羊糞與化肥減量配施對西瓜形態(tài)建成、生理特性及土壤微環(huán)境的影響

摘要：為探究適宜西瓜種植的有機(jī)肥與化肥減量配施的合理施肥模式，以西瓜雜交組合“M17×F26”為試材，采用2因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，研究羊糞與化肥減量配施對西瓜形態(tài)建成、營養(yǎng)品質(zhì)、果實性狀、產(chǎn)量及土壤微環(huán)境的影響。結(jié)果表明，羊糞與化肥合理減量配施能夠使伸蔓期、開花期西瓜莖粗、蔓長、葉片數(shù)達(dá)到或超過常規(guī)化肥單施S0C1處理，且以S1C2處理表現(xiàn)相對較好，而S1C3處理使西瓜表現(xiàn)出一定的旺長傾向。羊糞與化肥合理減量配施能夠提高西瓜營養(yǎng)品質(zhì)，且以S1C2處理最佳，其中，心糖含量、邊糖含量、糖酸比、維生素C含量較S0C1處理分別增加5.04%、10.81%、18.41%、21.22%，中邊差、有機(jī)酸含量、硝酸鹽含量較S0C1分別降低12.59%、10.00%、22.27%，與S0C1差異顯著（Plt;0.05）。羊糞與化肥合理減量配施能夠使西瓜果實性狀、產(chǎn)量達(dá)到或超過常規(guī)化肥單施S0C1處理，且以S1C2處理效果最好，其單瓜重、產(chǎn)量較S0C1分別提高7.80%、10.58%，與S0C1處理差異顯著（Plt;0.05）。與化肥單施相比，羊糞與化肥配施能夠顯著提高西瓜根際土壤細(xì)菌、放線菌、真菌、好氣性纖維素細(xì)菌數(shù)量，提高細(xì)菌在微生物群落中的占比，降低真菌在微生物群落的占比，使微生物群落結(jié)構(gòu)向更加健康穩(wěn)定且易保持平衡的細(xì)菌型轉(zhuǎn)變，其中，S1C1處理下的細(xì)菌、放線菌、真菌、好氣性纖維素細(xì)菌數(shù)量較S0C1分別提高69.86%、60.04%、35.69%、64.00%，與S0C1差異顯著（Plt;0.05）。表明根際土壤微生物數(shù)量的增加對西瓜莖粗、蔓長的增加有顯著或極顯著的正向促進(jìn)作用。羊糞×化肥配施的交互作用對西瓜植株的形態(tài)建成、營養(yǎng)品質(zhì)的提高、果實性狀的改良、產(chǎn)量的增加及土壤微環(huán)境的改善有積極影響。綜合而言，S1C2處理下的羊糞與化肥減量配施方式是適宜西瓜種植的施肥模式，它能夠促進(jìn)西瓜的形態(tài)建成、提升西瓜營養(yǎng)品質(zhì)、改良果實性狀、增加單瓜重和產(chǎn)量，改善根際土壤微環(huán)境，在生產(chǎn)中可以替代常規(guī)的化肥單施模式，實現(xiàn)化肥減施和西瓜提質(zhì)增效。

關(guān)鍵詞：西瓜；羊糞；化肥、減量配施；形態(tài)建成；生理特性；微生物

中圖分類號：S651.06nbsp; 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1002-1302（2024）14-0149-07

收稿日期：2024-02-07

基金項目：河南省“四優(yōu)四化”科技支撐行動計劃項目（編號：SYSH20200503004）；中原學(xué)者工作站資助項目（編號：214400510023）；2022年度河南省重點研發(fā)專項（編號：221111110100）。

作者簡介：陳 昆（1985—），男，河南商丘人，碩士，助理研究員，主要從事西瓜育種與生理生態(tài)栽培研究。E-mail：415417442@qq.com。

通信作者：劉 浩，高級農(nóng)藝師，主要從事土壤肥料及農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。E-mail：1528306604@qq.com。

化肥是向農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)投入營養(yǎng)元素的重要手段，對作物生長、產(chǎn)量提高、品質(zhì)改善有重要的促進(jìn)作用，但長期單施化肥尤其是過量施用化肥不僅不能有效提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，如瓜果不甜、易于腐爛等，還會導(dǎo)致肥料利用率降低、土壤酸化、土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)受到破壞、根際土壤微生物活性降低、病蟲害發(fā)生率提高等，同時帶來一定的農(nóng)業(yè)面源污染，不利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展［1-2］。有機(jī)肥具有營養(yǎng)全面均衡、肥效持久等優(yōu)點，能夠提高土壤肥力，改良土壤理化性質(zhì)，豐富土壤有益微生物種類，提高根際土壤酶活性，降低次生鹽漬化程度，減輕土傳病害的感染概率，從而提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)［3］。因此，生產(chǎn)中如果利用有機(jī)肥對化肥進(jìn)行部分替代，能夠?qū)崿F(xiàn)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、化肥減施的同時又有利于土壤生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和土壤肥力的可持續(xù)，將對綠色興農(nóng)、鄉(xiāng)村振興有重要的現(xiàn)實意義。

