余彩芬,賀生兵*,武金歡,水明海
(1.甘肅省敦煌市農業(yè)技術推廣中心,甘肅 敦煌 736200;2.甘肅海瑞達生態(tài)環(huán)境科技有限公司,甘肅 蘭州 730000)
通過農林保水劑在蜜瓜生產中的應用效果試驗,驗證敦煌市蜜瓜應用壟膜溝灌技術+ 農林保水劑種植模式的可行性以及在節(jié)水等方面的作用,為瓜類作物探索新的節(jié)水技術模式提供科學依據。
試驗設在敦煌市黃渠鎮(zhèn)常豐村九組蜜瓜田中,地塊面積0.27 hm2。耕地土壤類型為灌淤土,肥力中等。灌溉以井水為主、河水為輔。
選擇蜜瓜作為指示作物,品種為昭君九號。保水劑由甘肅海瑞達生態(tài)環(huán)境科技有限公司生產,形態(tài)為顆粒,吸去離子水倍數:150~350 g/g,執(zhí)行標準:NY886-2016。市場售價35 元/kg,試驗設計用量為60 kg/hm2,投入成本為2 100 元/hm2。
試驗采用大區(qū)對比模式,共3 個處理,每個處理共3 壟,壟長43 m,每個處理占地面積425.7 m2。處理1:壟膜溝灌技術+ 保水劑撒施模式,即春季開溝前將保水劑和有機肥料混合均勻,撒施于瓜溝表面后開溝,通過翻壓將其與表層土壤混合均勻并分布在瓜溝兩側。保水劑施用量為60 kg/hm2、有機肥料施用量為1 800 kg/hm2,施用時間為3 月28 日;處理2:壟膜溝灌技術+ 保水劑穴施模式,即在春季穴施保水劑60 kg/hm2,種植穴打好后,每個種植穴底部放入保水劑約5 g,隨后播種,施用時間為4 月8 日;處理3:不施用保水劑,采用壟膜溝灌技術,為對照(CK)。各處理其他田間管理及農事操作均保持一致。
按照試驗戶往年施肥習慣主要應用三元復合肥、有機肥料、水溶肥等,基肥主要用三元復合肥和生物有機肥,追肥主要用水溶性肥料,追肥在灌水時隨水追施。施肥記錄如表1 所示。試驗田肥料養(yǎng)分含量:三元復合肥1 總養(yǎng)分含量為45%(N∶P2O5∶K2O為15∶15∶15);三元復合肥2 總養(yǎng)分含量為45%(N∶P2O5∶K2O 為15∶15∶15);有機肥料總養(yǎng)分含量為有機質≥45%,N、P2O5、K2O 總含量≥5%;水溶性肥料總養(yǎng)分含量≥50%(N∶P2O5∶K2O 為10∶10∶30)。
表1 試驗田施肥記載
于2020 年4 月8 日播種,蜜瓜溝心距330 cm,溝寬60 cm,深40 cm;每條種植溝種植2 行,播種株距45 cm,理論株數為13 455 株/hm2。
全生育期自4 月5 日—7 月11 日共灌水7 次,每次灌水量為1 200 m3/hm2,共計8 400 m3/hm2。試驗田灌水記錄如表2 所示。
表2 試驗田灌水記載
試驗各處理生育期無明顯差異(表3)。
表3 各處理生育期記載
4 月17 日對各處理出苗率進行了調查,每個處理調查3 個點,每個點調查20 穴。據調查結果顯示,處理1 保水劑撒施出苗率最高,出苗數為12 420株/hm2,出苗率為92.31%,比對照區(qū)高5.46 個百分點。處理2 保水劑穴施出苗率最低,出苗數為11 250 株/hm2,出苗率為83.61%,比對照區(qū)低3.24個百分點(表4)。據農戶觀察,處理2 保水劑穴施,由于保水劑放在種子下面,播種后保水劑吸水膨脹,將部分種子頂到了地表,導致部分種子未能發(fā)芽,對出苗造成了影響。出苗情況表明:保水劑撒施模式有利于蜜瓜出苗,同時將肥料和保水劑混合,更有利于保水保肥,且易于農戶操作。
表4 各處理出苗情況調查
試驗期間分別于5 月20 日、6 月17 日、6 月26日、7 月13 日對各處理土壤含水量進行了測定。每個處理測定5 個點,測定位置保持在蜜瓜根系附近約5 cm 處,測定深度為7 cm。據測定結果顯示,處理1 保水劑撒施土壤含水量比對照高1.95 個百分點,處理2 保水劑穴施土壤含水量比對照高1.075 個百分點(表5)。表明施用保水劑后,有利于提高蜜瓜根系附近土壤含水量。
表5 各處理生育期間土壤含水量測定記載
試驗期間對各處理生長勢進行了調查,主要調查主蔓葉片數量,每個處理調查3 個點,每個點調查10 株。5 月20 日調查,處理1 保水劑撒施葉片數量最多,為6.7 片,比對照高1.4 片;處理2 保水劑穴施葉片最少,為4.5 片,比對照少0.8 片。6 月8 日調查,處理1 葉片為12.5 片,比對照高2.9 片;處理2 與對照葉片數量相同。調查結果表明:保水劑撒施對提高蜜瓜生長勢有促進作用(表6)。
表6 各處理生長勢調查記載
7 月12 日進行田間測產,對最終保苗數進行了調查,測產時每個處理隨機選取3 個樣點,每個樣點采集5 個商品瓜進行稱重。田間調查測產結果顯示,處理1 保苗數最高,為12 165 株/hm2,比對照多255 株/hm2;處理2 保苗數最低,為11 235 株/hm2,比對照少675 株/hm2。單瓜平均重量處理1 最高,為2.3 kg,比對照高0.3 kg;處理2 為2.2 kg,比對照高0.2 kg。產量分析,處理1 折合產量最高,為27 979.5 kg/hm2,比對照增產4 159.5 kg/hm2,增幅17.46%;處理2 產量為24 717 kg/hm2,比對照增產897 kg/hm2,增幅3.77%。測產結果表明:處理1保水劑撒施對單瓜重和產量的提高作用較為明顯(表7)。
表7 各處理田間測產記載
各處理綜合效益以處理1 收入最高,除去保水劑成本收入額為34 273.35 元/hm2,比對照增加3 307.35 元/hm2,增幅10.68%,投入產出比為1∶16.3;處理2 收入比對照減少933.9 元/hm2,投入產出比為1∶14.3。綜合效益分析表明:采用撒施海瑞達保水劑栽培模式增收幅度非常明顯。各處理綜合效益分析如表8 所示。
表8 各處理綜合效益分析
試驗結果表明:從整體上看,撒施海瑞達保水劑60 kg/hm2后蜜瓜的出苗率高于對照。由于保水劑能吸附保存土壤中的水分,提高土壤含水量,能促進養(yǎng)分運輸和吸收,提升了土壤保水保肥能力,從而促進蜜瓜生長。撒施保水劑試驗區(qū)蜜瓜的單瓜重高于未使用保水劑對照區(qū),取得了較高的投入產出比,有一定的經濟優(yōu)勢,適宜在西北內陸干旱區(qū)瓜類作物上示范推廣,建議在施用時將保水劑與肥料混合均勻施入土壤。