有機(jī)肥替代化肥對大棚黃瓜生產(chǎn)的影響

胡仁健

摘要 本研究旨在通過對比分析不同比例有機(jī)肥配施對大棚黃瓜生產(chǎn)的影響，篩選出黃瓜種植中有機(jī)肥配施最佳比例，為設(shè)施黃瓜生產(chǎn)的科學(xué)施肥提供參考。本試驗(yàn)在大棚黃瓜上增施有機(jī)肥，減施不同數(shù)量的化肥，探究其對黃瓜產(chǎn)量、效益和品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，施用有機(jī)肥+減施不同比例的配方肥與習(xí)慣施肥比較，均能明顯提高黃瓜產(chǎn)量，增產(chǎn)6 483.45～11 382.60 kg/hm2，增幅達(dá)10.7%～18.8%，黃瓜種植效益和施肥效應(yīng)明顯增加。生產(chǎn)中增施有機(jī)肥同時減施16%化肥，可以達(dá)到減少化肥施用量，提高經(jīng)濟(jì)效益的效果。此外，施用有機(jī)肥能明顯降低黃瓜硝酸鹽含量，增加其可溶性蛋白含量，降低其有機(jī)酸含量，從而改善產(chǎn)品品質(zhì)。

關(guān)鍵詞 設(shè)施蔬菜；黃瓜；有機(jī)肥配比；產(chǎn)量；種植效益；施肥效應(yīng)；黃瓜品質(zhì)

中圖分類號 S626；S158? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號 1007-7731（2024）09-0028-06

Effects of organic fertilizer instead of chemical fertilizer on cucumber

production in greenhouse

Abstract This study aims to analyze the influence of different organic fertilizer application proportion on cucumber production in greenhouse， and select the best proportion of organic fertilizer application in cucumber planting， so as to provide reference for scientific fertilization in facility cucumber production. In this experiment， the effects of increasing organic fertilizer and decreasing different amounts of chemical fertilizer on the yield， efficiency and quality of greenhouse cucumbers were investigated. The results showed that the application of organic fertilizer + reduced application of different proportions of formula fertilizer could increase the yield of cucumber compared with that of conventional fertilizer， increasing the yield by 6 483.45～11 382.60 kg/hm2 （10.7%～18.8%）， and the planting efficiency and fertilization effect of cucumber were significantly increased.In the production of increase the application of organic fertilizer and reduce the application of 16% fertilizer， can achieve the effect of reducing the application of chemical fertilizer and improving the economic benefit.In addition， the application of organic fertilizer could significantly reduce the nitrate content of cucumber， increase the content of soluble protein， reduce the content of organic acid， so as to improve the product quality.

Keywords facility vegetable; cucumber; organic fertilizer ratio; yield; planting benefit; fertilization effect; cucumber quality

在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中，部分不合理的化學(xué)肥料施用，不僅可能會造成土壤環(huán)境惡化，蔬菜產(chǎn)量降低，品質(zhì)下降，還可能會造成環(huán)境污染等問題[1-2｝。研究表明，有機(jī)肥的施用可以提高土壤中有機(jī)質(zhì)含量[3-4]，改善土壤微生態(tài)系統(tǒng)[5]，提高土壤供肥能力，減少土壤養(yǎng)分的流失[6-7]。增加有機(jī)肥的施用量，已成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的趨勢之一[8]。長期生產(chǎn)實(shí)踐證明，單施化肥或單施有機(jī)肥對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)均可能存在一定的利弊[9]。因此，如何發(fā)揮各自的優(yōu)勢，克服其不足，在保證農(nóng)作物的產(chǎn)量，提高農(nóng)作物的品質(zhì)的同時，保證農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展成為當(dāng)前研究重點(diǎn)之一。本研究通過對比分析增施有機(jī)肥并減施化肥對大棚黃瓜生長、品質(zhì)和種植效益的影響，篩選較佳的有機(jī)肥配施比例，為設(shè)施黃瓜生產(chǎn)中的科學(xué)施肥提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)于2023年4—6月開展，由池州市紅莊蔬菜專業(yè)合作社承擔(dān)實(shí)施。試驗(yàn)點(diǎn)土壤屬馬肝田、中壤土。土壤地力整體水平較高，土壤理化指標(biāo)：有機(jī)質(zhì)19.7 g/kg，堿解氮106 g/kg，速效磷18.9 mg/kg，速效鉀96 mg/kg，pH值5.07。