西瓜是需肥量較高的作物，生產(chǎn)中為使西瓜獲得高產(chǎn)往往盲目大量施用化肥，如一個生長周期施用2 625～3 000 kg/hm2的氮磷鉀復(fù)合肥，或者長期單施化肥，導(dǎo)致瓜果品質(zhì)變差、土壤板結(jié)等一系列問題的產(chǎn)生，同時浪費(fèi)大量的化肥資源。羊糞屬于動物源有機(jī)肥，含有豐富的有機(jī)質(zhì)、無機(jī)質(zhì)、營養(yǎng)元素和激素，對改良土壤性狀，修復(fù)土壤生態(tài)，促進(jìn)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)有重要作用［4］。因此，在生產(chǎn)中如果采用羊糞代替一部分化肥可實現(xiàn)西瓜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，那么既可以降低化肥面源污染、節(jié)約生產(chǎn)成本，又能夠改良土壤質(zhì)量，使西瓜產(chǎn)業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展。然而，當(dāng)前有關(guān)羊糞與化肥減量配施在西瓜生理生態(tài)方面的研究報道較少。為此，本試驗以西瓜雜交組合M17×F26為試材，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，研究羊糞與化肥減量配施對西瓜形態(tài)建成、營養(yǎng)品質(zhì)、果實性狀、產(chǎn)量及土壤微環(huán)境的影響，以探究羊糞與化肥減量配施的適宜西瓜種植的合理施肥模式，以期為西瓜減肥提質(zhì)增效提供技術(shù)支持，為西瓜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況與供試材料

試驗于2023年3月10日至6月30日在商丘市農(nóng)林科學(xué)院試驗站進(jìn)行，試驗地塊為露地，前茬作物為玉米，2022年玉米收獲后深翻20～25 cm，休耕至2023年2月。0～25 cm土壤養(yǎng)分含量狀況：速效氮67.29 mg/kg、速效磷21.15 mg/kg、速效鉀 93.65 mg/kg、有機(jī)質(zhì)11.08 g/kg，pH值為6.5～6.8。

供試西瓜材料為商丘市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究所提供的雜交組合材料“M17×F26”，供試氮磷鉀三元復(fù)合肥（N、P2O5、K2O的含量均為15%），由山東金正大生態(tài)工程股份有限公司生產(chǎn)；供試羊糞從本地養(yǎng)殖場獲取，后進(jìn)行充分發(fā)酵腐熟。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采用2因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，以羊糞為因素1，設(shè)羊糞0（S0）、羊糞1（S1）2個水平，其中，S0的羊糞用量為0 kg/hm2，S1的羊糞用量為15 000 kg/hm2。以化肥用量為因素2，設(shè)氮磷鉀復(fù)合肥用量為 1 575 kg/hm2（C1）、1 050 kg/hm2（C2）、525 kg/hm2（C3）3個水平。試驗共設(shè)置6個處理，分別為S0C1、S0C2、S0C3、S1C1、S1C2、S1C3，每個處理3次重復(fù)，共計18個小區(qū)，每個小區(qū)按試驗設(shè)計一次性施肥。其中，S0C1為當(dāng)前種植戶單施化肥，進(jìn)行西瓜栽培時所施用常規(guī)相對節(jié)肥的施肥量。小區(qū)面積28.2 m2（4.7 m×6 m），西瓜株行距0.47 m×2 m，約合10 500株/hm2。當(dāng)西瓜幼苗3葉1心時，選擇長勢基本一致的瓜苗進(jìn)行移栽，采用定植器一次性移栽完畢，后期管理同大田。

1.3 測定指標(biāo)及方法

蔓長為子葉位置至主蔓生長點的長度，采用直尺測量。莖粗為子葉下方0.5 cm位置莖粗，采用游標(biāo)卡尺測量。中心糖、邊糖含量采用浙江托普儀器有限公司生產(chǎn)的TD-45手持測糖儀測定，中邊差為中心糖含量與邊糖含量的差值。有機(jī)酸采用NaOH滴定法［5］測定，糖酸比為中心糖含量與有機(jī)酸含量的比值。維生素 C含量、硝酸鹽含量分別采用2，6 -二氯酚靛酚滴定法、硫酸-水楊酸法［6］測定。皮厚采用游標(biāo)卡尺測量，單瓜重采用電子天平稱量，根據(jù)小區(qū)產(chǎn)量折算單位產(chǎn)量。果肉硬度采用探頭為TA39的質(zhì)構(gòu)分析儀CT3（美國博勒菲公司）測定。微生物總量為細(xì)菌、真菌、放線菌的總和，采用平板稀釋計數(shù)法［7］測定細(xì)菌、真菌、放線菌、好氣性纖維素真菌等微生物數(shù)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel 2016軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖，使用SPSS 23.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 羊糞與化肥減量配施對西瓜形態(tài)建成的影響

