2，顯著高于對照，這說明當肥料施用量為2 900 mg/L時，控釋肥C有利于根冠比的增大，而根冠比的大小反映了植株地下部與地上部的相關性，這為判斷整個植株生長狀況提供較好的依據；對于壯苗指數來說，處理C2壯苗指數最高，為0.36，高出對照71.4%，而壯苗指數是評價幼苗品質的一個重要指標，壯苗指數越大，說明幼苗質量越好[16]。綜上，處理C2在地下部干質量、根冠比以及壯苗指數方面表現(xiàn)較好，說明該肥料有利于黃瓜幼苗根系生長，分析原因，此時黃瓜處于幼苗時期，養(yǎng)分釋放還不充足，氮素少，首先用來滿足根的生長，運到冠部的氮素就少，使根冠比、地下干質量增大，提高壯苗指數。另外，控釋肥D和控釋肥E的壯苗指數均隨著控釋肥用量的增加而減小，但與對照之間差異不明顯，說明控釋肥用量大并不一定有利于培育壯苗，分析原因，控釋肥用量增加，基質中鹽離子濃度增加，外界高濃度與植物細胞內低濃度形成滲透壓，植物細胞失水，無法滿足黃瓜植株根系生長所需水分，甚至會造成燒苗現(xiàn)象，不利于培養(yǎng)壯苗。

圖2 控釋肥種類及用量對黃瓜幼苗生長的影響

2.3 控釋肥種類及用量對黃瓜幼苗葉綠素含量的影響

葉綠素含量與植物的光合能力、發(fā)育階段以及氮素狀況有較高的相關性。由圖3可知，黃瓜播種20 d(二葉一心)和35 d(四葉一心)后，各處理間葉綠素含量存在差異；黃瓜播種20 d的葉綠素含量大多高于黃瓜播種35 d時的葉綠素含量，播種20 d和播種35 d的最高值分別出現(xiàn)在處理E3和處理C2，分別為45.66、47.04，并顯著高于對照。Brown等[17]研究表明，葉片氮含量與葉綠素含量之間呈正相關，處理C2葉綠素含量較高可能與該控釋肥氮含量較高有關。

圖3 控釋肥種類及用量對黃瓜葉綠素含量的影響

2.4 控釋肥種類及用量對黃瓜育苗基質EC值的影響

EC值反映基質中帶有的可溶性鹽分的多少，將直接影響幼苗的生長狀況。EC值過低難以滿足黃瓜幼苗的正常生長，過高又會抑制幼苗生長，甚至發(fā)生鹽害。圖4中a、b、c分別是控釋肥用量為1 800、2 900、4 000 mg/L時的EC值。整體上隨著時間的推移，基質中可溶性鹽分在逐漸減少，說明基質中可溶性鹽離子逐漸被植株吸收利用。雖然控釋肥種類及用量不同，但基質EC值的變化大致可以分為3個階段，即7～17 d的緩速下降期、17～27 d的快速下降期以及27～42 d的穩(wěn)定期。分析原因，幼苗生長初期，幼苗的生長較為緩慢，對可溶性鹽離子吸收較少；17～27 d為幼苗的快速生長階段，因此，此時期EC值下降較快；播種27 d之后幼苗進入穩(wěn)定生長期，EC值降低速率較慢，基本保持穩(wěn)定。

由圖4a可知，基質EC值最高值出現(xiàn)在黃瓜播種后7 d，其中處理D1最高，為0.797 mS/cm，顯著高于對照的0.185 mS/cm；由圖4b可知，基質EC最高值出現(xiàn)在播種后7 d，處理D2最高，為1.051 mS/cm，顯著高于對照；由圖4c可知，EC最高值出現(xiàn)在播種后12 d，其中最高為處理D3，最大值為1.232 mS/cm。綜上，EC最大值均出現(xiàn)在控釋肥種類D?？蒯尫蔄與控釋肥D相比養(yǎng)分含量相同，但其EC值卻較小，分析原因，控釋肥A的控釋期較短，控釋肥D的控釋期較長，在幼苗生長初期控釋肥D的肥效釋放較為緩慢，因此，EC值較控釋肥A下降較快。一般來講，作物生長的安全EC值應小于2.6 mS/cm，最適值為2.0 mS/cm[18-19]。結合圖4來看，各處理基質EC值均小于2.6 mS/cm，能滿足黃瓜生長所需的基質環(huán)境。

a、b、c分別表示控釋肥添加量為1 800、2 900、4 000 mg/L時不同處理的EC值圖4 控釋肥種類及用量對黃瓜育苗基質EC值的影響

2.5 控釋肥種類及用量對黃瓜果實產量的影響

由圖5可知，黃瓜果實3個不同生長期，單果質量最大值均出現(xiàn)在處理C2，分別比對照高出26.7%、53.0%、46.5%。而對于同一種類3種不同用量的控釋肥料，隨著施肥量的增加，單果質量呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，分析原因，黃瓜果實結果前期，控釋肥養(yǎng)分釋放較慢，導致黃瓜果實產量較低；黃瓜結果盛期，養(yǎng)分釋放逐步加速，使得單果質量增加；而到了黃瓜結果后期，基質中剩余養(yǎng)分含量較低，黃瓜植株生長減慢，果實單果質量略微下降，但仍高于對照。

圖5 控釋肥種類及用量對黃瓜果實單果質量的影響

3 結論與討論

在控釋肥不同種類及用量下，龍祥黃瓜品種幼苗生長狀況及果實產量表現(xiàn)出不同差異。從出苗情況來看，當施用量為1 800 mg/L時，黃瓜出苗率較高，最高出苗率為處理D1(N 270 mg/L、P2O5144 mg/L、K2O 306 mg/L)；但當施肥量為4 000 mg/L，即約為1 800 mg/L的2倍用量時，黃瓜出苗率均較低，并低于對照，這與孫婭婷等[20]試驗結果相符，控釋肥施用過多，易產生燒苗現(xiàn)象，對黃瓜幼苗生長產生抑制作用。

從基質EC值的動態(tài)變化來看，隨著時間的推移，控釋肥不同種類同一用量基質EC值大致呈下降趨勢，特別是黃瓜播種后17～27 d，基質EC值下降速率較快，說明此時植株吸收旺盛，基質中鹽離子濃度降低。而對于同一種類不同用量控釋肥，基質EC隨著用量的增加而增加，控釋肥種類D表現(xiàn)最明顯，EC值呈現(xiàn)D1

從果實產量來看，黃瓜果實結果前期、結果盛期、結果后期單果質量最大值均在C2處理，隨著施肥量的增加，黃瓜果實單果質量表現(xiàn)為1 800 mg/L<4 000 mg/L<2 900 mg/L。趙建民等[21]研究表明，單果質量隨施肥量達到一定值后增幅下降，說明單果質量與施肥量之間有一個臨界值，以施肥量達到最適值為宜。

綜上，與對照相比，處理C2(N 522 mg/L、P2O5174 mg/L、K2O 406 mg/L)在提高黃瓜根冠比、壯苗指數、單果質量以及培育壯苗方面優(yōu)于其他處理，但出苗率較低，因此，在黃瓜工廠化育苗中，應科學施用、合理配比，在保證出苗率的基礎上，達到最佳的生產效果。