1.2 供試材料

46%尿素由銅陵六國化工股份有限公司生產(chǎn)，52%硫酸鉀為原裝進(jìn)口。45%有機(jī)肥由池州市博眾生物有機(jī)肥料有限公司生產(chǎn)（以下簡稱OM有機(jī)肥），含有枯草芽孢桿菌和膠凍芽孢桿菌，屬生物有機(jī)肥。

黃瓜品種為新天佳9號，是當(dāng)?shù)卦O(shè)施黃瓜主栽品種。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計

試驗(yàn)設(shè)置6個處理，處理1—4為OM生物有機(jī)肥+配方施肥全量和減量（分別減施8%、16%和22%配方施肥），處理5為雞糞+習(xí)慣施肥，處理6為不施肥。

（1）小區(qū)設(shè)計。小區(qū)長8.3 m，寬1.4 m，每小區(qū)栽植2行14株。

（2）施肥設(shè)計。按目標(biāo)產(chǎn)量60 000 kg/hm2測算配方施肥化肥施用量，配方施肥氮、磷、鉀施用量分別為345、60和180 kg/hm2；習(xí)慣施肥氮、磷、鉀施用量分別為345、180和180 kg/hm2；OM有機(jī)肥施用量為4 500 kg/hm2；雞糞施用量為15 000 kg/hm2。具體詳見表1。

有機(jī)肥作基肥撒施后翻耕，部分化肥作基肥在移栽前溝施。追肥分4次施用，分別于初瓜期、盛瓜期穴施。

1.4 試驗(yàn)情況

黃瓜種子3月29日播種，4月12日移栽。5月6日開始采收，5月10日至6月19日分批采收。4月11日施底肥，分別于5月6日、5月18日、5月23日和6月5日追肥。試驗(yàn)期間分別用吡唑·乙嘧酚磺酸酯、吡蟲啉防治白粉病和蚜蟲。

1.5 調(diào)查與記錄

（1）苗情調(diào)查。移栽緩苗后每個處理3個重復(fù)各選擇連續(xù)5株定點(diǎn)調(diào)查黃瓜主蔓長度，每間隔5 d調(diào)查一次主蔓生長情況，共調(diào)查3次。

（2）產(chǎn)量測算。各處理單收稱重，記錄實(shí)產(chǎn)。

（3）經(jīng)濟(jì)效益分析。計算公式：單位純收益=單位收益-單位肥料成本。

（4）肥料效應(yīng)測算。用肥料農(nóng)學(xué)效率和肥料貢獻(xiàn)率來分析不同處理的施肥效應(yīng)。肥料農(nóng)學(xué)效率（AE）是指特定施肥條件下，單位施肥量所增加的作物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。計算公式如下。

[AE=（Yf–Y0）/F] （1）

式（1）中，AE是指肥料農(nóng)學(xué)效率，kg/kg；Yf為全量施肥的水稻產(chǎn)量，kg/hm2；Y0為不施肥區(qū)水稻產(chǎn)量，kg/hm2；F為肥料使用量（純養(yǎng)分），kg/hm2。

肥料貢獻(xiàn)率使用某一單質(zhì)化肥或復(fù)合肥料所增加的產(chǎn)量占總產(chǎn)量的百分比。計算公式如下。

（5）黃瓜品質(zhì)檢測。適時采集黃瓜樣品，主要檢測黃瓜維生素C、有機(jī)酸、可溶性糖、可溶性蛋白和硝酸鹽含量。

（6）土壤檢測。試驗(yàn)前采集試驗(yàn)地混合土樣，檢測土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀和pH值。試驗(yàn)結(jié)束后采集各處理的土壤樣品，檢測土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀和pH值。

1.6 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)用Excel軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，用DuncannyS新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對黃瓜苗期生長的影響