由表1可知，不同羊糞、化肥用量對西瓜形態(tài)建成指標(biāo)的影響存在差異。在伸蔓期和開花期，單施化肥的條件下，隨著化肥用量的減少，西瓜莖粗、蔓長、葉片數(shù)均呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢，且以常規(guī)化肥單施的S0C1處理值最大；在配施羊糞的條件下，不同化肥用量處理下的形態(tài)指標(biāo)均對應(yīng)高于單施化肥處理，說明在化肥的基礎(chǔ)上配施羊糞可促進(jìn)西瓜植株的形態(tài)建成。在伸蔓期，西瓜莖粗、蔓長、葉片數(shù)以S1C1處理下值最大，S1C2處理次之，二者在蔓長和葉片數(shù)指標(biāo)上差異不顯著。S1C2處理下，西瓜莖粗顯著高于S0C1處理（Plt;0.05），蔓長、葉片數(shù)與S0C1差異不顯著，表明在化肥合理減施的基礎(chǔ)上配施羊糞可達(dá)到或超過化肥單施對西瓜植株形態(tài)建成的促進(jìn)作用。另外，在伸蔓期，S1C1處理與S1C2處理葉片數(shù)差異不顯著，但蔓長卻比S1C2增加30.81 cm，說明S1C1處理下的化肥用量偏高，使西瓜植株表現(xiàn)出一定的旺長傾向。方差分析表明，羊 糞×化肥配施的交互作用對伸蔓期、開花期西瓜莖粗有極顯著影響（Plt;0.01）、蔓長有顯著影響（Plt;0.05），對開花期葉片數(shù)有顯著影響（Plt;0.05）。

2.2 羊糞與化肥減量配施對西瓜營養(yǎng)品質(zhì)的影響

由表2可知，不同羊糞、化肥用量對西瓜營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)的影響不同。在單施化肥條件下，隨著化肥用量的降低，西瓜中心糖含量、邊糖含量、糖酸比、維生素C含量呈現(xiàn)逐漸降低的變化趨勢，且在S0C1處理下值最大，較S0C3分別增加13.56%、24.56%、40.21%、24.94%，與S0C3差異顯著（Plt;0.05）；中邊差、有機(jī)酸含量呈現(xiàn)逐漸升高的變化規(guī)律，且以S0C3處理下值最大，表明肥料的缺乏會降低西瓜營養(yǎng)品質(zhì)。在施用相同羊糞的條件下，S1C1處理的化肥用量高于S1C2處理，但中心糖含量、邊糖含量、糖酸比、維生素C含量均低于S1C2，中邊差、有機(jī)酸含量、硝酸鹽含量均高于S1C2，說明肥料用量過高使具有旺長趨勢的S1C1品質(zhì)降低。S1C2處理中心糖含量、邊糖含量、糖酸比、維生素C含量均顯著高于S0C1（Plt;0.05），較S0C1分別增加5.04%、10.81%、18.41%、21.22%；中邊差、有機(jī)酸含量、硝酸鹽含量均低于S0C1，較S0C1分別降低12.59%、10.00%、22.27%，與S0C1差異顯著（Plt;0.05），說明S1C1處理的西瓜品質(zhì)高于單施常規(guī)化肥用量的S0C1，可用羊糞與化肥減量配施替代常規(guī)用量的化肥單施。方差分析表明，羊糞×化肥配施的交互作用對西瓜中心糖含量、邊糖含量、糖酸比、維生素C含量影響極顯著（Plt;0.01），對有機(jī)酸含量影響顯著（Plt;0.05），二者合理配施有利于西瓜營養(yǎng)品質(zhì)的提升。

2.3 羊糞與化肥減量配施對西瓜果實性狀及產(chǎn)量的影響

由表3可知，除S1C1外，在化肥單施或配施羊糞的條件下，隨著化肥用量減少，西瓜坐果率表現(xiàn)出升高趨勢，其中，S0C3較S0C1增加4.93%，與S0C1差異顯著（Plt;0.05），說明相較于肥料用量多的處理，低肥用量更有利于西瓜坐果，從而提高坐果率。S1C1坐果率顯著低于其他處理組，表明植株旺長不利于坐果。在化肥單施的條件下，皮厚、果肉硬度隨化肥用量減少而增加，在S0C3處理下值最大，較S0C1分別增加14.15%、31.30%，與S0C1差異顯著（Plt;0.05），表明肥料缺乏能夠增加皮厚和果肉硬度，降低西瓜商品特性。S1C2處理下，皮厚、果肉硬度值最低，其中，皮厚與S0C1差異不顯著，果肉硬度顯著低于S1C1（Plt;0.05），表明羊糞與化肥減量配施能夠使西瓜皮厚、果肉硬度保持相對較好的商品特性。S1C1處理下，西瓜單瓜重、產(chǎn)量最大，較S0C1處理分別增加7.80%、10.58%，與S0C1差異顯著（Plt;0.05），表明羊糞與化肥合理減量配施可替代常規(guī)化肥單施。方差分析表明，羊糞和化肥配施對西瓜坐果率、果肉硬度影響顯著（Plt;0.05），對皮厚、單瓜重、產(chǎn)量影響極顯著，二者配施有利于改善西瓜果實性狀并提高其產(chǎn)量。

