化肥減量配施有機肥對甜瓜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

摘 要：為研究化肥減量配施有機肥對甜瓜生產(chǎn)的影響，實現(xiàn)化肥減量施用與節(jié)本增效，本研究設(shè)置了常規(guī)施肥（CK）、優(yōu)化施肥（T1）、有機肥替代10%化肥（T2）、有機肥替代20%化肥（T3）共4個處理，按不同比例降低化肥用量并配施有機肥，測定不同處理的植株莖粗、根干/鮮質(zhì)量、蔓干/鮮質(zhì)量、可溶性總糖含量等指標，分析施肥方式對甜瓜品質(zhì)和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，適當降低化肥用量、配施有機肥能夠促進植株生長，提升甜瓜產(chǎn)量，改善甜瓜品質(zhì)，提高產(chǎn)品效益。與常規(guī)施肥相比，T2處理在干物質(zhì)量、維生素C含量、可溶性總糖含量、產(chǎn)量方面分別增加1.25%、16.82%、41.28%、10.86%，增產(chǎn)提質(zhì)效果最為顯著。綜上，減施10%化肥并采用有機肥進行替代的施肥方案，可以提高甜瓜產(chǎn)量，改善甜瓜品質(zhì)，建議推廣，以提升經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

關(guān)鍵詞：甜瓜；化肥減量；有機肥；產(chǎn)量；品質(zhì)

中圖分類號：S641 文獻標志碼：A 文章編號：1008-1038（2024）12-0065-05

DOI：10.19590/j.cnki.1008-1038.2024.12.011

Effects of Fertilizer Reduction Combined with Organic Fertilizer

on Yield and Quality of Muskmelon

QIAO Xiaolin1， HE Li1， MAN Daijun2， CHENG Bing1

（1. Shandong Province Jining City Agricultural Technology Extension Center， Jining 272019， China; 2. Jining Economic Development Zone Tuanli Town Agricultural Service Center， Jining 272415， China）

Abstract： To study the impact of reducing chemical fertilizers and applying organic fertilizers on the production of sweet muskmelon， and to achieve cost saving and efficiency improvement， this study set up four treatments： conventional fertilization （CK）， optimized fertilization （T1）， organic fertilizer substitution and reduction of 10% fertilizer application （T2）， and organic fertilizer substitution and reduction of 20% fertilizer application （T3）. The fertilizer application was reduced in different proportions and combined with organic fertilizer. By measuring the indicators of plant stem diameter， root dry and fresh mass， vine dry and fresh mass， soluble total sugar in different treatments， the effects of fertilization methods on quality and yield were analyzed. The results showed that reducing the amount of chemical fertilizers and applying organic fertilizers appropriately promoted plant growth， increased melon yield， improve melon quality， and enhanced product efficiency. Compared with conventional fertilization， T2 treatment increased dry matter mass， vitamin C content， soluble sugar content， and yield by 1.25%， 16.82%， 41.28%， and 10.86%， respectively， with the most significant effect of increasing yield and improving quality. In summary， reducing 10% chemical fertilizers and applying organic fertilizers could increase the yield and improve the quality of sweet melons. It was recommended promoting the reduction of chemical fertilizers and the application of organic fertilizers， to improve economic and ecological benefits.

Keywords： Muskmelon; fertilizer reduction; organic fertilizer; field; quality

甜瓜是葫蘆科黃瓜屬一年生蔓性草本植物，肉質(zhì)脆或綿軟，味香而甜，備受人們喜愛，是春夏之際的優(yōu)良果品之一。近年來，隨著需求量的增加，甜瓜種植面積也越來越大。甜瓜生長季需肥量很大，施用化肥是提高產(chǎn)量的有效措施[1-3]，而化肥用量過大難免會影響果實品質(zhì)和生態(tài)環(huán)境。目前有些蔬菜瓜果化肥的投入已超過其正常生長需要的量而逐漸在土壤中積累，造成土壤次生鹽漬化、肥料利用率低、作物品質(zhì)下降、農(nóng)田生態(tài)環(huán)境被破壞等一系列負面影響[4-6]。

有研究表明，有機肥與化肥配施可以改善土壤環(huán)境質(zhì)量，提升作物產(chǎn)量和品質(zhì)[7-9]。郭鵬飛等[10]研究也發(fā)現(xiàn)，化肥減量配施適量有機肥可明顯促進作物的株高、莖粗和葉片數(shù)的增加。本試驗通過調(diào)整施肥方式，以化肥減量配施不同用量有機肥，尋求甜瓜生產(chǎn)中化肥減量配施有機肥的適宜模式，提高土壤養(yǎng)分利用率，改善品質(zhì)，為瓜菜作物的高質(zhì)量發(fā)展提供數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗基地

