陳曹慶,曾 毅,肖波,2
(1.長(zhǎng)江大學(xué) 園藝園林學(xué)院,湖北 荊州 434000;2.長(zhǎng)江大學(xué)濕地生態(tài)與農(nóng)業(yè)利用教育部工程研究中心,湖北 荊州 434000)
西瓜,味甜多汁,含有豐富的礦物鹽和多種維生素,是人們夏季消暑的佳品[1]。近年來(lái),在西瓜生產(chǎn)上,偏施氮肥現(xiàn)象嚴(yán)重,造成土壤中氮、磷、鉀比例失調(diào),影響了西瓜的產(chǎn)量與品質(zhì)[2]。為探明氮、磷、鉀配比對(duì)西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,國(guó)內(nèi)外不少學(xué)者開(kāi)展了相關(guān)研究。劉康等[3]研究認(rèn)為西瓜對(duì)三要素的吸收比例為 N∶P2O5∶K2O =6.5∶2.08∶8.69;魏荔等研究表明‘京欣農(nóng)人’的西瓜品種西瓜產(chǎn)量隨氮、鉀施用量的增加呈現(xiàn)上下波動(dòng),當(dāng)?shù)视昧繛?7.4 kg/667 m2,施磷量為9.9 kg/667 m2,施鉀量為5.8 kg/667 m2產(chǎn)量達(dá)到最高,品質(zhì)達(dá)到最佳[4]。由此可見(jiàn),不同品種的西瓜對(duì)氮、磷、鉀的配比要求,存在一定差異。本研究以“長(zhǎng)新1號(hào)”少籽西瓜新品種為材料,通過(guò)盆栽試驗(yàn),分析氮、磷、鉀配比對(duì)其生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響,旨在找出最佳的氮、磷、鉀配比,這對(duì)“長(zhǎng)新1號(hào)”的高效栽培具有十分重要的意義。
選用“長(zhǎng)新1號(hào)”種子,2019年3月18日,在30 ℃溫度的溫水中浸種6~8 h,30~35 ℃恒溫箱中催芽,以國(guó)產(chǎn)草炭為基質(zhì),播種在32孔的穴盤中,播種后澆透水分,蓋上薄膜,在步入式植物生長(zhǎng)室中育苗,白天溫度保持在25 ℃,夜間溫度保持在17 ℃,待幼苗2~3片真葉時(shí),定植于體積為7 L的塑料花盆中。幼苗成活后,定期澆水施肥,雙蔓整枝,每個(gè)植株保留1果,合理進(jìn)行人工輔助授粉及病蟲(chóng)害防治等操作。
試驗(yàn)所用肥料:尿素(46%N)、過(guò)磷酸鈣(12% P2O5)、硫酸鉀(50% K2O)[5]。
采用“3414”方案設(shè)計(jì)[6],設(shè)3個(gè)因素(N、P、K)、4個(gè)施肥水平(0~3),其中2水平為當(dāng)?shù)刈罴咽┓柿浚?、1、3水平施肥量分別為2水平的0、0.5、1.5倍,14個(gè)處理組合,即:處理1,N0P0K0(對(duì)照);處理2,N0P2K2;處理3,N1P2K2;處理 4,N2P0K2;處理5,N2P1K2;處理6,N2P2K2;處理7,N2P3K2;處理8,N2P2K0;處理9,N2P2K1;處理10,N2P2K3;處理11,N3P2K2;處理12,N1P1K2;處理13,N1P2K1;處理14,N2P1K1。每個(gè)處理4盆。
在鄧云,孫德璽的研究報(bào)道的基礎(chǔ)上[6,7],以N21.8 g/盆、P2O511.9 g/盆、K2O 20.4 g/盆作為2水平,據(jù)此開(kāi)展“3414”試驗(yàn),各因素水平見(jiàn)表1。
表1 “3414”設(shè)計(jì)試驗(yàn)因素水平編碼值及各因素水平
根據(jù)各處理的N、P2O5、K2O總量(表2),分別在4月30日,5月6日,5月12日,5月16日,5月22日,5月28日施肥,共計(jì)6次施入花盆中[8]。
表2 “3414”設(shè)計(jì)處理各水平施肥量
2.3.1 形態(tài)指標(biāo)
在4月30日,5月7日,5月13日,5月20日分別進(jìn)行主蔓長(zhǎng),功能葉片數(shù)的測(cè)定,每處理4次重復(fù)。主蔓長(zhǎng)用卷尺測(cè)定,從主莖靠近地表處起測(cè)量;葉長(zhǎng)大于5cm以上的葉片數(shù)為功能葉片數(shù)[9]。