2.4 羊糞與化肥減量配施對西瓜根際土壤微生物的影響

由圖1可知，配施羊糞的S1C1、S1C2、S1C3處理下的西瓜根際土壤細(xì)菌、放線菌、真菌、好氣性纖維素細(xì)菌數(shù)量均顯著高于化肥單施的S0C1、S0C2、S0C3處理，且S1C1值最大，較常規(guī)化肥單施S0C1處理分別提高69.86%、60.04%、35.69%、64.00%，與S0C1差異顯著（Plt;0.05），說明羊糞與化肥配施能夠顯著增加土壤微生物數(shù)量。在化肥單施或配施羊糞的條件下，不同化肥用量處理間雖有差異不顯著的情況，但隨化肥用量的減少微生物數(shù)量總體上呈現(xiàn)出降低趨勢，說明化肥用量也對微生物繁殖產(chǎn)生一定程度的影響。在化肥用量一致的條件下，配施羊糞的處理其根際土壤細(xì)菌數(shù)量在微生物總量中的占比對應(yīng)高于未施羊糞的處理，真菌數(shù)量在微生物總量中的占比對應(yīng)低于未施羊糞的處理。

2.5 羊糞與化肥減量配施條件下西瓜形態(tài)建成與根際土壤微生物數(shù)量的相關(guān)性分析

由表4可知，羊糞與化肥減量配施條件下的西瓜莖粗與土壤細(xì)菌、真菌、好氣性纖維素細(xì)菌呈顯著正相關(guān)（Plt;0.05），與放線菌呈極顯著正相關(guān)（Plt;0.01）；蔓長與細(xì)菌、放線菌、真菌、好氣性纖維素細(xì)菌呈顯著正相關(guān)（Plt;0.05），表明根際土壤微生物的增殖有利于西瓜莖粗和蔓長的增加。葉片數(shù)與根際土壤細(xì)菌、放線菌、真菌、好氣性纖維素細(xì)菌具有一定的正相關(guān)關(guān)系，但二者相關(guān)性不顯著。可見，提高根際土壤微生物活力，促進(jìn)微生物的增殖能夠刺激西瓜生物量的增加，有利于西瓜植株的形態(tài)建成。

3 討論與結(jié)論

化肥雖能夠促進(jìn)植株生長，但長期、過量施用會破壞土壤團(tuán)粒子結(jié)構(gòu)、降低有機(jī)質(zhì)含量，造成土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性變差和土壤板結(jié)，同時加劇土壤鹽漬化、酸化程度，最終影響作物生長發(fā)育［8-9］。有機(jī)肥與無機(jī)化肥配施，不僅能夠提高土壤礦質(zhì)養(yǎng)分、改良土壤狀況、提高土壤生產(chǎn)力、促進(jìn)作物生長發(fā)育，還可以減少化肥施用量，從而減輕化肥對土壤環(huán)境的污染［10］。魏建龍等研究得出，采用15%有機(jī)肥等氮量替代化肥處理的番茄株高、莖粗、葉片數(shù)均高于單純施用化肥的處理［11］。徐兆廷等的研究表明，采用2 500 kg/hm2的有機(jī)肥替代20%的常規(guī)化肥用量，玉米成熟期株高、莖粗、葉面積較常規(guī)化肥用量可顯著增加4.38%、10.86%、10.85%［12］。本研究結(jié)果表明，羊糞與化肥減量配施處理下的西瓜莖粗、蔓長在伸蔓期和開花期均對應(yīng)高于化肥用量一致的處理，且以S1C1、S1C2處理莖粗、蔓長顯著高于常規(guī)化肥用量的S0C1處理，且羊糞×化肥的交互作用對西瓜伸蔓期和開花期的莖粗、蔓長，開花期的葉片數(shù)均有顯著影響，這應(yīng)該是因為羊糞為有機(jī)肥，含有較高的有機(jī)質(zhì)、氮磷鉀大量元素和中微量元素，能夠增加土壤活性有機(jī)碳含量［13］，促進(jìn)根際土壤微生物繁殖生長，不僅能夠提高土壤理化性質(zhì)、改善土壤結(jié)構(gòu)，還可以為植物生長提供更多的養(yǎng)分［14］。另外，有機(jī)肥中有機(jī)養(yǎng)分的礦化分解也需要一個時間過程，保證了養(yǎng)分供應(yīng)的持久性，而無機(jī)化肥保證了植株養(yǎng)分供應(yīng)的速效性［15］，有機(jī)肥部分替代無機(jī)化肥為西瓜生長提供了長期、高效的養(yǎng)分供給。另外，S1C1蔓長雖然最長，但已表現(xiàn)出一定的旺長傾向，這可能與施肥量過剩有關(guān)。S1C2處理在莖粗、蔓長、葉片數(shù)各指標(biāo)上均超過單施化肥的S0C1處理，說明羊糞與化肥合理減量配施可替代單施化肥的施肥方式。

