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        含腐殖酸水溶肥料對黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響*

        2022-12-04 09:43:12鄭樹林陳宏坤任建華
        肥料與健康 2022年3期
        關(guān)鍵詞:腐殖酸水溶黃瓜

        鄭樹林,陳宏坤,宋 濤,任建華

        (1.山東省障礙性土壤養(yǎng)分資源調(diào)控工程實驗室/菏澤金正大生態(tài)工程有限公司 山東菏澤 274000;2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部作物專用肥料重點實驗室 北京 100193)

        黃瓜是我國設(shè)施栽培中種植面積最大的作物之一,具有需水需肥量大、產(chǎn)量高等特點,已成為促進農(nóng)民增收的重要經(jīng)濟作物[1]。近年來,因盲目追求高產(chǎn),缺乏科學的施肥指導,不科學地施用化肥,不僅造成黃瓜品質(zhì)下降,還引起環(huán)境污染等系列問題。因此,提高黃瓜對養(yǎng)分的高效吸收利用、改進施肥模式、提高產(chǎn)量和品質(zhì)及保障黃瓜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,已經(jīng)成為魯西南地區(qū)急需解決的問題[2-4]。

        含腐殖酸水溶肥料是指以適合植物生長所需比例的礦物源腐殖酸,添加適量氮、磷、鉀等大量元素或銅、鐵、錳、鋅、硼、鉬等微量元素的液體或固體水溶肥料,廣泛應(yīng)用于灌溉施肥、葉面施肥、無土栽培、浸種蘸根等[5-6]。與普通肥料相比,含腐殖酸水溶肥料具有配方靈活、養(yǎng)分全面、溶解性好、養(yǎng)分利用率高等優(yōu)點,符合現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)種植需求。大量研究表明,含腐殖酸水溶肥料在提高楊梅、葡萄、油桃、小麥、花生等作物產(chǎn)量、改善品質(zhì)等方面具有一定的效果[5,7-10]。目前關(guān)于含腐殖酸水溶肥料對黃瓜產(chǎn)量、品質(zhì)、土壤改良等方面的研究鮮有報道,本項目以黃瓜為試材,在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上,探討含腐殖酸水溶肥料對黃瓜產(chǎn)量、品質(zhì)、經(jīng)濟效益的影響,以期為魯西南地區(qū)黃瓜產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供理論支撐。

        1 材料與方法

        1.1 供試材料

        試驗地點位于山東省菏澤市菏澤金正大生態(tài)工程有限公司的試驗示范基地溫室內(nèi),供試土壤質(zhì)地為沙壤土,地勢平坦,排灌條件良好,0~20 cm耕層土壤的基本理化性狀見表1。所用含腐殖酸水溶性肥料由菏澤金正大生態(tài)工程有限公司提供,w(腐殖酸)≥3%,N-P2O5-K2O=15-5-20;普通復合肥料,N-P2O5-K2O=15-5-25,市場采購。試驗采用的黃瓜品種為津研4號。

        表1 試驗地土壤基本理化性狀

        1.2 試驗設(shè)計

        試驗采用單因素隨機區(qū)組設(shè)計,小區(qū)面積35 m2,設(shè)3個處理,每個處理重復3次。各處理施肥情況:空白對照(CK),不施用肥料;習慣施肥(T1),普通復合肥總施用量80 kg/畝(1畝=667 m2),其中50%作為底肥施用,另外50%作為追肥施用,從果實膨大期開始,每隔15 d追施一次,共追施5次;含腐殖酸水溶肥料(T2),總施用量80 kg/畝,定植15 d后開始第1次施肥,每隔15 d追施一次,共追施8次,施肥方式為隨水沖施。

        2019年8月5日開始育苗,8月25日開始定植,10月30日開始收獲。3個處理的其他生產(chǎn)管理措施均按照高產(chǎn)栽培要求進行。

        1.3 測定指標和方法

        (1)生長指標:結(jié)果初期,每個處理隨機選擇5株,進行株高、單果質(zhì)量、單株果數(shù)、瓜長等生長指標測量,同時用SPAD502型葉綠素測定儀測定葉片的葉綠素相對含量(SPAD值);根系活力采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法測定[11]。

