化肥用量对设施嫁接西瓜甬蜜2号生长及品质的影响.pdf

2020年第61卷第6期1101 收稿日期 2020 04 16 基金项目 宁波市瓜类砧木育种创新团队 2014B81002 西甜瓜产业技术体系 CARS 26 作者简介 古斌权 1971 男 浙江宁波人 农艺师 从西甜瓜栽培技术工作 E mail 1603395665 qq com 通信作者 王毓洪 研究员 从事瓜菜育种栽培技术研究工作 E mail yhwangsc 163 com 文献著录格式 古斌权 邢乃林 付玉婧 等 化肥用量对设施嫁接西瓜甬蜜2号生长及品质的影响 J 浙江农业科学 2020 61 6 1101 1103 1108 DOI 10 16178 j issn 0528 9017 20200620 化肥用量对设施嫁接西瓜甬蜜2号生长及品质的影响 古斌权 邢乃林 付玉婧 应泉盛 黄芸萍 王毓洪 宁波市农业科学研究院 浙江宁波 315040 摘 要 以挪威复合肥常用施肥量和新型高氮 高磷和高钾系列化肥建议用量 对以甬砧1号嫁接的甬蜜2 号及甬蜜2号实生苗进行处理 分析施用不同化肥嫁接和实生材料的西瓜生长和品质的影响 结果显示 施用 新型肥料的嫁接西瓜的生长和品质均显著高于施用挪威复合肥 且其较挪威复合肥减少3 69 的氮肥施用量 减少43 86 的磷肥施用量 增加20 88 的钾肥施用量 试验表明 施用新型化肥可较大的提高西瓜实生苗的 生长和品质 可见嫁接育苗并结合氮磷肥减施对西瓜增产提质具有重要意义 关键词 氮肥 磷肥 钾肥 品质 嫁接 西瓜 中图分类号 S436 5 文献标志码 B 文章编号 0528 9017 2020 06 1101 03 化肥对我国农业生产作用巨大 在人民温饱和 小康问题的解决过程中发挥了关键作用 1 由于 化肥的过度施用 造成农田有机质含量降低 盐碱 化 酸化问题严重 2 随着社会经济的发展 人 民对农产品质量 环境质量等方面的要求日益增 长 随着科技发展 化肥施用零增长甚至逐步降低 已成趋势 同时大量新型的 针对性的化肥及生物 性肥料等正在不断增多 3 4 西瓜是全球十大水果之一 作为我国重要的经 济作物 在新时代下农业供给侧结构性改革和乡村 振兴中占据重要地位 2014年我国西瓜种植面积 超185 2万hm2 在瓜果类种植面积中总占比超过 70 特别是随着化肥的大量施用 枯萎病等连作 障碍问题日益严重 已成为制约瓜类生产的重要瓶 颈 嫁接是目前国际上常用的有效针对瓜类连作障 碍问题的技术手段 同时由于嫁接在抗病耐逆性 水肥利用率等方面的优势 被广泛应用于生 产 5 6 由于常规化肥的过量施用 特别是作物针 对性的肥料发展滞后 农田酸化 盐碱化 板结 有机质含量降低 病虫草害加重等问题日益突 出 7 因此 在保障瓜类合理安全供给的前提下 针对性的新型肥料的开发和利用研究十分重要 亟 需对替代性或补充性肥料对瓜类作物嫁接生长的影 响进行研究 针对以上问题 本研究以西瓜实生苗为对照 通过常规化肥和瓜类新型针对性肥料的施用 研究 不同肥料对嫁接西瓜和非嫁接西瓜生长及品质的影 响 分析嫁接及新型肥料对嫁接西瓜生长发育的作 用 为化肥减施增效提供参考 1 材料与方法 田间试验于2017年春季在宁波市农业科学研 究院高新农业技术试验园区的塑料大棚内进行 试 验大棚前茬作物为南瓜 供试材料为甬砧1号葫芦 类型砧木嫁接甬蜜2号西瓜 其中葫芦砧木及西瓜 接穗均由宁波市农业科学研究院提供 西瓜嫁接采 用插接法进行 嫁接管理方法同常规 除化肥施用 外 其余田间管理措施同常规西瓜生产 施肥前 取大棚土样检测土壤 结果全氮含量 0 29 全磷含量0 10 全钾含量1 35 水解 性氮含量211 00 mg kg 1 有效磷含量80 70 mg kg 1 速效钾含量62 00 mg kg 1 pH值为4 85 有机质含量为3 95 水溶性盐总量为1 90 检测由农业部农产品质量安全监督检验测试中心 宁波 完成 所用肥料为常规使用的挪威复合肥 以下简称 常规 以及购自上海永通化工有限 公司的系列肥料 以下简称 新型 其中 新 型肥料中 瓜类专用肥氮磷钾比例为15 10 17 1102 2020年第61卷第6期 高氮肥氮磷钾比例为32 16 12 高钾肥氮磷钾 