營養(yǎng)品質(zhì)是西瓜優(yōu)質(zhì)栽培的首要追求目標(biāo)，中心糖、邊糖、中邊差、有機(jī)酸、糖酸比、維生素C、硝酸鹽是評價西瓜果實品質(zhì)優(yōu)劣的重要參考指標(biāo)。合理施肥是作物優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)的關(guān)鍵舉措之一，而有機(jī)肥與化肥合理配施，較有機(jī)肥或化肥單施更有利于作物品質(zhì)的改善與產(chǎn)量的提高［16］。喻瑩等研究得出，采用一定量的有機(jī)肥替代部分無機(jī)化肥能夠顯著提高椪柑可溶性固形物和維生素C含量，從而提高椪柑品質(zhì)［17］。趙佐平等指出，有機(jī)肥和無機(jī)肥配施較二者單施，能顯著提高蘋果維生素C和可溶性固形物含量，并降低可滴定酸含量［18］。本研究結(jié)果表明，與化肥常規(guī)施用量相比，羊糞與化肥合理減量配施可有效提高西瓜中心糖含量、邊糖含量、糖酸比、維生素C含量，并降低中邊差、有機(jī)酸含量和硝酸鹽含量，進(jìn)而提高西瓜品質(zhì)，這可能是因為一方面化肥能夠為植株生長提供速效養(yǎng)分，另一方面羊糞營養(yǎng)全面均衡且肥效持久，含有作物生長所必需的氮、磷、鉀大量元素，鈣、鎂等中量元素以及鐵、鎂、鋅等微量元素，還含有豐富的腐殖酸等有機(jī)質(zhì)、糖類物質(zhì)、多種酶類和有益微生物［19］，同時，羊糞中的有機(jī)物還可活化土壤中惰性的磷素與鉀素，為西瓜全生育期提供持久養(yǎng)分。方差顯著性差異分析認(rèn)為，羊糞和化肥配施能夠顯著提高西瓜品質(zhì)，這表明養(yǎng)分與化肥合理減量配施對促進(jìn)西瓜品質(zhì)提高具有積極影響。在不施羊糞的條件下，隨著化肥用量的減少，西瓜中心糖含量、邊糖含量、糖酸比、維生素C含量逐漸降低，西瓜營養(yǎng)品質(zhì)隨之變差，這是因為化肥用量減少導(dǎo)致供應(yīng)西瓜生長的氮磷鉀等礦質(zhì)營養(yǎng)元素缺乏，根系對礦質(zhì)元素吸收減少，植株生長受到抑制［20］，光合能力降低，由源向庫轉(zhuǎn)運(yùn)的光合產(chǎn)物減少，進(jìn)而影響瓜果品質(zhì)。另外，化肥具有肥效短、易流失的缺點，這也在一定程度上減少了化肥對西瓜的養(yǎng)分供給。S0C3在生育后期表現(xiàn)出早衰現(xiàn)象，也在一定程度上反映礦質(zhì)元素供應(yīng)的缺乏。S1C1處理施肥量高于S1C2處理，但中心糖含量、邊糖含量、糖酸比、維生素C含量均低于S1C2，這應(yīng)該是因為S1C1處理在化肥常規(guī)用量的基礎(chǔ)上增施有機(jī)肥，有機(jī)肥與化肥配施顯著提高土壤速效氮、速效磷、速效鉀含量［21］，導(dǎo)致土壤養(yǎng)分供給過剩，引起植株貪青徒長，枝葉旺長，營養(yǎng)生長與生殖生長的動態(tài)平衡被打破，碳水化合物向花器官分配的比例降低［22］，瓜果品質(zhì)變差，這與賀會強(qiáng)等在番茄上的研究結(jié)論［23］一致。

