王曉涵
(煙臺大學生命科學學院,山東煙臺 250010)
黃瓜含有豐富的蛋白質、糖類、維生素、鈣、磷、鐵等營養(yǎng)物質,有除熱、利尿、清熱解毒的功效。近年來我國黃瓜栽培面積已達125.3萬hm2,占全國蔬菜面積的10%左右[1]。在黃瓜栽培中,尤其是在冬季,易出現(xiàn)瓜條變短、顏色變淺等問題,可能是由于冬季氣溫較低、光照時間較短造成的。通過升溫、增加光照時間等措施,可改善上述問題[2-3]。事實上,除與溫度、濕度等氣候條件有關外,土壤質地是土壤最重要的理化性質之一,對黃瓜生長有較大影響[4-6]。
國內關于土壤質地對玉米、水稻等糧食作物影響方面的研究較多,但對黃瓜生長的影響研究則較少。對此,本試驗采用比重計法分析了所取土壤的類型,并利用控制變量法,設置澆水量、光照強度與時間等條件相同,用不同質地的土壤種植黃瓜,以“津優(yōu)30號”黃瓜品種為試材,通過對黃瓜葉片數、株高、莖粗的測量,探究不同質地土壤對黃瓜生長狀況的影響,以期探索增加黃瓜產量和品質,提升經濟效益的有效措施。
試驗材料為“津優(yōu)30號”黃瓜種子400粒。在播種前對種子進行合理的消毒處理[7],將其置于裝有5.0 kg供試土壤的營養(yǎng)缽中,每個營養(yǎng)缽20粒,每個處理設6個營養(yǎng)缽,共18個,統(tǒng)一肥水管理。
試驗用土采自煙臺三地(棲霞、蓬萊、萊山)的典型平原土壤類型,采用比重計法測定其粒徑組成[8]。根據USDA土壤質地分類[9]分析得出棲霞土壤為砂質黏壤土,蓬萊土壤為砂質壤土,萊西土壤為粉砂質黏土,供試土壤粒徑組成見表1。供試土壤理化性質見表2。
表1 供試土壤粒徑組成Table 1 The physicochemical properties of test soil
表2 供試土壤基本理化性質Table 2 The physicochemical properties of test soil
將砂質黏壤土、砂質壤土、粉砂質黏土三種土壤類型,設為A、B、C共3個處理,每個處理重復6次。在營養(yǎng)缽中種植,待植株生長兩周左右搭好爬藤支架。測量黃瓜生長過程中株高、葉片數、莖粗等數據探究土壤質地對黃瓜生長的影響。
A、B、C三組共18個營養(yǎng)缽中,采取抽樣計數,每個營養(yǎng)缽挑選10株,共計180株,每周對植株的株高、葉片數、莖粗等數據進行測量。
葉片數:根據文獻[10]測量葉面積,對葉面積有所增加即處于生長狀態(tài)的葉片數目及病變萎蔫的葉片數分別進行統(tǒng)計。
株高:采用間接測量的方法,取一段繩子,一端與重物系好,以土壤所在平面為基準面使繩子與基準面垂直,測至主莖頂端處生長點的高度,再用卷尺測量繩子的長度,即為植物株高。
莖粗:用米尺對主莖基部向上1 cm處的莖粗進行測量,然后由L=πD(L為周長,D為直徑)換算成直徑來測定。
采用Microsoft Excel 2010進行數據分析。
2.1.1 不同土壤質地對黃瓜葉片數的影響
不同土壤質地對黃瓜葉片的影響見表3。由表3可知,3組處理中葉片數都隨種植時間呈現(xiàn)增加的趨勢。B組處理的葉片數多于A、C組,葉片數增長較其他兩組快,在第6周時已達17;與C組相比,除在第3周二者葉片數均為6外,其余均差異顯著;與A組相比,除第1、4周外,其余均差異顯著。A組在第3周之前比C組葉片數增長快,第4周之后C組比A組葉片數增長快,且差異顯著。
2.1.2 不同土壤質地對黃瓜株高的影響
表4 不同土壤質地對黃瓜株高的影響(cm)Table 4 Effect of different soil texture on height of cucumber(cm)
