王海鵬,孫振榮,袁 寧,薛 蓮,蒲 明,井彩巧
(蘭州市農(nóng)業(yè)科技研究推廣中心,甘肅 蘭州 730000)
番瓜又名方瓜、番蒲、倭瓜、北瓜、西葫蘆等,是一年生草本瓜果類蔬菜,屬葫蘆科植物。番瓜的果肉厚,脆嫩多汁,綠肉,味甜,香濃,產(chǎn)量較高,番瓜含有豐富的糖類和淀粉,其蛋白質(zhì)和脂肪含量較低。番瓜是蘭州地區(qū)重要高原夏菜主要蔬菜品種之一。由于番瓜種植施肥量過大,加之采用大水漫灌的方式,產(chǎn)品質(zhì)量差、病蟲害多發(fā),且栽培成本高、污染環(huán)境嚴(yán)重。水肥一體化對(duì)蔬菜的品質(zhì),以及對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的影響引起廣泛的關(guān)注[1-2]。2017—2018年,結(jié)合蘭州市科技局計(jì)劃項(xiàng)目“蘭州高原夏菜水肥耦合一體化技術(shù)集成研究及示范推廣”實(shí)施,在榆中縣夏官營鎮(zhèn)開展設(shè)施番瓜水肥耦合一體化技術(shù)試驗(yàn),以期實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)工、增產(chǎn)、提質(zhì)“五位一體”的綜合發(fā)展,創(chuàng)新科學(xué)灌溉施肥技術(shù),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增收增效。
供試番瓜品種為綠秀7045,由山東華盛農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司提供。
供試肥料包括:高氮高鉀型大量元素水溶性肥料(20-10-30),以色列海法化工公司生產(chǎn);氮磷鉀平衡型大量元素水溶性肥料(20-20-20),以色列海法化工公司生產(chǎn);高鉀型大量元素水溶性肥料(10-10-40),四川省彭山縣先鋒化工有限責(zé)任公司生產(chǎn);氮鉀平衡型大量元素水溶性肥料(20-10-20),東莞市施普旺生物科技有限公司生產(chǎn);對(duì)照肥料為磷酸二銨(18-46-0),云南三環(huán)中化嘉吉有限公司生產(chǎn)。
試驗(yàn)設(shè)在榆中縣夏官營鎮(zhèn)設(shè)施蔬菜基地。試驗(yàn)地為黃綿土,灌溉條件為蓄水池灌溉,當(dāng)?shù)睾0? 480 m,年均氣溫7.8 ℃,無霜期150 d左右,日照充足,氣候干燥,年平均降水量在350 mm,年蒸發(fā)量為1 369 mm,年均日照時(shí)數(shù)2 576.9 h,全年無霜期159 d。耕層土壤(0~25 cm)含有機(jī)質(zhì)11.7 g/kg、全氮0.78 g/kg、有效磷22.55 mg/kg、速效鉀175 mg/kg。
試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理,3次重復(fù)。小區(qū)面積22 m2。各處理施肥情況見表1。各處理滴施肥料結(jié)合滴灌平均加入,葉面噴肥處理均于苗期噴施1次,開花期噴施2次,結(jié)果采收期噴施3次。試驗(yàn)于2017年9月28日育苗,10月18日移栽,2018年1月中旬開始分批采收。株距50 cm,行距60 cm,每公頃種植33 000株。試驗(yàn)采取滴灌施肥與葉面噴肥相結(jié)合的模式,灌水量為當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)灌溉量4 260 m3/hm2[3],共灌水10次,其中苗期灌水2次,灌溉量600.0 m3/hm2;開花期灌水3次,灌溉量1 260.0 m3/hm2;結(jié)果采收期灌水5次,灌溉量2 400.0 m3/hm2。
2018年1月19日取樣,每個(gè)小區(qū)隨機(jī)抽取20株,測定株高、單果質(zhì)量、單株果質(zhì)量、單果長等性狀,分小區(qū)單收計(jì)產(chǎn),并測定可溶性糖、維生素C、硝酸鹽、亞硝酸鹽等品質(zhì)指標(biāo)。
采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理[4]。