坐果率關(guān)系到西瓜的生產(chǎn)質(zhì)量和效率，是衡量西瓜產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的重要參考指標(biāo)之一，它受水肥狀況、氣候條件、花粉質(zhì)量、土壤性狀等多種因素的影響。本研究結(jié)果表明，在肥料虧缺的條件下（S0C3），西瓜坐果率顯著高于常規(guī)化肥施用量的處理，這應(yīng)該是因為肥料虧缺下的植株生長勢不強(qiáng)，相鄰葉片之間不進(jìn)行相互遮擋，光照較為充足，利于花芽分化，從而提高坐果率［24］。指導(dǎo)生產(chǎn)者在西瓜種植前期可適當(dāng)減少基肥用量以提高坐果率，在坐果后再通過沖施高鉀水溶肥、黃腐酸等肥料，進(jìn)行后期追肥以提高單瓜重，從而提高西瓜總產(chǎn)量。另外，S1C2處理下的坐果率與S0C1處理差異不顯著，表明與常規(guī)施肥相比，羊糞與化肥合理減量配施不會對西瓜坐果率造成不利影響。果皮厚度關(guān)系到果實的耐儲運(yùn)程度和果肉含量的高低，果肉硬度的大小直接影響消費(fèi)者的口感，二者均是表征西瓜商品特性的重要參考指標(biāo)。本研究結(jié)果表明，S1C2處理下的果皮厚度與常規(guī)化肥用量的S0C1差異不顯著，果肉硬度低于S0C1，表明與S0C1處理相比，S1C2處理能夠使西瓜保持相同或更高商品特性。施肥是作物獲得高產(chǎn)的重要舉措，有機(jī)無機(jī)肥料配施不僅能夠促進(jìn)作物生長健壯，還可以有效增加作物產(chǎn)量，從而提高西瓜種植的經(jīng)濟(jì)收益［25］。郭廣正等研究得出，在單株化肥減量10%的基礎(chǔ)上增施5 kg羊糞，可有效提高芒果產(chǎn)量［26］。黃艷嵐等研究指出，25%有機(jī)肥與75%復(fù)合肥配施較復(fù)合肥單施更能提高馬鈴薯產(chǎn)量和薯塊氮素積累量［27］。本研究結(jié)果表明，S1C2處理下的西瓜單瓜重和產(chǎn)量均高于常規(guī)化肥用量的S0C1處理，試驗結(jié)果與前人研究結(jié)論一致，而S1C1與S1C2處理相比添加的化肥用量更多，但單瓜重和產(chǎn)量卻低于S1C2和S0C1處理，單瓜重和產(chǎn)量并未隨肥料的增加而增加，這說明植物對養(yǎng)分的需求也存在一定閾值，在適宜的養(yǎng)分范圍內(nèi)養(yǎng)分的增加對產(chǎn)量的提升有正向促進(jìn)作用，而過高的養(yǎng)分供給甚至能夠抑制產(chǎn)量的提高，這可能是因為適宜的養(yǎng)分供給能夠促進(jìn)營養(yǎng)生長與生殖生長的動態(tài)平衡，增加光合產(chǎn)物，提高作物產(chǎn)量，避免營養(yǎng)生長過旺導(dǎo)致光合產(chǎn)物過多向莖葉積累而引起生殖生長受阻現(xiàn)象的發(fā)生［28］。方差分析表明，羊糞和化肥配施對西瓜坐果率、單瓜重、產(chǎn)量有顯著以上的影響，表明在生產(chǎn)中做好有機(jī)肥與化肥的配施對促進(jìn)作物增產(chǎn)有重要意義。