比例为15 6 35 作为常规肥料的挪威复合肥的 氮磷钾比例为15 15 15 施肥期分为定植前的 底肥 以及伸蔓期 坐果期和膨果期的追肥 挪威 复合肥用于各施肥期 瓜类专用肥用于底肥 高氮 肥用于伸蔓期 高钾肥用于坐果期和膨果期 试验材料为实生苗和嫁接苗 实生苗为对照 肥料为新型系列肥料和常规肥料 以常规肥料为对 照 其中实生苗和嫁接苗各60株 各分为6次重 复 每次重复10株 其中3次重复施用常规肥料 另3次重复施用新型肥料 每次重复的实生苗与嫁 接苗间隔种植 挪威复合肥各时期每667 m2施用 量分别为底肥750 kg 伸蔓期75 kg 坐果期 120 kg 膨果期300 kg 新型系列肥料为底肥用西 瓜专用肥750 kg 伸蔓期用高氮肥93 75 kg 坐果 期用高钾肥120 kg 膨果期用高钾肥128 55 kg 开花期考察主蔓长 茎粗 第十五片叶长 第十五 片叶宽 节间长 果实成熟期每个重复收获6 8 个果实 考察单果重 果长 果宽 果皮厚 中心 糖度 边缘糖度 果肉糖度利用数字折射仪PR 32 测定 2 结果与分析 表1显示 所考察的植株长势性状和果实性状 及品质性状的重复间差异均表现为不显著 表明本 试验重复性好 数据可靠 处理间的方差分析结果 显示 主蔓长 叶长 叶宽 节间长等植株长势相 关性状及边缘糖度处理间差异均达极显著差异 表 明2种施肥方案对植株长势及后期糖分转化影响较 大 而2种施肥方案对果实大小及中心糖度等性状 的影响不大 处理间均未达到显著性差异 对于嫁 接苗 2种施肥方案对叶长 叶宽 节间长 果 宽 果重影响较大 均达到显著或极显著差异 其 余性状影响则不显著 对于实生苗 主蔓长 叶 长 叶宽 节间长 及边缘糖度影响较大 均达到 显著或极显著差异 其余性状影响则不显著 表1 处理间各性状的差异显著性分析 F值 性状重复间处理间嫁接苗间实生苗间 主蔓长1 42 10 83 4 87 5 44 叶长0 45 45 52 25 92 22 68 叶宽0 42 20 81 7 54 14 29 节间长0 39 18 40 14 73 5 61 茎粗0 55 3 10 2 08 1 29 果重0 74 2 15 14 87 0 42 果长2 18 0 78 0 90 0 09 果宽0 26 2 99 9 32 0 00 长宽比2 26 0 38 1 29 0 25 果皮厚2 87 0 78 0 08 1 60 中心糖度1 06 0 50 1 94 0 01 边缘糖度0 19 11 16 2 71 10 93 注 分别表示0 05和0 01水平的差异显著性 由表2可知 节间长 叶宽 茎粗 果长 中 心糖度均表现为新型肥料高于常规肥料 同时嫁接 苗高于实生苗 而边缘糖度 果皮厚则表现为实生 苗高于嫁接苗 其中边缘糖度为新型肥料高于常规 肥料 果皮厚表现相反 主蔓长 叶长 单果重 果宽为常规肥料中实生苗高于嫁接苗 新型肥料中 嫁接苗高于实生苗 其中新型肥料的主蔓长 叶 长 果宽高于常规肥料 对于果实长宽比 则为常 规肥料中嫁接苗高于实生苗 新型肥料中相反 表2 不同施肥类型下嫁接西瓜生长及品质表现 处理主蔓长 m节间长 cm叶长 cm叶宽 cm茎粗 mm单果重 kg 嫁接 常规2 34 0 03 13 30 0 27 13 30 0 27 19 00 0 71 5 98 0 13 5 22 0 47 实生 常规2 35 0 04 13 18 0 19 13 42 0 08 18 20 0 84 5 92 0 08 5 89 0 33 嫁接 新型2 44 0 10 14 20 0 45 15 10 0 74 20 40 0 89 6 08 0 08 6 32 0 33 实生 新型2 42 0 06 13 90 0 65 14 60 0 55 20 20 0 84 5 98 0 08 5 63 0 71 处理果长 cm果宽 cm长宽比果皮厚 cm中心糖 边缘糖 嫁接 常规21 88 1 14 21 43 0 67 1 02 0 03 1 33 0 29 12 05 0 24 6 90 0 29 实生 常规21 88 1 10 21 98 0 47 1 00 0 04 1 48 0 05 11 88 1 03 6 98 0 39 