黃瓜主蔓生長曲線如圖1所示，各處理的黃瓜主蔓日生長量存在差異，但差異不明顯。OM有機(jī)肥+全量施肥處理的主蔓生長最快，為4.14 cm/d，較其他處理日生長量多0.66～1.46 cm，增幅為19.0%～54.5%；按主蔓日生長量降序排列為OM有機(jī)肥+全量施肥>OM有機(jī)肥+減施8%化肥=OM有機(jī)肥+減施16%化肥>OM有機(jī)肥+減施22%化肥>雞糞+習(xí)慣施肥>不施肥。所有OM有機(jī)肥處理的黃瓜主蔓日生長量比習(xí)慣施肥平均多0.39 cm，不同處理間存在差異，但差異不明顯。

2.2 不同處理對黃瓜產(chǎn)量的影響

不同處理的黃瓜產(chǎn)量見表2，OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥處理的產(chǎn)量最高，為72 026.80 kg/hm2，分別比OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥、OM有機(jī)肥+全量配方施肥、OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥、雞糞+習(xí)慣施肥和不施肥處理增產(chǎn)3 013.55、3 162.75、4 899.15、11 382.60和19 804.19 kg/hm2，增幅分別為4.4%、4.6%、7.3%、18.8%和37.9%。

OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥處理

69 013.25 kg/hm2，分別比OM有機(jī)肥+全量配方施肥、OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥、雞糞+習(xí)慣施肥和不施肥處理增產(chǎn)149.20、1 885.60、8 369.05和16 790.64 kg/hm2，增幅分別為0.2%、2.8%、13.8%和32.2%。

OM有機(jī)肥+全量配方施肥處理68 864.05 kg/hm2，分別比OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥、雞糞+習(xí)慣施肥和不施肥處理增產(chǎn)1 736.40、8 219.85、16 641.44 kg/hm2，增幅分別為2.6%、13.6%和31.9%。

OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥分別比雞糞+習(xí)慣施肥、不施肥處理增產(chǎn)6 483.45、14 905.04 kg/hm2，增幅分別為10.7%、28.5%。

2.3 方差分析

F重復(fù)間=1.894F0.01=5.636，重復(fù)間差異無統(tǒng)計學(xué)意義，處理間意義有統(tǒng)計學(xué)意義，說明施肥對產(chǎn)量的影響有統(tǒng)計學(xué)差異，用最小顯著極差法（LSR－Q）分析產(chǎn)量差異顯著性，詳見表3—4。

結(jié)果顯示，OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥、OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥、OM有機(jī)肥+全量配方施肥和OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥4個處理與雞糞+習(xí)慣施肥處理的黃瓜產(chǎn)量間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥處理與OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥、OM有機(jī)肥+全量配方施肥、OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥3個處理的黃瓜產(chǎn)量之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥與OM有機(jī)肥+全量配方施肥處理間黃瓜產(chǎn)量差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），與OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥處理間產(chǎn)量差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。

2.4 不同處理對黃瓜種植經(jīng)濟(jì)效益的影響

不同處理的黃瓜種植經(jīng)濟(jì)效益存在差異（表5）。OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥、減施22%配方施肥、全量配方施肥和減施8%配方施4個處理的黃瓜純收益比雞糞+習(xí)慣施肥處理分別增收27 409.72、21 179.90、19 899.88和16 510.00元/hm2，增幅分別為23.2%、17.9%、16.8%和14.0%。OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥處理的黃瓜純收益比OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥、全量配方施肥、減施8%配方施分別增收6 229.82、7 509.84和10 899.72元/hm2，增幅分別為4.5%、5.4%和8.1%。OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥處理的黃瓜純收益比OM有機(jī)肥+全量配方施肥、減施8%配方施肥分別增收1 280.02、4 669.90元/hm2，增幅分別為0.9%、3.5%。OM有機(jī)肥+全量配方施肥處理的黃瓜純收益比減施8%配方施肥增收3 389.88元/hm2，增幅為2.5%。

2.5 不同處理對施肥效應(yīng)的影響

不同處理的施肥效應(yīng)用肥料農(nóng)學(xué)效率（AE）和肥料貢獻(xiàn)率來分析。各處理的AE和肥料貢獻(xiàn)率詳見表6。據(jù)表6可知，AE方面，OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥處理最高（37.7 kg/kg），比其他處理高3.0～25.7 kg/kg，由高到低依次為OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥、OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥、OM有機(jī)肥+全量配方施肥、OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥和雞糞+習(xí)慣施肥。

