楊曉薔

（山東省農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校濟南市分校，山東濟南 250000）

黃瓜為葫蘆科甜瓜屬1年生蔓性草本植物，是重要的全球性大眾化蔬菜。我國是黃瓜消費大國，黃瓜栽培面積約占全球的三分之一。在我國，從南到北、從露地到溫室均有黃瓜栽培，且形式多樣、種類繁多[1]。黃瓜含有多種維生素和礦物質(zhì)、幼果脆嫩、甜美多汁，是人們一年四季不可或缺的主要蔬菜之一[2]。

隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展和市場需求變化，黃瓜產(chǎn)業(yè)種植結(jié)構(gòu)進一步調(diào)整，種植面積逐年增加。然而單一施肥、過量施肥等不合理施肥現(xiàn)象，使土壤富營養(yǎng)化，污染地下水源[3]，導(dǎo)致土壤自然功能失調(diào)，破壞了土壤的自然動態(tài)平衡，造成嚴重的生態(tài)環(huán)境問題[4]。黃瓜根系細弱，吸收水肥的能力差，不合理的施肥措施會對黃瓜的正常生長產(chǎn)生影響，破壞植株對養(yǎng)分的吸收平衡，造成植株體內(nèi)的物質(zhì)紊亂[5]。大量的研究表明，有機肥有利于土壤降低容重、提高孔隙度、聚集水分，能為植物生長提供良好的條件[6]。這是因為一方面，有機肥參與農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)，豐富土壤生物多樣性[7]；另一方面，有機肥含有大量的養(yǎng)分和微量元素，能夠改良土壤、提升土壤肥力、提高作物產(chǎn)量[8]。王赫等[9]的研究表明，化肥減量配施有機肥辣椒產(chǎn)量顯著提高，病果率降低，果實維生素C含量升高，品質(zhì)得到改善。余劍等[10]的研究表明，增施生物有機肥，可以提高番茄植株長勢，單果重和果實大小，增加產(chǎn)量，降低硝酸鹽含量，提高可溶性糖、維生素C含量。張國龍等[11]的研究表明，有機肥可以促進茄子植株生長，明顯提高茄子產(chǎn)量，增加可溶性糖含量，降低硝酸鹽含量。白云等[12]的研究表明，施用生物有機肥能較大幅度促進壓砂地甜瓜主蔓生長和平均單株產(chǎn)量，優(yōu)化了甜瓜果形指數(shù)，提高了瓜心可溶性固形物含量。目前，有機肥在大田、蔬菜、果樹等方面的研究較多，而關(guān)于有機肥在黃瓜上的應(yīng)用較少。因此，本試驗探索不同有機肥用量對黃瓜生長及產(chǎn)量的影響，能夠為提高黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗于2020年在山東省濟南市濟陽區(qū)曲堤黃瓜設(shè)施種植基地進行，該地屬于溫帶季風(fēng)氣候，季風(fēng)明顯，四季分明，春季干旱少雨，夏季溫?zé)岫嘤?，年平均氣?3.8℃，無霜期178d，年平均降水量685mm，年日照時數(shù)1 870.9h，供試土壤為壤土，含堿解氮89.63mg·kg-1，有機質(zhì)15.78g·kg-1，速效磷83.3mg·kg-1，速效鉀98.36mg·kg-1。

1.2 供試材料

供試黃瓜品種為“津優(yōu)35號”。有機肥為發(fā)酵的豬糞肥，pH值為8.07，含有機質(zhì)73.88g/kg，全氮0.15mg/kg，全磷3.46g/kg，全鉀2.69mg/kg。普通化肥：尿素（總氮≥46.4%）、過磷酸鈣（有效磷≥12.0%）、硫酸鉀（氧化鉀≥51.0%）。

1.3 試驗設(shè)計

試驗采用完全隨機設(shè)計，以化肥為對照，施肥量為氮肥（N）35kg/667m2，磷肥（P2O5）15kg/667m2，鉀肥（K2O）40kg/667m2，設(shè)置4個有機肥處理，分別為有機肥25%＋化肥75%（T1）、有機肥50%＋化肥50%（T2）、有機肥75%＋化肥25%（T3）、有機肥100%（T4）。T1、T2、T3、T4有機肥施用量分別為500kg/667m2，1000kg/667m2，1500kg/667m2，2000kg/667m2，有機肥氮磷鉀肥分別按比例配施，化肥以氮肥40%和所有有機肥、磷肥、鉀肥一次施入，其余氮肥在每20d施入10%，各處理重復(fù)3次。黃瓜播種密度為40cm×45cm，小區(qū)面積21m2，黃瓜生長期間根據(jù)土壤墑情適時進行灌水和鋤草等管理。