在生態(tài)系統(tǒng)中，生物體進(jìn)行生命活動依賴其所能攝取的能源物質(zhì)。土壤中的微生物主要屬于有機(jī)營養(yǎng)型，它們在進(jìn)行生命活動時所需的能源物質(zhì)主要通過在分解有機(jī)質(zhì)的過程中獲取，因此土壤微生物的生命強(qiáng)度和增殖量受到土壤有機(jī)質(zhì)供應(yīng)水平的影響。吳憲等研究得出，有機(jī)肥與化肥配施可以顯著提高土壤細(xì)菌、真菌群落的豐富度和多樣性［29］。周曉琳等研究認(rèn)為，有機(jī)肥部分替代化肥能夠顯著提高麥田土壤細(xì)菌、放線菌數(shù)量［30］。程尉恒等研究指出，增施羊糞能夠有效提高煙株根際土壤細(xì)菌、真菌、放線菌等微生物數(shù)量［31］。本研究結(jié)果表明，配施羊糞的S1C1、S1C2、S1C3處理下的西瓜根際土壤細(xì)菌、放線菌、真菌、好氣性纖維素細(xì)菌數(shù)量均顯著高于單施化肥的S0C1、S0C2、S0C3處理，與前人研究一致，這應(yīng)該是因為羊糞中含有豐富的有機(jī)質(zhì)，能夠為微生物的生命活動提供充足的有機(jī)能源，從而刺激土壤微生物的增殖效應(yīng)。同時，羊糞中還含有微生物進(jìn)行生命活動所需的多種礦質(zhì)養(yǎng)分和生理活性物質(zhì)，加之羊糞本身又含有大量的微生物，而在發(fā)酵腐熟過程中有益微生物的含量進(jìn)一步增加，這均在不同程度上提高羊糞化肥配施處理下的西瓜根際土壤微生物含量。另外，還應(yīng)該與有機(jī)肥、化肥配施對土壤微生物有促生作用有關(guān)，這是因為有機(jī)肥提供的碳源和無機(jī)肥提供的氮源可進(jìn)行耦合，從而促進(jìn)微生物的繁殖［32］。土壤微生物是土壤微環(huán)境的重要構(gòu)成因素，是驅(qū)動養(yǎng)分循環(huán)、改善土壤質(zhì)量、促進(jìn)作物生長的重要影響因子［33］，羊糞與化肥減量配施提高了西瓜根際土壤微生物數(shù)量，這為西瓜植株的生長發(fā)育提供了更加適宜的土壤環(huán)境。本研究結(jié)果還表明，在羊糞施用量一致的條件下，西瓜根際土壤微生物數(shù)量總體上隨化肥用量的減少而減少，這可能是由于土壤-植物-根際微生物三者是一個既相互促進(jìn)又相互制約的功能多樣的復(fù)雜有機(jī)整體，即植物的生長狀況會影響土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)和豐度，微生物的生命活動會影響土壤質(zhì)量，土壤質(zhì)量狀況會影響植株長勢?；实氖┯迷黾恿送寥赖租涴B(yǎng)分，使土壤肥力得到提高，促進(jìn)植株生長，根系向土壤中釋放的分泌物增加，分泌物中含有糖、氨基酸、酶、酚、脂肪粒物質(zhì)等多種有機(jī)物和無機(jī)物，使微生物生態(tài)系統(tǒng)保持一定的活力，同時分泌物中的化感物質(zhì)通過趨化感應(yīng)招攬更多的微生物向根際土壤定殖，進(jìn)一步增加根際土壤微生物數(shù)量［34］。在化肥用量一致的條件下，配施羊糞的處理其根際土壤細(xì)菌數(shù)量在微生物總量中的占比對應(yīng)高于未施羊糞的處理，真菌數(shù)量在微生物總量中的占比對應(yīng)低于未施羊糞的處理，表明配施羊糞能夠使根際土壤微生物群落皆由易發(fā)生病害的真菌型向健康且易保持平衡的細(xì)菌型轉(zhuǎn)變，有利于西瓜植株的生長健壯［35］。另外，西瓜形態(tài)建成與根際土壤微生物含量的相關(guān)性分析也表明，微生物數(shù)量的增加對西瓜植株生長有積極影響，因此在生產(chǎn)中要注重采取有機(jī)無機(jī)配施等能夠提高土壤微生物活力的技術(shù)措施，以期促進(jìn)西瓜生物量的積累。

參考文獻(xiàn)：

［1］黃紹文，唐繼偉，李春花，等. 我國蔬菜化肥減施潛力與科學(xué)施用對策［J］. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2017，23（6）：1480-1493.

［2］高小朋，賀曉龍，任桂梅，等. 化肥不合理施用帶來的危害探析［J］. 農(nóng)技服務(wù)，2011，28（9）：1289-1290，1366.

［3］Bevacqua R F，Mellano V J. Cumulative effects of sludge compost on crop yields and soil properties［J］. Communications in Soil Science and Plant Analysis，1994，25（3/4）：395-406.

［4］張家才，胡榮桂，雷明剛，等. 畜禽糞便無害化處理技術(shù)研究進(jìn)展［J］. 家畜生態(tài)學(xué)報，2017，38（1）：85-90.

［5］鄒 琦. 植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)［M］. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000.

［6］王學(xué)奎. 植物生理生化實驗原理和技術(shù)［M］. 2版.北京：高等教育出版社，2006：120-172.

［7］林先貴. 土壤微生物研究原理與方法［M］. 北京：高等教育出版社，2010：161-183.

［8］李水祥. 有機(jī)肥替代部分化肥對蜜柚樹體營養(yǎng)及果實品質(zhì)的影響［D］. 福州：福建農(nóng)林大學(xué)，2019：1-49.

［9］戚嘉琦，吳欣欣，胡珍珠，等. 日光高溫悶棚對草莓連作土壤真菌群落的影響［J］. 北方園藝，2021（15）：89-96.

［10］宋雅欣，趙同科，安志裝，等. 有機(jī)無機(jī)肥料配施對設(shè)施番茄產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分含量的影響［J］. 華北農(nóng)學(xué)報，2021，36（增刊1）：306-311.

［11］魏建龍. 有機(jī)肥與無機(jī)肥配施對日光溫室番茄生長特性及產(chǎn)量的影響［J］. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2023（9）：61-63，67.

