日光温室黄瓜水肥一体化技术应用研究

徐 鹏，张功友，张翠珍

（1.承德市中药材绿色生态种植技术服务中心，河北 承德 067000；2.承德市农牧局科技教育工作站，河北 承德 067000；3.承德市土壤肥料工作站，河北 承德 067000）

承德地处环京津水源涵养功能区，近临北京、天津，是京津地区重要的农产品供应基地。黄瓜是承德市设施栽培中面积最大的蔬菜种类，产品主要销往京津市场。在温室黄瓜生产上进行水肥一体化技术应用试验，不仅解决了生产上的不合理施肥和浇水问题，对承德农业提档升级和满足京津市场优质蔬菜供给也将起到积极的促进作用。黄瓜根系浅，根量少，主要分布于表土层25 cm内，5 cm内更为密集，其喜氧不耐涝，喜肥但吸收能力差，叶片大，蒸腾速率高，需水量大等生物学特性[1]也最适宜应用水肥一体化管理技术。该技术通过在日光温室起垄、覆盖地膜、膜下设置滴灌带，于不同生育时期定时、定量浇水和精确追肥，达到水肥均衡、节水节肥、省工省力、减轻病害、提质增效的效果[2-5]，该技术不仅最大限度利用了水肥资源，同时还增加经济收入，减少水肥消耗，促进绿色农业发展，提高农产品附加值。

1 材料和方法

1.1 试验时间和地点

于2016年1—7月在承德市滦平县大屯乡尚雅蔬菜园区开展日光温室水肥一体化技术试验示范。

1.2 试验材料

供试黄瓜为“绿岛5号”品种，该品种瓜形短圆柱形，商品瓜长12 cm左右，单瓜质量140 g左右，瓜色亮绿，大刺瘤，瓜把短，果肉厚，清香味浓。生长势中等，主蔓结瓜为主，弱分枝，叶面积较小，株型紧凑，具有优质、抗病、抗逆、丰产等多个目标性状。适于日光温室冬春、秋冬及大棚春夏、越夏等多种茬口栽培。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计

1.3.1.1 黄瓜节水试验

试验安排在2个日光温室内，其中1个在定植前建设蓄水池、配备施肥器及滴灌管道设备等，实行滴灌。试验设2个处理。处理1：常规生产+滴管节水系统；处理2：常规生产+常规沟灌浇水。4月7日，整地时两处理667 m2底肥同施硫基复混肥（15-15-15）20 kg、硫酸钾10 kg、过磷酸钙25 kg、商品有机肥3 t。两处理追肥也相同。温室内起畦，畦高20 cm，畦宽80 cm，操作沟（水沟）宽50 cm。实行膜下滴灌管理的畦上覆盖黑色地膜，膜下设置滴灌带。

春季保护地黄瓜浇水，因早春地温低，生长量小，需水量小，因此要减少浇水量和浇水次数；生育中后期因生长需求旺及高温季节，则相应增加田间浇水量和浇水次数。黄瓜生长期浇水情况见表1。

1.3.1.2 黄瓜施肥试验

试验设置2个处理。处理A：滴灌浇水+滴灌追肥处理；处理B：常规沟灌冲肥。试验小区面积8.0 m×3.5 m＝28 m2，采用完全随机区组设计，4次重复。2个处理在同一温室内，中间用塑料薄膜隔开，防止局部气候改变影响植株生长发育。田间操作及管理均相同。试验场地设计与节水试验相似，分区试验。

根据黄瓜生育期需肥规律，遵循重施底肥、增施有机肥，追肥前轻、中重、后控的原则。2016年4月7日，整地时两处理667 m2底肥同施硫基复混肥（15-15-15）20 kg、硫酸钾10 kg、过磷酸钙25 kg、商品有机肥3 t。生长前期追施全水溶硫基配方肥（10-5-15）；中后期（结瓜期）追施全水溶硫基配方肥（10-8-20）。除施肥方法不同外，其他方面均一致。黄瓜试验田追肥，因前期根系发育较慢，生长迟缓，需肥量小；生育中后期因营养生长需求旺盛及高温季节，需肥量增加。每次滴灌时先滴1 h清水，再滴2 h液肥，最后再滴0.5 h清水。黄瓜生长期追肥情况具体见表2。

1.3.2 调查项目

对各个时期施肥情况及农药使用情况做好记录。在黄瓜生长期内调查记录棚室内的相对湿度、植株性状、产量，折算其效益。

2 结果与分析

2.1 黄瓜节水试验结果分析

2.1.1 节水效果分析

根据黄瓜生长期的田间用水记录（表1）可知，沟灌667 m2用水总量为370 t，实行滴灌用水总量为188 t，滴灌667 m2可节水182 t，节水效果可达49.2%。水价按0.8元/m3计算，667 m2用水成本节约145.6元。