肥料貢獻(xiàn)率方面，OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥處理最高（27.5%），比其他處理組高3.2%～13.6%，由高到低依次為OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥、OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥、OM有機(jī)肥+全量配方施肥、OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥和雞糞+習(xí)慣施肥。

2.6 不同處理對黃瓜品質(zhì)的影響

由表7可看出，不施肥處理的黃瓜維生素C含量最高（2.36 g/kg），比其他處理高0.63～0.82 g/kg，增加36.42%～53.25%，與其他處理差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）；雞糞+習(xí)慣施肥與OM有機(jī)肥+全量配方施肥處理的黃瓜維生素C含量差異無統(tǒng)計學(xué)意義，與OM有機(jī)肥+減施配方施肥處理間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。OM有機(jī)肥+減施配方施肥處理間差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

雞糞+習(xí)慣施肥和OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥處理的黃瓜有機(jī)酸含量較高，均超過12.48 mg/kg，兩個處理間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），比其他處理平均高1.03～1.70 mg/kg，增加8.86%～15.53%。所有施用OM有機(jī)肥的處理間黃瓜有機(jī)酸含量差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。

OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥和OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥處理的黃瓜可溶性糖含量較高，均超過22.85 mg/kg，兩個處理間差異無統(tǒng)計學(xué)意義；比其他處理平均高3.12～5.81 mg/kg，增加15.80%～34.06%，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）；OM有機(jī)肥+全量配方施肥、OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥、雞糞+習(xí)慣施肥和不施肥4個處理間差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

雞糞+習(xí)慣施肥、不施肥處理的黃瓜可溶性蛋白含量較低，低于8.86 g/kg，兩個處理間差異無統(tǒng)計學(xué)意義；比其他處理平均低1.79～3.35 g/kg，降低17.48%～28.39%，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。

硝酸鹽含量為94.04～247.92 mg/kg，硝酸鹽含量均未超標(biāo)，符合國家食用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB 18406.1—2001）；雞糞+習(xí)慣施肥處理的硝酸鹽含量最高（247.92 mg/kg），比其他處理高35.67～153.88 mg/kg，增16.81%～163.63%，與其他處理間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）；OM有機(jī)肥+全量配方施肥處理的黃瓜硝酸鹽含量明顯高于OM有機(jī)肥+減量配方施肥處理，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）；OM有機(jī)肥+減施8%配方施肥處理的黃瓜硝酸鹽含量明顯高于OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥、OM有機(jī)肥+減施22%配方施肥處理，且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。綜合分析比較，OM有機(jī)肥+減施22%和16%配方施肥處理的黃瓜品質(zhì)較好。

3 結(jié)論與討論

生物有機(jī)肥施入土壤后不僅可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤理化性狀，減少營養(yǎng)元素的固定和損失，增加植物根系活力和根系吸收面積，刺激植株葉片生長，促進(jìn)結(jié)瓜前黃瓜主蔓的生長，提高光合速率，從而提高植株產(chǎn)量[10]，還能有效提高黃瓜的品質(zhì)[11]。研究表明，生物有機(jī)肥不僅具有改良土壤和抗板結(jié)的作用，而且可以提高作物養(yǎng)分利用率和產(chǎn)量[12]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，施用OM有機(jī)肥+減施16%配方施肥能明顯提高黃瓜產(chǎn)量，增產(chǎn)6 483.45～11 382.60 kg/hm2，增幅達(dá)10.7%～18.8%。生產(chǎn)中減施16%的化肥施用量同時增施有機(jī)肥，可以達(dá)到減少化肥施用量，提高經(jīng)濟(jì)效益的效果。施用有機(jī)肥能明顯降低黃瓜硝酸鹽含量，增加可溶性蛋白含量，降低有機(jī)酸含量，改善產(chǎn)品品質(zhì)。

本研究通過對比分析不同有機(jī)肥配施比例對黃瓜生產(chǎn)的影響，篩選出黃瓜有機(jī)肥配施最佳比例，生產(chǎn)中減施16%的化肥施用量同時增施有機(jī)肥，可起到化肥減量增效的效果，為設(shè)施黃瓜生產(chǎn)上科學(xué)施肥提供參考。

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