［12］徐兆廷，蘆 倩，吳彥霖，等. 不同有機(jī)肥部分替代化肥對河西綠洲制種玉米生長動態(tài)和籽粒產(chǎn)量的影響［J］. 農(nóng)業(yè)工程，2021，11（8）：129-134.

［13］楊 蘇，李傳哲，王 靜，等. 有機(jī)物料投入對作物產(chǎn)量及潮土固碳的影響［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報，2020，36（3）：569-576.

［14］馬宜林，吳廣海，申洪濤，等. 羊糞有機(jī)肥與化肥配施對烤煙生長及土壤肥力特性的影響［J］. 核農(nóng)學(xué)報，2021，35（10）：2423-2430.

［15］林治安，趙秉強(qiáng)，袁 亮，等. 長期定位施肥對土壤養(yǎng)分與作物產(chǎn)量的影響［J］. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，42（8）：2809-2819.

［16］劉 維，司若彤，范家慧，等. 不同施肥模式對芒果產(chǎn)量、品質(zhì)的影響［J］. 熱帶作物學(xué)報，2021，42（3）：761-768.

［17］喻 瑩，萬連杰，何瑞杰，等. 有機(jī)肥等養(yǎng)分替代化肥對椪柑產(chǎn)量品質(zhì)影響的初步研究［J］. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2023，45（5）：1157-1165.

［18］趙佐平，高義民，劉 芬，等. 化肥有機(jī)肥配施對蘋果葉片養(yǎng)分、品質(zhì)及產(chǎn)量的影響［J］. 園藝學(xué)報，2013，40（11）：2229-2236.

［19］劉杏認(rèn)，任建強(qiáng)，甄 蘭. 蔬菜硝酸鹽累積及其影響因素的研究［J］. 土壤通報，2003，34（4）：356-361.

［20］李 俊. 亞低溫及鉀肥對溫室番茄生理生態(tài)特性與營養(yǎng)吸收的影響［D］. 楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2013：1-41.

［21］黃惠清. 有機(jī)肥與化肥配施對錦繡黃桃生長、果實品質(zhì)及產(chǎn)量的影響［J］. 福建農(nóng)業(yè)科技，2023，54（8）：45-49.

［22］潘瑞熾. 植物生理學(xué)［M］. 6版. 北京：高等教育出版社，2008：251-253.

［23］賀會強(qiáng)，陳凱利，鄒志榮，等. 不同施肥水平對日光溫室番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2012，40（7）：135-140.

［24］張治安. 植物生理學(xué)習(xí)題集［M］. 北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2004：86-89.

［25］劉嬌妹，李騰騰，張運(yùn)龍，等. 短期化肥減施后玉米產(chǎn)量的響應(yīng)及其驅(qū)動因素分析［J］. 中國土壤與肥料，2022（4）：66-73.

［26］郭廣正，康專苗，羅 輝，等. 化肥減量配施羊糞對杧果產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤肥力的影響［J］. 經(jīng)濟(jì)林研究，2023，41（3）：176-186.

［27］黃艷嵐，張超凡，張道微，等. 有機(jī)肥替代化肥對馬鈴薯產(chǎn)量、氮肥利用和土壤養(yǎng)分的影響［J］. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2022（6）：25-28.

［28］彭有亮，費(fèi)良軍，劉小剛，等. 減量施肥耦合調(diào)虧灌溉對干熱區(qū)芒果產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2022，28（3）：521-531.

［29］吳 憲，王 蕊，胡 菏，等. 潮土細(xì)菌及真菌群落對化肥減量配施有機(jī)肥和秸稈的響應(yīng)［J］. 環(huán)境科學(xué)，2020，41（10）：4669-4681.

［30］周曉琳，李洪杰，董艷芳，等. 有機(jī)肥部分替代化肥對麥田土壤養(yǎng)分和細(xì)菌群落的影響［J］. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，51（8）：69-75.

［31］程尉烜，康業(yè)斌. 生物羊糞對煙株農(nóng)藝性狀及其根際土壤微生物與酶活性的影響［J］. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報，2021，33（11）：121-125.

［32］Luo P Y，Han X R，Wang Y，et al. Influence of long-term fertilization on soil microbial biomass，dehydrogenase activity，and bacterial and fungal community structure in a brown soil of Northeast China［J］. Annals of Microbiology，2015，65（1）：533-542.

［33］焦曉丹，吳鳳芝. 土壤微生物多樣性研究方法的進(jìn)展［J］. 土壤通報，2004，35（6）：789-792.

［34］Rolando J L，Kolton M，Song T Z，et al. The core root microbiome of Spartina alterniflora is predominated by sulfur-oxidizing and sulfate-reducing bacteria in Georgia salt marshes，USA［J］. Microbiome，2022，10（1）：37.

［35］秦 濤，劉新社. 氮鉀肥配施對土壤微生物與西瓜形態(tài)建成、品質(zhì)、產(chǎn)量的影響［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2022，50（16）：154-161.