        (2)土壤指標:土壤pH采用PHSJ-5T型pH計進行測定,水土比為2.5∶1;土壤有機質(zhì)含量采用重鉻酸鉀容量法-外加熱法測定;堿解氮含量采用堿解擴散法測定;速效磷含量采用鉬銻抗比色法測定;速效鉀含量采用火焰光度法測定;土壤容重采用環(huán)刀法測定[12]。

        (3)品質(zhì)指標:在成熟期取果實樣品,硝酸鹽含量采用紫外-可見光分光光度法(DR6000型紫外-可見光分光光度計)測定;可溶性糖含量采用蒽銅比色法測定;可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍法測定;維生素C含量采用2,6-二氯靛酚滴定法測定[11-12]。

        1.4 數(shù)據(jù)處理

        試驗數(shù)據(jù)均采用Excel 2016軟件處理,方差分析通過SPSS 17.0軟件ANOVA過程處理,采用鄧肯新復極差法進行差異顯著性檢驗。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同施肥處理對土壤理化指標的影響

        不同施肥處理對收獲后土壤理化指標的影響見表2。

        由表2可以看出:施用含腐殖酸水溶肥料后,T2處理的pH與CK、T1處理的相比分別提高了0.44、0.61,且與二者之間達到顯著性差異;施用含腐殖酸水溶肥料后,T2處理的有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與CK、T1處理的相比,分別增加了0.9、0.2 g/kg;施用含腐殖酸水溶肥料后,T2處理的堿解氮、速效磷、速效鉀質(zhì)量分數(shù)依次較CK處理的增加了54.94%、10.56%、29.01%,差異顯著;施用含腐殖酸水溶肥料后,土壤容重顯著降低,可確保土壤具有較好的通氣性,更適宜黃瓜根系生長。試驗結(jié)果表明,含腐殖酸水溶肥料不僅提高了土壤養(yǎng)分供應(yīng)能力,還改善了土壤的pH和容重,具備較好的土壤調(diào)節(jié)作用。

        表2 不同施肥處理對土壤理化指標的影響

        2.2 不同施肥處理對黃瓜植株生長指標的影響

        不同施肥處理對黃瓜植株生長指標的影響見表3。

        表3 不同施肥處理對黃瓜生長指標的影響

        由表3可以看出:施肥能夠顯著增加黃瓜株高和瓜長,T1、T2處理的株高分別較CK處理的增加8.76%、20.10%,瓜長分別較CK處理的增加18.57%、22.98%;不同施肥處理的SPAD值為37.85~49.69,其中T2處理的SPAD值最大,較CK、T1處理的分別提高31.28%、14.12%;T2處理的根系活力顯著高于其他2個處理的,較CK、T1處理的分別提高了46.84%、16.28%。

        2.3 不同施肥處理對黃瓜品質(zhì)指標的影響

        不同施肥處理對黃瓜品質(zhì)指標的影響見表4。

        由表4可看出:T1、T2處理的黃瓜中硝酸鹽含量顯著高于CK處理的,但T2處理的低于T1處理的;T2處理的黃瓜中維生素C、可溶性蛋白、可溶性糖的含量等指標比CK處理的分別提高了126.95%、120.51%、92.27%,比T1處理的分別提高了18.49%、26.47%、28.41%。試驗結(jié)果表明,施用肥料能提升黃瓜果實的品質(zhì),施用含腐殖酸水溶肥料的效果優(yōu)于普通復合肥料的。

        表4 不同施肥處理對黃瓜品質(zhì)指標的影響

        2.4 不同施肥處理對黃瓜產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響

        產(chǎn)量是評價作物生長的最重要指標,直接決定黃瓜的經(jīng)濟效益。按含腐殖酸水溶肥料4 500 元/t、普通復合肥料3 500 元/t、黃瓜2元/kg、各處理的管理費用800元/畝計,不同施肥處理對黃瓜產(chǎn)量、經(jīng)濟效益的影響見表5。