1.4 測定指標

1.4.1 植株生長測定

定植后50d，每個處理選取5株黃瓜植株，用直尺測定株高，用游標卡尺測定莖粗，統(tǒng)計葉片數(shù)量，用SPAD儀測定黃瓜葉綠素含量。

1.4.2 黃瓜產(chǎn)量及果實測定

定植后50d，每個處理選取5株黃瓜植株開始采收，隨后每隔3-5d采收一次，對每次采收果實的鮮重進行累加，計算單株產(chǎn)量。測定最后一次收獲時果實的長度、直徑和單果重。

1.4.3 黃瓜品質(zhì)測定

取生長大小一致、同一批次的黃瓜測定其品質(zhì)，可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍G250法，可溶性糖含量采用恩酮比色法，游離氨基酸含量采用茚三酮法測定，維生素C含量采用鉬藍比色法測定，硝酸鹽含量采用濃 H2SO4水楊酸法測定。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

所有試驗數(shù)據(jù)均采用Microsoft Excel 2010進行處理，用SPSS 22.0進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 有機肥對黃瓜生長特性的影響

由表1可知，有機肥對黃瓜生長特性有顯著的影響。其中，株高隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現(xiàn)為T2＞T3＞T1＞T4＞CK，在T2處理時達到最大值，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出17.51%、31.84%、25.67%、8.10%，處理間差異均顯著。莖粗隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現(xiàn)為T2＞T3＞T1＞T4＞CK，T2處理的莖粗最大，和T3處理沒有顯著差異。葉片數(shù)變化趨勢和莖粗相似，T2處理和T3處理沒有顯著差異，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出10.00%、16.63%、15.00%、7.50%。SPAD值隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現(xiàn)為T2＞T3＞T1＞T4＞CK，在T2處理時達到最大值，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出8.53%、22.07%、17.90%、4.24%，處理間差異均顯著。

表1 有機肥對黃瓜生長特性的影響

2.2 有機肥對黃瓜果實性狀及產(chǎn)量的影響

由表2可知，有機肥對黃瓜果實性狀和產(chǎn)量有顯著的影響。果實長度隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現(xiàn)為T2＞T3＞T1＞CK＞T4，在T2處理時達到最大值，除了T4處理，各處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK高出3.94%、15.41%、11.92%。果實直徑隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現(xiàn)為T2＞T3＞T1＞CK＞T4，T4處理顯著低于CK，其他處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK高出3.92%、16.92%、9.53%。單果重隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現(xiàn)為T2＞T3＞T1＞CK＞T4，T4處理顯著低于CK，其他處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK高出5.69%、16.12%、12.29%。單株產(chǎn)量隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現(xiàn)為T2＞T3＞T1＞CK＞T4，T4處理顯著低于CK，其他處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK高出3.23%、10.31%、3.93%。

表2 有機肥對黃瓜果實性狀及產(chǎn)量的影響

2.3 有機肥對黃瓜果實品質(zhì)的影響

由表3可知，有機肥對黃瓜品質(zhì)有顯著的影響。游離氨基酸隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現(xiàn)為T2＞T3＞T1＞CK＞T4，T1、T4處理和CK沒有顯著差異，T2和T3顯著高于CK，分別高出13.77%、12.03%，處理間差異不顯著?？扇苄缘鞍纂S有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現(xiàn)為T3＞T4＞T2＞T1＞CK，處理間差異均顯著，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出4.33%、12.98%、52.88%和37.07%?？扇苄蕴请S有機肥施用量的增加呈逐漸升高的變化趨勢，表現(xiàn)為T4＞T3＞T2＞T1＞CK，處理間差異均顯著，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出7.36%、13.43%、19.51%和23.56%。維生素C含量隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現(xiàn)為T3＞T4＞T2＞T1＞CK，處理間差異均顯著，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出9.86%、15.59%、28.16%和17.90%。硝酸鹽隨有機肥施用量的增加呈逐漸降低的變化趨勢，處理間差異均顯著，T1、T2、T3和T4處理分別比CK低15.43%、19.58%、24.03%和27.33%。

