露地覆膜对华南地区冬季茄子营养吸收的影响

李威 李可 魏长宾 吕玲玲

摘    要：以华南区主栽茄子品种‘长丰三号为材料，研究冬季露地覆膜栽培对茄子植株干物质积累、各器官养分吸收和茄子产量的影响，旨在为华南地区冬季茄子高效栽培提供理论依据。试验结果表明，除苗期外，覆膜栽培茄子的干物质积累量均显著高于同一生育期无膜栽培的茄子，在盛果期，其根、茎、叶和果实的干质量分别比无膜栽培的高55.14%、30.23%、23.62%和22.34%。整个生育期，覆膜栽培茄子吸收的氮、磷和钾的总量均显著高于无膜栽培，分别高13.17%、17.12%和18.81%，但2种栽培模式下茄子对氮、磷和钾元素的吸收量均为：氮>钾>磷，且二者对氮磷钾的吸收比例基本一致。同时，覆膜栽培茄子的单株果数和单株产量也均显著高于无膜栽培的。因此，冬季茄子露地覆膜栽培可有效促进茄子对养分的积累并具有良好的增产效果，该栽培模式具备较好的推广前景。

关键词：茄子;覆膜栽培;养分吸收;产量

Effect of mulching cultivation on nutrients absorption of winter eggplant in open field in South China

LI Wei， LI Ke， WEI Changbin， L? Lingling

（Zhanjiang City Key Laboratory for Tropical Crops Genetic Improvement / South Subtropical Crops Research Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Science， Zhanjiang 524091， Guangdong， China）

Abstract： In order to provide the theoretical basis for efficient cultivation of eggplants in winter in South China， ‘Changfeng 3 cultivar was used as the test material， the effects of film mulching on dry matter accumulation， nutrient absorption of organs and the yield were studied in winter. The results showed that the dry matter accumulation of eggs under mulch cultivation was significantly higher than that of the non-film cultivation ones at the same growth stage except the seedling stage. Especially in middle fruiting stage， the dry weight of roots， stems， leaves and fruits were increased by 55.14%， 30.23%， 23.62% and 22.34%， respectively. During the whole growth period， compared to the non-film cultivation， the total amount of nitrogen， phosphorus and potassium absorbed by eggplant under mulch cultivation were increased by 13.17%， 17.12% and 18.81%， respectively. However， the absorption of nitrogen by eggplant was the highest， which was followed by potassium and phosphorus， meanwhile， the absorption ratio of N， P and K were almost the same. At the same time， the numbers of fruits per plant and the yield per plant were significantly higher than those of the non-film cultivation ones. The mulching cultivation could effectively promote the accumulation of nutrients and increase the production of eggplant in Northwest Guangdong in winter open filed cultivation.

Key words： Eggplant; Cultivation with plastic film mulching; Nutrients absorption; Yield

茄子性喜温光，具有较强的栽培适应性，因其高产、营养丰富且具有较高的医用价值而在世界各地广泛栽培。地膜覆盖作为一项高效的栽培技术，有利于保持良好的土壤水、热环境，可提高土壤耕作層中的根干比、增强根系与土壤交互作用、提高根冠比并促进植株干物质的积累[1];同时，地膜覆盖可增强土壤微生物活动，从而改善植物根际微生态环境，为作物生长提供适宜的根际环境[2]。Liu 等[3]发现全覆膜、半覆膜的覆膜方式均能促进土壤有机质矿化，显著提高根生物量和作物产量，但半覆膜效果不如全覆膜。王玉光等[4]利用地膜覆盖栽培洋葱，发现在越冬期地膜覆盖处理可显著增加幼苗株高、假茎粗及各器官生长量;翌年春季地膜覆盖的洋葱植株返青较早且生长量较大。此外，覆膜栽培还能够起到抑制杂草生长和投入较少劳动力的优点。目前，该技术已被广泛应用于大田作物（大豆、甘薯、玉米、小麦）及北方蔬菜栽培上。

粤西地区位于我国大陆最南端，属南亚热带气候区，全年均具充足的光热资源，是我国“南菜北运”冬季果菜生产的最重要基地之一[5]。茄子作为粤西冬季重要蔬菜之一，对丰富我国冬季北方蔬菜种类和增加当地农民收入具有重要作用。然而，目前粤西地区茄子栽培仍采用传统的露地栽培模式，地膜覆盖技术在该区域较少采用，现有的相关研究也主要集中在北方地区覆膜栽培对作物产量、品质及根际生态环境的影响，而关于南方露地覆膜栽培对作物生长影响的研究较少。

因此，笔者通过露地覆膜和无膜2种方式栽培茄子，探讨露地覆膜栽培对茄子植株干物质积累、植株各器官养分吸收和茄子产量的影响，拟为粤西地区冬季茄子高效栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试茄子品种为华南区主栽品种‘长丰三号，购于湛江市蔬菜种子市场;供试黑膜宽度为1.5 m，厚度为0.012 mm，购于湛江市农资市场。