嫁接 新型22 48 0 55 22 73 0 53 0 99 0 04 1 28 0 21 12 53 0 64 7 53 0 70 实生 新型22 10 1 07 21 98 1 05 1 01 0 00 1 35 0 19 11 93 0 88 7 80 0 32 对于嫁接苗 施用新型肥料的中心糖度及单果 重均高于常规肥料 果皮厚度低于常规肥料 其中 中心糖度达12 53 单果重达6 32 kg 同时 新 型肥料长势总体高于常规肥料 表明施用新型肥料 的嫁接苗产量和品质在本研究中均表现为最好 对 于实生苗 则为新型肥料的中心糖度和边缘糖度均 高于常规肥料 果皮厚度低于常规肥料 但单果重 稍低 长势总体表现为常规肥料弱于新型肥料 表 明对于实生苗同样为新型肥料高于常规肥料 由表3可知 对于两种肥料 新型肥料的 古斌权 等 化肥用量对设施嫁接西瓜甬蜜2号生长及品质的影响1103 667 m2施用量为1092 3 kg 较常规肥料用量减少 12 27 其中 新型肥料的667 m2氮肥用量为 179 85 kg 较常规肥料减少3 69 磷肥用量为 104 85 kg 较常规肥料减少43 86 钾肥用量为 225 75 kg 较常规肥料增加20 88 表3 氮磷钾肥667 m2施用量 施肥期氮 kg磷 kg钾 kg常规新型常规新型常规新型 底肥112 50 112 50 112 50 75 00 112 50 127 50 伸蔓期11 25 30 00 11 25 15 00 11 25 11 25 坐果期18 00 18 00 18 00 7 20 18 00 42 00 膨果期45 00 19 35 45 00 7 65 45 00 45 00 3 讨论 化肥是农业生态系统活性元素的主要来源 在 我国连续多年的粮食增产过程中发挥了重要作用 其中大量元素氮 磷 钾是作物细胞和器官的重要 结构成分 在生长发育过程中不可或缺 合理的含 相关元素的肥料施用可增加作物的产量和品质 但 超过一定程度后 却可造成作物减产 农产品品质 降低 同时可显著降低化肥利用效率 目前瓜类生 产 特别是西瓜生产中化肥施用量较高 但利用率 总体较低 1 8 本研究中 施用针对瓜类生产的新 型肥料的西瓜生长及品质总体高于常规施肥 且氮 肥和磷肥施用量均低于常规施肥用量 由于本地土 壤速效钾含量较低 而西瓜果实生长对钾需要较 高 所以钾肥含量较常规提高20 88 与前期研 究中类似 氮肥和磷肥减施可提高嫁接西瓜的产量 和品质 9 我国蔬菜肥料氮 磷和钾各自总用量 普遍超量 磷施用比例远超推荐比例 10 本研究 所用的新型肥料氮 磷肥施用量均低于常规 且磷 肥施用量减少最多 达43 86 氮肥及磷肥对营养生长的作用相对大于生殖生 长 而钾肥对瓜类品质影响较大 被称为品质元 素 适量的钾肥可提高瓜类果实品质 11 12 本研 究中 随着氮磷肥减施 钾肥增施 主要影响营养 生长 而果实糖度等品质性状受肥料影响总体较营 养生长小 仅对边缘糖度影响较大 整体上与不同 元素肥料在作物生长发育过程中的作用吻合 西瓜 不同氮钾肥施用情况下 西瓜主要表现为长势差异 较大 而产量和品质影响较小 在减氮增钾时 西 瓜品质得到一定改善 13 14 与本研究结果类似 氮磷钾肥对西瓜果实产量和品质的影响最大的为磷 肥 15 但本研究中 磷肥的减施对西瓜的产量和 品质影响并不大 可能是因为本地土壤磷肥含量较 高 且西瓜生长对磷肥需求相对较低有关 嫁接材 料相对非嫁接材料 同样的水肥情况下 总体上嫁 接材料长势 产量及品质较非嫁接材料高 或者水 平相当 总体表明嫁接可提高氮磷钾等肥料的利用 率 与已发表的研究结果一致 5 9 16 因此 可结 合嫁接技术和具有作物针对性的新型肥料的合理施 用 在保障农产品供给的同时减少化肥施用 同时 还可以进一步科学合理的利用土壤 达到提质增效 的目的 参考文献 1 张福锁 王激清 张卫峰 等 中国主要粮食作物肥料利 用率现状与提高途径 J 土壤学报 2008 45 5 916 924 2 奚振邦 徐四新 化肥与我国粮食的连续丰收 J 磷肥 与复肥 2017 32 1 1 4 3 张亚飞 罗静静 彭福田 等 黄腐酸钾与化肥控释袋促 进桃树生长及氮肥吸收利用 J 