表3 有機肥對黃瓜果實品質(zhì)的影響

3 討論

肥料是農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中保持作物持續(xù)增產(chǎn)的關(guān)鍵[13]，對作物生長發(fā)育至關(guān)重要?？v觀農(nóng)業(yè)的發(fā)展歷程，肥料在保障糧食安全中起著不可替代的作用[14]?；适寝r(nóng)業(yè)生產(chǎn)中必不可少的生產(chǎn)資料?；适┤胪寥篮竽軌蜓杆籴尫硼B(yǎng)分，補充土壤養(yǎng)分元素，滿足作物生長的需求。合理施肥有利于增加作物產(chǎn)量。然而，化肥用量逐年增加，肥料利用率卻顯著下降[15]，據(jù)研究表明，我國肥料利用率N約為30%-35%、P約為10%-25%、K約為35%-50%，與世界先進國家相比還有一定差距[16]。同時，大量化肥使作物的生長對化肥產(chǎn)生過分依賴，導(dǎo)致土壤有害物質(zhì)的累積，對土壤環(huán)境產(chǎn)生嚴重影響，影響農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[17]。有機肥能夠改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤生物活性，改善土壤生態(tài)結(jié)構(gòu)，從而促進作物生長。石磊等[18]的研究表明，施用生物有機肥增加了玉米的株高、穗長、穗粗、穗行數(shù)、單穗重、行粒數(shù)和鮮百粒重。張樹衡等[19]的研究表明，相較于對照，施有機肥能顯著提高花椒幼苗株高、莖粗和生物量的積累。本研究結(jié)果表明，有機肥顯著提高黃瓜植株株高、莖粗、葉片數(shù)量和SPAD值，這些值隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，50%有機肥+50%化肥處理的莖粗、葉片數(shù)和SPAD值最大，主要是因為充足的化肥能夠提供植株生長所需要的有效養(yǎng)分，有機肥能夠改善土壤理化性質(zhì)，從而促進根系對水分和養(yǎng)分的吸收，有利于地上部生長。

有機肥主要來源于動植物的代謝體，屬于純天然的肥料，并且肥效的時間較長。研究認為，適當(dāng)補充有機肥能夠維持土壤肥力水平，促進土壤水、氣條件協(xié)調(diào)、優(yōu)化，促進植株生長發(fā)育，為增加產(chǎn)量奠定基礎(chǔ)[20]。本研究表明，有機肥處理顯著影響黃瓜果實性狀和產(chǎn)量，相關(guān)數(shù)值隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，50%有機肥＋50%化肥處理的黃瓜果實長度、直徑、單果重和產(chǎn)量最高，顯著高于對照，主要是由于有機無機配合，為微生物提供了碳源，既可以維持土壤相對較大的有機碳氮庫，增加土壤的緩沖性能；又可以維持土壤較好的無機肥供應(yīng)能力，提高土壤養(yǎng)分，促進礦質(zhì)元素的吸收，從而提高產(chǎn)量。

游離氨基酸、可溶性糖、可溶性蛋白、維生素C和硝酸鹽量是反映蔬菜品質(zhì)優(yōu)劣的重要指標[21]。有機肥能夠通過改善土壤性質(zhì)提高果實品質(zhì)。李婉茹等[22]的研究表明，有機肥能夠提高薄皮甜瓜的莖粗、葉綠素相對含量、凈光合速率、可溶性總糖含量、可溶性固形物含量、維生素C含量、產(chǎn)量等指標。董慧等[23]的研究表明，有機肥處理西瓜的可溶性糖和維生素C含量最高，顯著高于其他處理，可溶性固形物含量顯著提高。本研究表明，有機肥處理顯著提高黃瓜果實可溶性蛋白、可溶性糖和維生素C含量，降低硝酸鹽含量，75%有機肥＋25%化肥處理的品質(zhì)表現(xiàn)最好。一方面，有機肥具有發(fā)達的孔隙和較高的陽離子交換量，能夠?qū)⑼寥鲤B(yǎng)分吸附到顆粒周圍，改善土壤養(yǎng)分狀況和孔隙度，有利于植株對養(yǎng)分的吸收和轉(zhuǎn)化，從而改善黃瓜品質(zhì)；另一方面，有機肥源于動植物排泄物，含有豐富的氨基酸、蛋白質(zhì)和微量元素，有些小分子物質(zhì)能夠被植株直接吸收，從而提高黃瓜的品質(zhì)。

綜合比較，50%有機肥＋50%化肥處理的產(chǎn)量最好，75%有機肥＋25%化肥處理的品質(zhì)最好，因此，在生產(chǎn)過程中，應(yīng)根據(jù)市場需求進行有機肥的合理配比使用。