2.1.2 空气湿度及病虫害发生情况

由表3可知，与常规沟灌相比，利用滴灌可使温室内相对湿度降低11%～16%，空气湿度明显降低。空气湿度的降低也极大地降低了灰霉病等病害发生的可能性。通过调查发现，仅发现的灰霉病病株率就降低了5%，相应的病情指数和喷药次数也大幅度减少。可见滴灌生产有利于减轻病虫害的发生。

表1 黄瓜节水试验浇水记录

2.2 黄瓜施肥试验结果分析

2.2.1 节肥效果分析

由表2黄瓜施肥记录可知，滴灌随水施肥在各个生长期的肥料用量都明显低于传统施肥。经计算，常规冲施肥料667 m2用肥量为106 kg，滴灌节肥系统667 m2用肥不到53 kg，节肥效果达50%。

2.2.2 黄瓜生物学性状调查

田间调查发现，应用水肥一体化技术，黄瓜植株生长健壮，叶色深绿。滴灌施肥比常规冲施的株高减少15 cm，茎基粗壮0.2 cm，叶色深绿；节间长及坐果状况与常规冲施类似，无明显差异（表4）。

2.2.3 产量产值表现

不同处理对黄瓜产量及产值的影响见表5。在小区植株数量相同的前提下，滴灌施肥田折合667 m2产量比沟灌冲肥田增产285.9 kg，增产率达到10.1%。滴灌施肥田平均单瓜质量为275.1 kg，较沟灌施肥提高了5.4 g，平均单株结瓜数提高了0.6个。可见，滴灌施肥不仅节约用肥，而且能够提高植株产量，促进黄瓜生长。

施肥试验数据统计分析结果如下：将小区产量结果进行方差分析，单次标准差Sd＝7.47，均数标准差＝3.74，自由度＝3，t0.05＝3.18＜t＝3.21＜t0.01＝5.84，因此处理B和处理A小区产量差异水平显著。

表2 黄瓜施肥试验施肥记录

表3 滴灌节水对空气相对湿度和病害的影响

表4 黄瓜施肥试验生物学性状

表5 各处理黄瓜的产量统计

3 结论与讨论

节水试验结果表明，与常规沟灌相比，滴灌节水率可达49.2%，仅电费就能节约100多元。经调查，节水试验田可节省8个用工，合计可节省400～600元的人工费用。可见，滴灌不仅节水效果明显，而且省工省力，考虑到农村剩余劳动力年龄不断上涨的情况，滴灌节水技术可加大推广。

经黄瓜节肥试验，即应用水肥一体化节水施肥技术，结果表明在节肥50%的基础上，试验田产量仍然达到10.1%的提升，黄瓜单果质量及植株茎粗都有明显增加，试验结果与宋亚辉[6]的结论相一致。按水溶肥5元/kg计算，仅肥料投入就可节省250元，按照667 m2产量增加285.9 kg、黄瓜单价4元/kg计算，可为种植户多创造857.7元收入。水肥一体化试验田667 m2增效1 500余元，经济效益显著，具有良好的示范价值。

试验从水分与肥料的利用上进行对比，相较于目前推广的精准栽培还有不小差距。接下来有必要从肥料的精准控制上进行研究，在肥水与植株生长关系的研究中，应不断强化对精准施肥灌溉的认识。切实找寻适合蔬菜生长发育的需肥规律。水肥一体化技术的应用将在解决承德市区主要水源地过量施肥造成的面源污染问题、净化周边居民生活环境、促进无公害蔬菜产业升级、实现农业生产的节水、节肥良性循环等关键问题上发挥重要的作用。

[1] 韦泽秀,银丽,周茂娟,等.水肥组合对日光温室黄瓜叶片生长和产量的影响[J].农业工程学报,2010,26(3):69-70.

[2] 王万清,李俊,李炳海,等.襄垣日光温室水肥一体化应用研究[J].园艺与种苗,2015(3):13-14,19.

[3] 罗勤,陈竹君,闫波,等.水肥减量对日光温室土壤水分状况及番茄产量和品质的影响[J].植物营养与肥料学报,2015,21(2):449-457.

[4] 石磊,桑毅冲,丁发强,等.日光温室彩椒水肥一体化栽培关键技术研究[J].种子科技,2016,34(11):74-75.

[5] 刘伟.水肥一体化技术在日光温室蔬菜生产中的应用效果研究[J].中国园艺文摘,2015(12):19-20.

[6] 宋亚辉,刘朝芳,李玉英,等.花生水肥一体化最佳施肥量研究[J].现代农业科技,2015(7):12-13.