1.2 方法

将经过次氯酸钠消毒后的催芽露白的茄子种子播于穴盘，培养至4叶1心，选取长势一致的茄苗，于2017年9月14日定植于南亚热带作物研究所试验基地。供试土壤为砖红壤，茄子定植前土壤养分碱解氮含量（w，下同）84.44 g·kg-1，速效磷含量37.69 g·kg-1，速效钾含量66.31 g·kg-1。试验分露地覆膜栽培和无膜栽培2个处理，采用随机区组设计，3次重复，试验小区长8.2 m，宽1.2 m;双行定植，每小区26株，株行距为60 cm×70 cm，采用滴灌供水，管理参照陈先知等[6]的方法，至2018年4月3日拉秧。分别在苗期（2017年10月2日）、初果期（2017年11月14日）、结果盛期（2018年1月5日）和拉秧期 （2018年4月3日）对不同处理的茄子植株取样，每个小区选取长势一致的植株3株，即同一生育期的不同处理共取样9株;洗净植株并吸干表面水分，用枝剪将其根、茎、叶和果实剪成小段并分别装于牛皮纸信封内，105 ℃杀青15 min后，75 ℃恒温干燥48 h，冷却后用于测定茄子各器官的干物质质量和氮、磷、钾含量。

1.3 测定指标及方法

分别将不同生育期各处理烘干后的根、茎、叶和果实粉碎并过筛，用于测定其全氮、全磷和全钾含量。茄子果实自门茄达到商品果标准时开始采收，统计每次采收的单株果数和单果质量，至拉秧期计算单株产量和小区产量，最后折算为每hm2产量。全氮含量的测定采用凯氏定氮法;全磷含量的测定采用钼锑抗比色法;全钾含量的测定采用火焰光度计法[7]。

1.4 数据处理分析

采用SPSS 19.0对试验数据进行成对t检验。

2 结果与分析

2.1 栽培模式对不同生育期茄子各器官干物质积累的影响

由图1可知，不同栽培模式对同一生育期茄子不同器官的干物质积累有较大影响。苗期（A）无膜栽培的茄子的根、茎和叶的干质量均高于覆膜栽培，但只有叶的干质量达到显著性差异。而在茄子初果期（B）、盛果期（C）和拉秧期（D），覆膜栽培的茄子的根、茎、叶和果实的干质量均分别显著高于无膜栽培，尤其在盛果期，覆膜栽培茄子的根、茎、叶和果实的干质量分别比无膜栽培高55.14%、30.23%、23.62%和22.34%。

2.2 栽培模式对不同生育期茄子根部氮磷钾积累的影响

从图2可知，2种不同栽培模式下，根部氮含量（A）随着茄子的生长一直处于下降的趋势，以苗期根部氮含量最高;根部磷含量（B）则在茄子初果期最高，随着茄子进入以生殖生长为主的阶段，根部磷含量开始下降;根部钾含量（C）随着茄子的生长逐渐上升，至盛果期达到峰值;这表明茄子根部对氮和磷的吸收主要集中在以营养生长为主的前期阶段，对钾元素的吸收主要是在茄子盛果期。在茄子整个生育期，覆膜栽培茄子根部氮、磷和钾的含量均始终高于无膜栽培。

2.3 栽培模式对不同生育期茄子茎部氮磷钾积累的影响

从图3可看出，茄子茎部氮、磷和钾的积累量在整个生育期均呈现不同表现，但2种不同栽培模式下茎部营养元素积累的趋势一致。在茄子生育期，茎部氮元素（A）的积累量在初果期达到峰值，然后随之下降;而茎部磷元素（B）的积累量自苗期后一直处于下降的趋势;茎部钾元素（C）含量则呈现出先升高后下降的状态，即在初果期含量最高，随之降低。在茄子整个生育期，覆膜栽培茄子茎部氮、磷和钾的含量均始终高于无膜栽培，其吸收的氮、磷和钾养分总量分别比无膜栽培高15.36%、7.43%和16.83%。

2.4 栽培模式对不同生育期茄子叶部氮磷钾积累的影响

由图4可知，茄子叶部氮（A）的积累量在初果期最高，随着茄子进入以生殖生长为主的阶段，叶部氮含量逐渐降低;2种栽培模式下茄子叶部磷（B）含量自苗期均呈现持续下降的趋势;而叶部钾（C）含量则在初果期达到最大值，随后开始下降;除苗期外，覆膜栽培的叶部氮和磷含量均高于同一生长期的无膜栽培，而覆膜栽培茄子叶部钾含量则始终高于无膜栽培。

2.5 栽培模式对不同生育期茄子果实氮磷钾积累的影响

由图5可知，2种不同栽培模式下，茄子果实中氮（A）、磷（B）和钾（C）的含量均在盛果期达到最高峰，且在不同生育期覆膜栽培茄子果实中氮、磷和钾的含量均高于无膜栽培;说明茄子对氮、磷和钾元素的吸收主要集中在盛果期，在此期间应加强水肥管理以利于果实膨大和产量提高。

