瓜果专用肥对哈密瓜生长发育及果实品质的影响
2019-02-22石称华刘建业钱志红
石称华 刘建业 郑 亮 钱志红
(上海永通生态工程股份有限公司,上海市普陀区 200333)
哈密瓜,又名雪瓜、贡瓜,果型为圆形或卵圆形,原产于新疆,是甜瓜的一个变种。哈密瓜以其优良的品质、独特的风味、丰富的营养成分而闻名国内外[1-2]。历史上,我国南方地区以种植薄皮甜瓜为主,从20世纪90年代开始,随着设施栽培技术的推广应用,厚皮甜瓜打破了南北方种植界限[3]。上海地区也于2001年开始采用大棚设施栽培哈密瓜,经过多年摸索,上海地区哈密瓜栽培面积迅速扩大,但由于肥料的过度施用,导致哈密瓜的产量和品质严重下降,极大地影响了上海地区哈密瓜产业的可持续发展[4]。因此,在哈密瓜生产中如何合理有效地施肥,提高肥料施用效率,研制出高效、专用的肥料[5-6],已成为哈密瓜产业研究的热点问题。专用肥料是施肥进步和化肥工艺发展相结合的产物,由于施肥定量的科学化,专用肥料克服了传统经验型施肥的片面性和盲目性,因而能提高肥料利用效率,节约资源、降低成本、保护环境[7]。瓜果专用肥能在发挥土壤潜在肥力、改良土壤质量的基础上,刺激和调控作物生长,增强作物抗病、抗逆能力,改善作物品质,提高作物产量,降低环境污染[8],且这些生态效益已在西瓜、葡萄、番茄、草莓等作物上得到验证[9-10],但该肥料在哈密瓜上的应用较少。因此,笔者于2017年研究了在不同基肥条件下,瓜果专用肥等肥料对哈密瓜生长发育指标、产量和品质的影响,以期验证瓜果专用肥在哈密瓜实际生产中的应用效果。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试肥料为好多收瓜果专用肥料(15-10-17+TE)、马拉松双效缓释肥料(14-14-14+2 MgO+TE,上海永通生态工程股份有限公司)、常规复合肥料(15-15-15,路香园农业专业合作社)。供试哈密瓜品种为“天籁209”(东方正大种子公司)。
1.2 试验地点
试验设在上海市崇明区向化镇北港村108号上海路香园农产品专业合作社内进行,园内采用现代化大棚管理,是华东地区种植哈密瓜面积较大的基地之一。
1.3 试验设计
试验采用大棚栽培,于2017年4月进行整地,整地后施入基肥(4月5日),然后起垄种植哈密瓜,每个大棚种植5行,每行种植80株。
试验设处理:(1)在A151号大棚基施好多收瓜果专用肥料16 kg+过磷酸钙16.6 kg;(2)在A152号大棚基施马拉松双效缓释肥料16 kg+过磷酸钙16.6 kg;(3)CK,在A150号大棚基施常规复合肥料16 kg+过磷酸钙16.6 kg。试验设1个棚为1个处理,不设重复,每处理面积为333.33 m2。
各处理均在哈密瓜座果后追肥1次,追肥用大量元素水溶性肥料(15-7-30+TE)20 kg,用水稀释600倍后进行滴灌。各处理除基肥施用肥料品种不同外,其余田间管理措施均保持一致。
1.4 测定方法
试验去除边界效应,采用3点取样法,每点附近随机选取具有代表性的植株3株,即每处理选9株,每15 d对植株生长情况进行调查,选用上海九量五金工具有限公司制造的电子数显游标卡尺测定第一节间的茎干粗度、最大叶的叶片厚度,选用普通直尺(50 cm量程)测量最大叶的叶长和叶宽,选用SPAD502测定仪(浙江托普仪器有限公司)测定SPAD值。后期每处理随机摘取5个成熟、具有代表性的哈密瓜,对果实内径宽度、外径宽度、果皮厚度、糖度进行测定。采用Excel 2003和SPSS 17.0软件进行统计分析。采用单因素方差分析ANOVA进行处理间试验数据的差异显著性分析。
2 结果与分析
2.1 不同肥料对哈密瓜植株茎粗和叶片厚度的影响
由图1可知,基肥施用后15 d、30 d,3个处理的茎粗不存在显著差异。基肥施用后15 d,CK的小苗茎粗稍高于处理(1)和处理(2);基肥施用后45 d,哈密瓜植株逐渐开始座果,CK的茎粗显著低于处理(1)和处理(2),处理(1)的茎粗为0.86 cm,分别比处理(2)和CK高5.71%和15.81%;基肥施用后60 d,处理(1)的茎粗显著高于CK;基肥施用后75 d,处理(1)和处理(2)的茎粗均显著高于CK。另外,基肥施用后75 d较基肥施用后15 d,处理(1)、处理(2)和CK的茎粗分别增长了1.92倍、2.08倍、1.80倍。
图1 不同肥料对哈密瓜植株茎粗和叶片厚度的影响