株高和莖粗是衡量植株是否健壯的一個(gè)重要指標(biāo),在一定程度上反映了植株輸送營養(yǎng)物質(zhì)及水分的能力[5]。通過對(duì)番瓜的農(nóng)藝性狀進(jìn)行分析可知(表2),處理2的株高、單果質(zhì)量、果徑、單果長和單株果質(zhì)量均為各處理最高值,其株高較處理5(CK)高15.4 cm;單果質(zhì)量較CK增加104.6 g;果徑較CK粗2.1 cm;單果長較CK長3.7 cm,單株果質(zhì)量較CK高1.67 kg;其次分別為處理1、處理4、處理3和CK。試驗(yàn)表明,噴施氮磷鉀平衡型水溶性肥料(20-20-20)可增加設(shè)施番瓜的株高、單果質(zhì)量、果徑、單果長和單株果質(zhì)量,其生育性狀改善最為明顯。處理3表現(xiàn)較差,分析可能是因?yàn)楦哜浶退苄苑柿鲜且院浽貫橹鞯乃芊柿希└哜浄识什蛔?,?huì)導(dǎo)致植株?duì)I養(yǎng)生長不良,生殖生長也會(huì)受到影響。
表1 試驗(yàn)各處理施肥情況
表2 番瓜各處理生育性狀調(diào)查
從表3可以看出,不同處理番瓜的折合產(chǎn)量以處理2最高,為74 227.3 kg/hm2,較處理5(CK)增產(chǎn)20 500.0 kg/hm2,增產(chǎn)率38.16%;處理1次之,為71 636.4 kg/hm2,較CK增產(chǎn)17 909.1 kg/hm2,增產(chǎn)率33.33%;處理4居第3,為68 090.9 kg/hm2,較CK增產(chǎn)14 363.6 kg/hm2,增產(chǎn)率26.73%; CK最低,僅為53 727.3 kg/hm2。用SSR法新復(fù)極差測驗(yàn)出,處理1與處理2間差異不顯著,但均極顯著高于其他處理。
2018年1月,項(xiàng)目組選取試驗(yàn)長勢較好的處理2采樣進(jìn)行品質(zhì)檢測,檢測結(jié)果如表4:與對(duì)照相比,處理2番瓜全氮含量較CK增加3.4 g/kg,增長21.25%;全磷含量較CK增加0.02 g/kg,增長5.0%;全鉀含量較CK增加0.0025 g/kg,增長0.16%;每100 g果實(shí)可溶性糖含量較CK增加0.3 g,增長7.89%;維生素C含量較CK增加0.8 mg,增長6.72%;硝酸鹽含量較CK減少3 mg/kg,降低了8.57%;亞硝酸鹽均未檢出。檢測結(jié)果表明,番瓜施用氮磷鉀平衡型大量元素水溶性肥料(20-20-20),其全氮、全磷、全鉀、可溶性糖和維生素C等5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)較CK均有所提高,硝酸鹽有害物質(zhì)減少,較大幅度提高了番瓜品質(zhì)和商品性。
表3 不同處理對(duì)番瓜產(chǎn)量的影響
表4 不同處理對(duì)番瓜品質(zhì)的影響
通過對(duì)本次試驗(yàn)中番瓜產(chǎn)量與主要經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn),設(shè)施番瓜灌溉量為4 260 m3/hm2,滴施氮磷鉀平衡型水溶性肥料(20-20-20)255 kg/hm2,葉面噴施水溶肥1 000倍液6次(苗期噴施1次,開花期噴施2次,結(jié)果期采收期噴施3次,每次噴施21 kg/hm2)處理的番瓜,農(nóng)藝性狀和商品性能優(yōu)良,折合產(chǎn)量可達(dá)74 227.3 kg/hm2,較滴施255 kg/hm2磷酸二銨(18-46-0)增產(chǎn)20 500.0 kg/hm2,增產(chǎn)率38.16%;高氮高鉀型水溶性肥料(20-10-30),滴施255 kg/hm2,葉面噴施6次(苗期噴施1次,開花期噴施2次,結(jié)果采收期噴施3次,每次噴施水溶肥1 000倍液20 kg/hm2)處理的番瓜,折合產(chǎn)量為71 636.4 kg/hm2,較磷酸二銨增產(chǎn)17 909.1 kg/hm2,增產(chǎn)率33.33%。由此可見,氮磷鉀平衡型水溶性肥料(20-20-20)、高氮高鉀型水溶性肥料(20-10-30)可顯著改善番瓜品質(zhì),提高產(chǎn)量,增加單果質(zhì)量,果面潔凈,果實(shí)表面光澤,說明大量元素水溶肥可提高土壤中營養(yǎng)元素的利用率。相近的研究結(jié)果在水肥一體化研究中也得到了證明,與對(duì)照相比,水肥一體化的土壤栽培節(jié)水48%,灌溉水分生產(chǎn)效率提高2.88 kg/m3,節(jié)肥25.8%,增產(chǎn)24.5%[6]。水肥耦合一體化技術(shù)不僅表現(xiàn)在產(chǎn)量和品質(zhì)的提高上,其在土壤生態(tài)環(huán)境的改善和對(duì)土壤肥力的維持與提升方面的作用,也是農(nóng)業(yè)持續(xù)生產(chǎn)的重要關(guān)注點(diǎn)。后續(xù)研究中,將著重探討不同施肥處理對(duì)番瓜經(jīng)濟(jì)效益及水肥利用率的影響,從而更好地進(jìn)行推廣應(yīng)用。