試驗點前茬作物為大蒜，土壤類型為壤土。試驗地地勢平坦、肥力中等且比較均勻，肥力差異較小。土壤養(yǎng)分情況為有機質(zhì)18.9 g/kg，堿解氮97 mg/kg，速效磷156 mg/kg，速效鉀189 mg/kg，pH 8.1。

1.2 供試材料

甜瓜，品種為‘綠寶石’。

供試肥料為尿素（含N量46%）、過磷酸鈣（含P2O5 量18%）、硫酸鉀（含K2O量52%）、復(fù)合肥氮-磷-鉀（16-16-16），均為山東農(nóng)大肥業(yè)科技有限公司生產(chǎn)。

1.3 試驗方法

試驗設(shè)置了4個處理，分別為常規(guī)施肥（CK）、優(yōu)化施肥（T1）、有機肥替代10%化肥（T2）、有機肥替代20%化肥（T3），每個處理一個小區(qū)，小區(qū)面積50 m2，隨機區(qū)組排列，每個處理重復(fù)3次。供試品種于2022年6月2日播種，每個小區(qū)定植后注意肥水管理和病蟲害防治。除施肥外，各小區(qū)其他田間管理措施相同，施肥情況見表1，其中處理1（CK）：常規(guī)施肥，同當?shù)厥┓柿晳T，調(diào)查農(nóng)戶施肥量不少于20戶，取其平均值；處理2（T1）：優(yōu)化施肥，化肥用量按當?shù)嘏浞椒释扑]用量；處理3（T2）：有機肥替代10%化肥，氮磷鉀肥用量較處理2減少10%；處理4（T3）：有機肥替代20%化肥，氮磷鉀肥用量較處理2減少20%。

1.4 測定指標與方法

按照5點取樣法，于開花坐果期、果實膨大期、果實成熟期，每小區(qū)按照整體生長水平選擇長勢一致的植株取樣測定生長指標。維生素C含量測定采用2，6-二氯酚靛酚滴定法，可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定[11-12]，3次重復(fù)。SPAD值采用SPAD-502plus葉綠素儀測定，在葉片上均勻取10個點（避開葉脈）進行測量，取平均值。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0進行單因素方差分析，并用Duncan’s新復(fù)極差法進行多重比較（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 有機肥替代化肥對甜瓜不同時期莖粗的影響

隨著生育期的延長，各處理甜瓜莖粗均逐漸增大，在同一生育期內(nèi)，各處理表現(xiàn)并不相同。由表2可以看出，T2處理莖粗大于其他處理。其中，開花坐果期對照處理莖粗最小，為9.46 mm；T2處理莖粗最大，T1處理次之，分別為9.75 mm和9.71 mm，均與對照處理差異顯著，較對照處理分別增加3.07%、2.64%。果實膨大期，T2處理莖粗為10.30 mm，比對照增加1.78%，二者間差異顯著。果實成熟期T2處理莖粗最大，T3處理次之，分別為10.34、10.29 mm，均與對照處理差異顯著，較對照組處理分別增加1.57%、1.08%。

表2 不同施肥處理對甜瓜莖粗的影響

Table 2 Effects of different fertilization treatments

on muskmelon stem thick

注：同列不同小寫字母表示差異顯著（P＜0.05），表3～5同。

2.2 有機肥替代化肥對甜瓜不同時期葉綠素相對含量（SPAD）的影響

由表3可以看出，同一生育期內(nèi)，T2處理的甜瓜葉綠素相對含量高于其他處理。開花坐果期，CK處理葉綠素相對含量為58.27，T2處理的葉綠素相對含量為59.05，與對照相比增加1.34%，二者之間差異不顯著。果實膨大期，CK處理葉綠素相對含量為58.18，T2處理葉綠素相對含量為59.69，與對照相比增加2.6%，二者之間差異達到顯著水平。果實成熟期，CK處理葉綠素相對含量為64.11，T1處理葉綠素相對含量為66.97，與對照處理相比增加4.46%，二者之間差異達到顯著水平。

