减施化肥配施有机肥对黄瓜及土壤养分的影响

王春林

蔬菜栽培中过量使用化肥问题突出， 不仅导致产量品质降低， 还造成土壤次生盐渍化或酸化等土壤问题。 有机肥合理应用是现代科学水肥管理技术之一，对改善土壤理化性状、减少养分损失、提高作物产量及品质有重要作用。有研究表明，猪粪有机肥代替化学氮肥，可有效提高水稻铜、锌等微量元素含量，稳定产量，减少化肥施用；在小麦生产中，用有机肥替代20%化学氮肥， 显著增加小麦籽粒氮素积累量和产量。化肥减施、有机肥配施在大棚黄瓜上研究较少，本试验研究有机肥替代氮肥对黄瓜产量、品质及土壤养分的影响， 以期为黄瓜产业有机肥替代化肥、科学水肥管理提供参考。

1 材料与方法

1.1试验地概况 试验地位于内蒙古包头市昆都仑区， 该地区属于温带大陆性气候， 年平均气温7.2 ℃，年平均降雨量600 mm。试验地土壤有机质含量19.2 g/kg，全氮含量1.14 g/kg，全磷含量1.01 g/kg，全钾含量10.5 g/kg，pH 值7.1。

1.2试验材料 以燕白黄瓜为试材； 化肥为三元复合肥， 含氮46%、 磷12%、 钾50%； 有机肥含有机质690 g/kg、 氮34 g/kg、 磷24 g/kg、 钾18 g/kg。试验所用肥料均由金正大生物科技股份有限公司提供。

1.3试验设计 试验采用随机区组设计，设6 个处理，分别为单施化肥（T1）、化肥75%+生物有机肥25%（T2）、 化肥50%+生物有机肥50%（T3）、 化肥25%+生物有机肥75%（T4）、 单施生物有机肥（T5）、不施肥处理为对照（CK）。 每个处理设3 次重复，共18 个小区，每小区面积50 m2(5 m×10 m)，黄瓜株距40 cm。 为防止肥水侧渗， 处理之间均用棚膜深埋60 cm 隔开。 其他田间管理措施参照当地管理标准，采用膜下滴灌进行灌溉。

1.4测定项目及方法 黄瓜成熟后，分别于各个试验小区内随机采摘30 根黄瓜， 用游标卡尺测量纵径、横径，用电子天平测单瓜质量，取平均值。黄瓜内在品质指标维生素C、 有机酸、 可溶性糖含量、 可溶性蛋白含量、 可溶性固形物含量、 硝酸盐含量的测定， 按照张爱敏等的方法进行。 黄瓜采收时测定产量。

1.5数据处理 采用Excel 软件进行数据处理，利用SPSS 统计软件进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1对黄瓜生长的影响 由表1 可知，配施有机肥显著影响黄瓜的生长，株高、茎粗、叶片叶绿素含量升高，但对植株叶片数无显著影响。 化肥减施25%～50%、有机肥配施25%～50%，株高、茎粗显著降低；化肥减施75%、有机肥配施75%，株高、茎粗、叶绿素含量显著升高， 达到最大， 较T1 处理分别升高10%、17%、4.2%，T5 处理较T4 处理株高、茎粗、叶片叶绿素含量显著下降，表明减施75%化肥、配施75%有机肥对黄瓜生长最有利。

表1 减施化肥配施有机肥对黄瓜生长的影响

2.2对黄瓜农艺性状及产量的影响 由表2 可知，不施肥及减施化肥、配施有机肥对黄瓜纵径、横径无显著影响， 配施有机肥对黄瓜平均单瓜质量及产量有显著影响， 所有处理平均单瓜质量及产量均显著高于对照（CK）。 随着化肥用量的减少，有机肥用量的增加，平均单瓜质量和产量呈递增趋势，在有机肥施用量75%时， 平均单瓜质量和产量最大， 分别为218.3 g、101.46 kg/hm2，与单施化肥相比，平均单瓜质量和产量分别增加16.5%、19% 。表明施用有机肥能够有效提高平均单瓜质量和产量。

表2 减量化肥配施有机肥对黄瓜农艺性状及产量的影响

2.3对黄瓜品质的影响 从表3 可知， 与对照相比，施肥处理均显著影响了黄瓜的品质。单施化肥黄瓜硝酸盐含量显著高于有机肥处理及对照， 纯施有机肥硝酸盐含量最低，为105.3 mg/kg，较T1 处理，硝酸盐含量降低47.8%； 随着有机肥施用比例的增加，黄瓜可溶性固形物含量、可溶性糖含量、有机酸含量逐渐增加， 纯施有机肥时达到最大；Vc 含量呈先升高后降低的趋势， 施用化肥50%+有机肥50%（T3）Vc 含量最大，达91.66 mg/kg；所有施肥处理间可溶性蛋白含量变化不显著。 施用有机肥能够显著提高黄瓜品质，降低硝酸盐含量。

表3 减施化肥配施有机肥对黄瓜品质的影响

2.4对土壤理化性质的影响 由表4 可知，与对照相比，无论单施化肥还是配施有机肥，土壤碱解氮、速效钾及速效磷含量显著升高， 单施化肥土壤有机质含量无明显变化。与单施化肥比较，配施有机肥土壤有机质含量显著增加， 土壤碱解氮、 速效钾、 速效磷含量随有机肥施用比例的增加呈先降低后升高的趋势， 纯施有机肥土壤有机质含量达到最大， 为22.87%， 较T1 增加14.3%； 有机肥施用75%时，土壤碱解氮、速效钾、速效磷含量达到最大，分别为58.21 mg/kg、145.23 mg/kg、64.28 mg/kg， 分别较T1增加22.8%、 30.4%、 44.8%。 这说明配施有机肥、减施化肥能够有效改良土壤， 提高土壤有机质及氮磷钾含量。

表4 减施化肥配施有机肥对土壤理化性质的影响

3 小结与讨论

减施化肥、 配施有机肥能够有效提高土壤有机质、氮磷钾含量，提高黄瓜单瓜质量、产量及内在品质，降低硝酸盐含量。综合来看，化肥减施75%、有机肥配施75%效果最佳，可在生产上推广应用。

土壤肥力是影响蔬菜产量和品质的重要因素。有机肥有机质含量较高、养分全、肥效长，可有效提升土壤内有机质含量， 优化土壤理化性质， 对提高蔬菜产量及品质有一定的促进作用。 张国龙等研究表明， 配施有机肥显著提高土壤中氮磷钾含量， 同时能有效调节土壤pH 值， 本研究与前人研究一致。 农艺性状如茎粗、 株高等， 能够直接反映蔬菜生长状况， 是生产中评价蔬菜长势优劣的常用指标。 赵满兴在辣椒上研究表明， 化肥减施10%～20%， 能够显著促进辣椒株高及叶片叶绿素含量，吴平江等在黄瓜上也发现， 生物有机肥能够促进黄瓜的生长， 本研究与前人研究一致。 宋雅欣等研究表明， 有机肥和化肥配施能显著增加辣椒维生素C， 但对可溶性糖和蛋白含量影响较小。 本研究表明， 配施有机肥对黄瓜纵横径无显著影响， 平均单瓜重、产量显著提升，随有机肥施用量的增加，可溶性固形物含量、 可溶性糖含量、 有机酸含量逐渐增加，维生素C 含量呈先升高后降低的趋势，可溶性蛋白含量变化不显著，硝酸盐含量显著降低，其中有机肥配施75%效果最显著。