        由表5可以看出:施肥有助于提高黃瓜的單果質(zhì)量、單株果數(shù),進而增加種植黃瓜的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益;施肥處理中,T2處理的黃瓜單果質(zhì)量、單株果數(shù)、產(chǎn)量均最高,與CK和T1處理的相比,產(chǎn)量分別增加了57.22%和6.80%;扣除肥料投入和人工管理成本,T2處理的收益也明顯高于CK、T1處理的。試驗結(jié)果表明,含腐殖酸水溶肥料的施用更有利于黃瓜的增產(chǎn)創(chuàng)收。

        表5 不同施肥處理對黃瓜產(chǎn)量、經(jīng)濟效益的影響

        3 討論

        健康的土壤是作物生長的關(guān)鍵因素之一。含腐殖酸水溶肥料中含有大量的腐殖酸,腐殖酸類物質(zhì)可促進土壤團聚體特別是水穩(wěn)性團聚體的形成,大大增強土壤團聚體的穩(wěn)定性,從而改善土壤理化性狀;同時腐殖酸還能激活土壤中的營養(yǎng)物質(zhì),使其緩慢釋放,從而提高肥效[13]。本研究表明,施用含腐殖酸水溶肥料能夠提高土壤的pH;相比于CK、T1處理,土壤中有機質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)分別增加了0.9、0.2 g/kg;相比于CK處理,土壤中堿解氮、速效磷、速效鉀的質(zhì)量分數(shù)分別增加了54.94%、10.56%、29.01%;同時顯著降低了土壤容重,確保土壤具有較好的通氣性,更適宜黃瓜根系生長。

        在作物種植的過程中,施用合適的肥料能夠提高產(chǎn)品品質(zhì),是作物增產(chǎn)創(chuàng)收的關(guān)鍵因素,是施肥的重中之重[14]。含腐殖酸水溶肥料由于配方和組分的優(yōu)點,有著其獨到的優(yōu)越性,前人在對其他作物的研究中發(fā)現(xiàn),含腐殖酸水溶肥料在作物增產(chǎn)增收、品質(zhì)改善等方面具有一定的作用,但不同作物、不同用量、不同施用方法等產(chǎn)生的效果存在一定差異。張玉鳳等[15]的研究表明,含腐殖酸水溶肥+木醋液在小麥產(chǎn)量、生物量、葉片SPAD值、超氧化物歧化酶和過氧化物酶活性、丙二醛含量等方面具有較好的效果;任洪建等[16]的研究表明,含腐殖酸水溶肥料的施用顯著改善了草莓生物學性狀和品質(zhì),畝增凈收入1 200元以上;劉國利等[17]的研究表明,含腐殖酸水溶肥料能顯著促進番茄生長,可顯著提高設(shè)施番茄的氮肥偏生產(chǎn)力和經(jīng)濟效益。本試驗結(jié)果表明,在溫室黃瓜種植中施用含腐殖酸水溶肥料,黃瓜植株的株高、瓜長、葉片SPAD值和根系活力均優(yōu)于施用普通肥料處理的,且其產(chǎn)量和品質(zhì)也優(yōu)于其他處理的。究其原因可能是含腐殖酸水溶肥料中的腐殖酸類物質(zhì)提高了根系活力和葉片SPAD值,促進植株營養(yǎng)吸收并高效利用,其光合產(chǎn)物積累得越多,產(chǎn)量也就越高,獲得的經(jīng)濟效益越大。

        4 結(jié)語

        施用含腐殖酸水溶肥料的黃瓜,其生長指標和品質(zhì)指標均優(yōu)于施用普通復合肥處理的,同時也改善了土壤質(zhì)量,提高了土壤肥力。與空白處理和普通復合肥料處理相比,施用含腐殖酸水溶肥料的畝產(chǎn)量分別增加了57.22%和6.80%,收益也明顯高于空白處理和普通復合肥處理的??梢?,含腐殖酸水溶肥料的施用更有利于黃瓜品質(zhì)的改善,實現(xiàn)了增產(chǎn)增收。

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