2.6 栽培模式對茄子植株养分吸收比例的影响

从表1可以看出，2种不同栽培方式对茄子植株吸收氮磷钾养分含量有不同影响。在茄子整个生育期，覆膜栽培茄子根、茎、叶和果实中氮吸收总量为7.38 g·株-1，磷总量为1.71 g·株-1，钾总量为4.99 g·株-1，分别是无膜栽培茄子植株中氮、磷和钾吸收总量的1.13倍、1.17倍和1.15倍，且2种栽培方式下茄子植株吸收的氮磷钾总量均有显著差异。2种栽培方式下茄子生育期对氮磷钾的吸收比例基本一致，其中覆膜栽培茄子养分吸收比例为1∶0.23∶0.68，而无膜栽培养分吸收比例为1∶0.22∶0.64。

2.7 栽培模式对茄子产量的影响

由表2可知，覆膜处理的茄子单果质量比无膜栽培高14.46%，且二者间差异显著;同时，其单株果数、单株产量和小区产量也均显著高于无膜栽培。

3 讨论与结论

地膜覆蓋使土壤形成一个相对封闭的微环境，可显著改善土壤水肥气热状况;同时，覆膜栽培还具有调节温光环境、抑制杂草生长、调控作物生长和防治病虫害的作用。段德玉等[8]研究表明，覆膜栽培玉米的株高、茎粗、产量及干物质总量均显著高于无膜栽培，且成熟期提前7 d左右。通过覆膜栽培向日葵，与无膜栽培相比，其干物质积累量增加了35.4%，显著高于无膜栽培。刘淑艳等[9]研究发现，覆膜可显著促进番茄地上和地下生物量的积累，提高植株的根冠比并显著促进番茄产量的提高，认为番茄生产中采取覆膜措施十分必要。本研究结果表明，覆膜栽培茄子在初果期、盛果期及拉秧期的干物质积累量（根、茎、叶和果实）均显著高于同一生育期的无膜栽培，同时，覆膜栽培茄子的产量也显著高于无膜栽培，这与前人的研究结果一致;但在本研究中，覆膜栽培茄子在苗期的干物质积累量低于无膜栽培，笔者分析，这可能是由于苗期粤西地区气温仍然较高，覆膜栽培后使茄子根际处于短期的高温胁迫状态，不利于茄子生长，造成茄子覆膜苗期的干物质积累量较低。随着时间的推移，气温逐渐降低，而此时茄子覆膜在一定程度上发挥增温保墒的效果，促进茄子植株的生长。

氮磷钾是植物生长发育的三大主要营养元素，是植物干物质积累的基础，也是决定产量的关键。因此，茄子植株中氮磷钾元素的积累量对茄子植株的营养生长和生殖生长均有重要影响，也是茄子高产的决定性因素之一。蔡绍珍等[10]研究表明，覆膜处理显著促进黄瓜干物质积累和对各营养元素的吸收，初花期养分吸收量比对照增加了19.2%，同时养分吸收高峰也比对照提前，出现在采收至采收盛期。郑甲盛和王育义[11]也发现，地膜覆盖可增加黄瓜干物质的积累和氮磷钾的吸收，与对照相比，覆膜栽培黄瓜对氮和钾的吸收量分别增加43.3%和22.7%，而磷的吸收量与对照相近。本研究结果表明，覆膜栽培茄子吸收的氮磷钾的总量均显著高于无膜栽培，分别高13.17%、17.12%和18.81%，综合分析茄子各器官对养分的需求，均呈现根、茎和叶在以茄子营养生长为主的苗期和初果期对氮和磷的吸收量较高，对钾元素的吸收较少;而在结果盛期，果实对氮磷钾的吸收达到峰值，尤以钾元素的吸收最多;在整个茄子生育期，植株对氮磷钾的吸收量大小依次为：氮>钾>磷，2种栽培模式下，茄子对氮磷钾元素的吸收量均呈现相似趋势，该结果与陆宏和张建人[12]的研究结果一致。2种栽培模式下，茄子植株对氮磷钾吸收总量的比例基本一致，说明覆膜栽培可同时促进了茄子植株对氮磷钾的吸收量，进而提高茄子产量，而非通过增强某一种营养元素而增产。

根据茄子植株在不同生育期对氮磷钾的吸收量，建议粤西冬季在茄子栽培过程中采用覆膜栽培以促进茄子植株对氮磷钾养分的吸收，进而起到增产的效果;同时在苗期至初果期以氮肥和磷肥为主，进入盛果期后，增加钾肥的供给以促进果实的生长发育。

参考文献

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[11] 郑甲盛，王育义.地膜覆盖黄瓜营养吸收的研究[J].园艺学报，1986，13（1）：49-54.

[12] 陆宏，张建人.茄子养分吸收与干物质积累特性的探讨[J].浙江农业科学，1993（1）：23-25.