由图1可知,基肥施用后75 d,处理(1)、(2)和CK的叶片厚度均较基肥施用后15 d显著增加,分别增加61.95%、42.13%、52.70%。基肥施用后15、30、45、75 d,处理(1)的叶片厚度均显著高于CK,分别比CK高19.02%、15.44%、16.81%、12.22%。处理(2)各时间测量的叶片厚度与CK均不存在显著性差异。
2.2 不同肥料对哈密瓜最大叶叶长和叶宽的影响
由图2可知,基肥施用后15、30 d,处理(1)、(2)和CK的哈密瓜最大叶的叶长和叶宽不存在显著差异;基肥施用后60、75 d,处理(1)的哈密瓜最大叶的叶长和叶宽均显著高于CK。另外,在基肥施用后15 d~45 d,3个处理的哈密瓜最大叶的叶长和叶宽均显著增长(P<0.05),处理(1)、(2)、CK的哈密瓜最大叶的叶长和叶宽分别从基肥施用后15 d的5.66 cm和2.84 cm、5.68 cm和2.85 cm、5.44 cm和2.61 cm增长至基肥施用后45 d的22.18 cm和32.89 cm、20.80 cm和29.60 cm、21.35 cm和30.85 cm。
图2 不同肥料对哈密瓜最大叶的叶长和叶宽的影响
2.3 不同肥料对哈密瓜叶片SPAD的影响
由图3可知,基肥施用后45、60、75 d,同一处理的哈密瓜叶片SPAD值均无显著性变化。基肥施用后45 d和60 d,处理(1)的哈密瓜叶片SPAD值显著高于CK,其SPAD值分别比CK高6.60%和8.58%;基肥施用后60 d,处理(2)的叶片SPAD值比CK显著增加7.40%。这可能是由于瓜果专用肥能显著增加哈密瓜营养生长期叶片的叶绿素含量,增强光合作用,从而有利于干物质的累积。基肥施用后75 d,3个处理间的叶片SPAD值无显著差异,这可能是因为到果实生长期,养分主要被果实吸收,使叶片的叶绿素积累受到一定的抑制。
图3 不同肥料对哈密瓜叶片SPAD值的影响
2.4 不同肥料对哈密瓜果长和果宽的影响
图4 不同肥料对哈密瓜果长和果宽的影响
由图4可知,哈密瓜约在基肥施用后45 d开始座果,且每隔15 d,处理(1)、处理(2)和CK的果长和果宽均有显著增加。其中,处理(1)增加最多,基肥施用后75 d较基肥施用后45 d果长增加13.61 cm、果宽增加12.17 cm;CK的果长和果宽增加量最少,分别为11.57 cm和10.28 cm。基肥施用后45、60、75 d,处理(1)的果长和果宽均显著高于CK,分别比CK增加37.91%和6.93%、22.08%和24.83%、23.06%和15.85%。基肥施用后60 d、75 d,处理(2)的果长和果宽也显著高于CK,分别比CK增加9.97%和15.59%、20.49%和13.57%。基肥施用后75 d,处理(1)与处理(2)间果长和果宽不存在显著性差异。
2.5 不同肥料对哈密瓜果皮厚度、中心糖度、边缘糖度的影响
由表1可知,CK的果皮厚度显著高于处理(1)和处理(2),而中心糖度和边缘糖度均显著低于处理(1)和处理(2)。其中,处理(1)的中心糖度和边缘糖度均为最大,分别比处理(2)、CK高0.41%和0.16%、2.32%和1.40%。
表1 不同肥料对哈密瓜果实商品性的影响
3 结果与讨论
试验结果表明:施用瓜果专用肥能显著增加哈密瓜植株的茎粗、叶片厚度、最大叶的叶长和叶宽,提高植株的生长发育水平,促进植株营养生长。其中,在哈密瓜苗期和营养生长前期,施用瓜果专用肥处理与其他处理间植株的各项指标差异均不显著;在营养生长后期和座果期,施用瓜果专用肥处理的茎粗、叶片厚度、最大叶的叶长和叶宽表现,均比常规复合肥处理和CK要好。同时,施用瓜果专用肥还可以提高哈密瓜叶片的SPAD值,增强光合作用,在提高干物质积累方面效果显著。此外,施用双效缓释肥在促进哈密瓜植株生长发育方面的表现也较好。
近年来,由于对农作物产量的盲目追求,农户在种植过程中大量增加化肥用量,减少有机肥用量,致使土壤有机质含量下降,土壤结构破坏严重,出现了土壤酸化、盐碱化、板结等现象,土壤肥力不断下降[11-12]。因此,提高土壤有机质含量及提高肥料利用率是现代农业持续健康发展的基础[13],且针对不同土壤环境和养分组成,研发相应的专用肥料是未来农业发展的研究方向[14]。据报道,合理施用高钾配方肥对瓜果后期的生殖生长具有重要作用,且基施瓜果专用肥能显著提高哈密瓜后期果实的质量和商品性[15-16],对果长、果宽、中心糖度、边缘糖度的增加效果显著,这可能与常规肥料中钾元素的含量不足有关,且钾具有较强的流动性,适量的钾能有效促进光合作用,促使果实干物质累积,提高果实糖度,促进果实转色,同时降低果皮厚度,提高果实商品性[17]。因此,在哈密瓜生产中采用瓜果专用肥作基肥,是促进哈密瓜高产、优质的理想选择。