表 3 不同施肥處理對甜瓜不同時期葉綠素

相對含量（SPAD）的影響

Table 3 Effects of different fertilization treatments

on muskmelon SPAD in different period

2.3 有機肥替代化肥對植株鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的影響

由表4可知，各處理甜瓜根鮮質(zhì)量不同，CK處理根鮮質(zhì)量為14.71 g，T2處理根鮮質(zhì)量為16.18 g，比CK增加9.69%。T2處理的根干質(zhì)量最大，為2.17 g，比CK增加了1.25%。T1處理蔓鮮質(zhì)量最大，為920.00 g，CK處理鮮質(zhì)量為797.5 g，T1處理蔓鮮質(zhì)量比CK增加了15.36%。T1處理蔓干質(zhì)量最大，為120.77 g，CK處理蔓干質(zhì)量為114.88 g，T1蔓干質(zhì)量與對照處理相比增加了5.13%。

表4 不同施肥處理對甜瓜植株鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的影響

Table 4 Effects of different fertilization treatments

on muskmelon plant fresh matter and dry matter

2.4 有機肥替代化肥對甜瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

由表5可知，T2單瓜質(zhì)量高于其他處理，為0.49 kg，對照單瓜質(zhì)量為0.48 kg，T2單瓜質(zhì)量與對照處理差異不顯著。T2產(chǎn)量高于其余處理，為3 046.89 kg/667 m2，高于對照10.86%，二者間差異達到顯著水平。T2處理可溶性總糖含量最高，為76.70 mg/g，對照可溶性糖含量為54.29 mg/g，T2比對照增加了41.28%，二者之間差異達到顯著水平。維生素C含量，對照為13.73 mg/100 g，T2處理最高，為16.04 mg/100 g，比對照增加了16.82%；T1處理維生素C含量為15.64 mg/100 g，與對照相比增加了13.91%；T3處理維生素C含量為15.89 mg/100 g，與對照相比增加了15.73%；三個處理與對照間差異均達到顯著水平。

2.5 效益情況分析

從投入成本看，CK投入成本為645元，T1優(yōu)化施肥配施成本高于其他處理，總投入成本達到755.9元/667 m2，略高于T2（750.4元/667 m2）和T3（745.5元/667 m2）。從產(chǎn)值來看，T2有機肥替代減施10%化肥組產(chǎn)值最高為13 954.76元/667 m2，比對照高10.86%。綜合各項指標看，T2有機肥替代減施10%化肥組凈收入最高，為13 204.36元/667 m2，比對照多收入1 262.19元/667 m2，增收10.57%。

3 結(jié)論

從試驗結(jié)果可以看出，莖粗、相對葉綠素含量在優(yōu)化施肥的基礎(chǔ)上，有機肥替代10%化肥的T2處理表現(xiàn)最優(yōu)，根鮮質(zhì)量、干質(zhì)量也均為最大，在果實品質(zhì)上，T2處理的果實品相相對較好，產(chǎn)量、可溶性糖和維生素C含量最高，分別為3 046.89 kg/667 m2、76.70 mg/g、16.04 mg/g，相比對照分別增加了10.86%、41.28%、16.82%，產(chǎn)量及品質(zhì)均表現(xiàn)最優(yōu)。

有機肥富含活性微生物，能夠活化土壤惰性磷與鉀，從而促進作物對磷鉀肥的吸收利用[13-14]。因此，適宜的有機肥替代化肥有利于增加作物產(chǎn)量，改善品質(zhì)，還可以提升土壤有機質(zhì)含量，而土壤有機質(zhì)含量是表征土壤肥力高低最重要的指標，有機質(zhì)含量增加可以增加速效氮磷鉀養(yǎng)分含量及養(yǎng)分活化系數(shù)[15-16]。綜上所述，通過減施10%化肥并采用有機肥進行替代的科學(xué)配施方案，明顯提高了甜瓜產(chǎn)量，改善了品質(zhì)。雖然成本略增，但凈收入明顯提升。同時，還減少了化肥施用量，降低了大量施用化肥對環(huán)境帶來的不良影響，改善了土壤理化性質(zhì)，建議在甜瓜生產(chǎn)中推廣有機肥配施，進一步提升科學(xué)施肥水平，促進農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展。

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收稿日期：2024-09-16

基金項目：山東省農(nóng)業(yè)重大技術(shù)協(xié)調(diào)推廣項目-大蒜節(jié)本增效關(guān)鍵技術(shù)示范與推廣（SDNYXTTG-2023-39）

第一作者簡介：喬曉琳（1981—），女，高級農(nóng)藝師，碩士，主要從事農(nóng)技推廣、土壤肥料等工作