2.3.2 產(chǎn)量指標(biāo)
西瓜成熟后分小區(qū)采摘,各處理單株產(chǎn)量總和計(jì)為該處理產(chǎn)量[10]。
2.3.3 統(tǒng)計(jì)分析
用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
由表3可見(jiàn),在14個(gè)處理中,在4月30日和5月8日,不同的施肥水平對(duì)于主蔓長(zhǎng)度的影響未達(dá)到差異顯著性。但5月13日開(kāi)始,不同施肥處理下的西瓜主蔓長(zhǎng),存在一定的差異。特別是在5月20日,不同施肥水平引起主蔓長(zhǎng)度的差異更加明顯,處理14(N2P1K1)、處理13(N1P2K1)、處理5(N2P1K2)明顯大于處理8(N2P2K0)處理1(N0P0K0),方差分析表明,達(dá)到了差異顯著。
表3 氮磷鉀配比對(duì)“長(zhǎng)新1號(hào)”盆栽西瓜蔓長(zhǎng)影響
根據(jù)表4可以看出,在4月30日和5月8日,不同的施肥水平對(duì)于葉片數(shù)量的影響不大。在5月13日,處理6(N2P2K2)葉片數(shù)最多,達(dá)到16.3片,顯著高于處理1(N0P0K0)、處理4(N2P0K2)、處理7(N2P3K2)等。在5月20日,不同施肥處理引起的葉片數(shù)量差異更加明顯,其中處理4(N2P0K2)、處理5(N2P1K2)、處理12(N1P1K2)、處理14(N2P1K1)葉片數(shù)均超過(guò)25片,統(tǒng)計(jì)分析表明,上述處理的功能葉片數(shù)顯著大于處理8(N2P2K0)、處理9(N2P2K1)。
表4 氮磷鉀配比對(duì)“長(zhǎng)新1號(hào)”盆栽西瓜功能葉片數(shù)的影響
由表5可知,在14個(gè)處理中,處理14(N2P1K1)的單瓜重最大,達(dá)到4.4kg。此外,處理5(N2P1K2)、處理11(N3P2K2)、處理13(N1P2K1)的盆栽西瓜單瓜重也超過(guò)4kg,而不施氮磷鉀肥的處理1(N0P0K0)單瓜重最輕,僅有2.7kg。經(jīng)方差分析表明,處理14(N2P1K1)的單瓜重,顯著高于處理1(N0P0K0)和處理8(N2P2K0)。
表5 氮磷鉀配比對(duì)“長(zhǎng)新1號(hào)”盆栽西瓜單瓜重的影響
施以適當(dāng)?shù)牡视欣谔岣咦魑锔祷盍?,增加光合同化物及?duì)養(yǎng)分的充分吸收利用能力,促進(jìn)西瓜生長(zhǎng)和果實(shí)膨大[11];鉀肥可明顯提高西瓜的生物量,特別是在西瓜生長(zhǎng)后期,施用鉀肥明顯提高了西瓜植株體內(nèi)鉀素濃度,同時(shí)提高西瓜的吸氮量和吸磷量[12];而磷肥具有促進(jìn)根系發(fā)育、植株茁壯、果實(shí)早熟、果瓤著色和種子發(fā)育的作用[13]。
西瓜的產(chǎn)量與品質(zhì)的形成,除了與氮磷鉀施肥量有關(guān)之外,還與氮磷鉀的配比關(guān)系密切。本研究中表明,處理14(N2P1K1)是“長(zhǎng)新1號(hào)”盆栽西瓜最適宜的氮磷鉀施肥量以及配比,即施肥量為N 21.8 g/盆、P2O55.95 g/盆、K2O 10.2 g/盆,氮磷鉀配比為3.66∶1∶1.71。這與陳敏志[11]、郝平琦[14]的試驗(yàn)結(jié)果基本保持一致。同時(shí)也發(fā)現(xiàn),當(dāng)施用氮肥過(guò)量時(shí),雖然植株長(zhǎng)勢(shì)旺盛,但產(chǎn)量并沒(méi)有進(jìn)一步提高,這與李?yuàn)櫲氐萚15]的研究結(jié)果一致。
本試驗(yàn)采用的盆栽試驗(yàn),由于花盆的體積有限,盆中栽培基質(zhì)的溫度,會(huì)隨外界氣溫的變化而劇烈變化,在一定程度上影響了西瓜根系的發(fā)育。因此,還需要進(jìn)一步開(kāi)展田間施肥試驗(yàn),為“長(zhǎng)新1號(hào)”西瓜的高效栽培提供更加科學(xué)、合理的依據(jù)。