表4顯示了不同土壤質地對黃瓜株高的影響。由表4可知,A、B組處理的株高均隨種植時間增加而增加。C組處理的株高在第4周前均優(yōu)于A、B組,3組處理間差異顯著。C組在第4周達到最大值,為40 cm,后出現(xiàn)減小的現(xiàn)象,推測因為土壤黏粒成分略高而導致水分吸收受阻,使植株發(fā)生萎蔫,平均株高略有減小。第4周后,其株高均小于A、B組。B組處理的株高在第4周后均優(yōu)于A、C組,第7周達到最大值,為64 cm。
由表4還可以看出,3組處理之間在株高上差異顯著,可見,不同土壤質地對株高的影響較大。
2.1.3 不同土壤質地對黃瓜莖粗的影響
表5 不同土壤質地對黃瓜莖粗的影響(cm)Table 5 Effect of different soil texture on stem diameter of cucumber(cm)
不同土壤質地對黃瓜莖粗的影響見表5。由表5可知,3組處理中莖粗都隨種植時間呈增加的趨勢。B組處理的莖粗優(yōu)于A、C組,莖粗增長較其他兩組快;與C組相比,除第4、6周外,其余均差異顯著;與A組相比,除第1、5周外,其余均差異顯著。A組在第3周之前比C組莖粗增長快,第4周之后C組比A組莖粗增長快,且差異顯著。
試驗得知,砂質壤土中的植株總體上雖生長較慢,但植株葉片數、株高及莖粗均處于不斷增長的狀態(tài),總體長勢較好。粉砂質黏土中的植株前4周在葉片數、株高及莖粗上都處于不斷增長的狀態(tài),但第4周后株高出現(xiàn)下降,推測因為粉砂質黏土中黏粒的含量明顯高于砂質壤土及砂質黏壤土,不利于通氣透水,導致植株在第4周后出現(xiàn)萎蔫,平均株高略有下降。砂質黏壤土的植株與砂質壤土中植株生長狀況類似,處于不斷增長的趨勢,但植株在各方面的增長趨勢較砂質壤土差。
綜上所述,“津優(yōu)30號”黃瓜在不同土壤質地生長狀況不同,在葉片、莖粗方面,生長狀況最好的為砂質壤土;在株高方面,前4周粉砂質黏土中植株生長狀況最好,4周后則為砂質壤土生長最好。
試驗期間,三組處理在株高上差異顯著,而在葉片數及莖粗方面變化規(guī)律不明顯。在第7周時,砂質壤土中的植株葉片數為18、株高64 cm、莖粗1.8 cm,為同一時期三組處理中長勢最好的。砂質黏壤土中植株葉片數為16,株高55 cm,莖粗1.7 cm;粉砂質黏土中植株葉片數17,株高35 cm,莖粗1.6 cm,在整體長勢上為砂質壤土最好,其次為砂質黏壤土,粉砂質黏土最差。
綜上所述,用不同質地的土壤種植黃瓜,其發(fā)育狀況不同,土壤中砂粒含量越高,越有利于水分的快速深入滲透;而黏粒含量及特性則與之相反[11]。砂土含沙量高,易發(fā)芽出苗,但保肥力差、養(yǎng)分含量少[12]。砂質壤土中含砂量最大,含黏粒最少,具有較好的保水保肥能力,砂質黏壤土含黏粒的量高于砂質壤土,粉砂質黏土含黏粒的量最高因此都不利于水分的滲透,對黃瓜的生長有一定的阻礙作用,這是砂質壤土中黃瓜生長狀況最好的部分原因。土壤的質地與其通氣、保肥、保水狀況有密切關系,且不同作物的影響不同[13]。國內有關研究表明,玉米、水稻及小麥的生長發(fā)育和品質等都受土壤質地的影響[14-16]。本試驗結果表明,試驗選取的不同土壤質地對葉片數、株高、莖粗三個指標的影響顯著差異,總的來說砂質壤土中的植株長勢比砂質黏土及粉砂質黏土更好。不同土壤質地對黃瓜生長有影響,針對不同質地采取不同的黃瓜栽培措施,更有利于達到高產、優(yōu)質的生產目標。