植物营养与肥料学报 2017 23 4 998 1005 4 于健 郁继华 冯致 等 微生物肥与化肥配施对基质栽 培番茄产量 品质 光合特性及基质微生物的影响 J 甘肃农业大学学报 2017 52 2 41 47 5 HUANG Y JIAO Y NAWAZ M A et al Improving magnesium uptake photosynthesis and antioxidant enzyme activities of watermelon by grafting onto pumpkin rootstock under low magnesium J Plant and Soil 2016 409 1 2 229 246 6 KEINATH A P HASSELL R L Suppression of Fusarium wilt caused by Fusarium oxysporum f sp niveum race 2 on grafted triploid watermelon J Plant Disease 2014 98 10 1326 1332 7 周晶 姜昕 马鸣超 等 长期施氮对土壤肥力及土壤微 生物的影响 J 中国土壤与肥料 2016 6 8 13 8 张爽 石燕楠 王硕 等 江苏省西瓜施肥现状及高产潜 力 J 应用生态学报 2016 27 9 3000 3008 9 古斌权 邢乃林 应泉盛 等 氮 磷肥减施对设施嫁接 西瓜的影响 J 中国瓜菜 2017 30 7 27 30 10 黄绍文 唐继伟 李春花 等 我国蔬菜化肥减施潜力与 科学施用对策 J 植物营养与肥料学报 2017 23 6 1480 1493 11 刘容 氮磷钾营养对四倍体杂交兰苗期营养生长的影响 D 南京 南京农业大学 2014 12 赵庆雷 吴修 高洁 等 氮肥不同用量对南四湖区水稻 产量及氮素利用率的影响 J 山东农业科学 2013 45 7 78 82 13 张光伟 焦自高 史庆华 等 西瓜果实膨大期追施氮钾 肥对土壤及果实品质的影响 J 山东农业科学 2017 49 1 89 90 下转第1108页 1108 2020年第61卷第6期 表3 淹水对各类型南瓜砧木材料的影响程度 材料类型处理下胚轴长 茎粗 地上部鲜重 子叶叶绿素 真叶叶绿素 印度南瓜半淹6 37 11 73 41 82 13 49 21 22 全淹7 23 12 37 37 96 13 44 19 85 中国南瓜半淹1 82 15 43 56 55 13 36 27 31 全淹6 56 5 43 38 58 23 15 31 41 印中杂交半淹 9 26 47 18 118 62 9 48 15 09 全淹8 33 57 05 98 73 17 99 26 62 3 讨论 在本研究中 可能是因为南瓜耐逆性较强 淹 水后地上部鲜重和茎粗及下胚轴长度总体均表现出 上升趋势 而相对叶绿素含量则和已有研究相同 表现为下降趋势 同时 茎粗 地上部鲜重以及叶 片相对叶绿素含量随着淹水程度的增加同样表现为 先增加后减少趋势 变异系数是群体离散程度的一个指标 可在一 定程度代表群体的多样性水平 而作物对某一逆境 响应的丰富程度则可为相关逆境抗性资源的创制和 品种的选育提供丰富的基因资源和遗传改良潜力 水分胁迫可导致毛竹等苗期光合性状变异系数增 加 9 在铅胁迫下 水稻不同部位的铅含量的变 异系数变化则不同 根系和糙米部位含量的变异系 数降低 而茎叶部位则表现为升高 10 而在本研 究中 淹水总体使考察性状的变异系数增加 且淹 水程度增加使变异系数进一步增加 但下胚轴长度 的变异系数在淹水程度增加后表现为降低 茎粗在 半淹条件下较对照的变异系数同样为降低 表明本 研究所用材料耐淹性方面较为丰富 可为下一步相 关育种提供较好的材料资源 参考文献 1 KOMBO M D SARI N Rootstock effects on seed yield and quality in watermelon J Horticulture Environment and Biotechnology 2019 60 3 303 312 2 刘广 羊杏平 徐锦华 等 瓜类嫁接砧木育种现状与发 展趋势 C 第七届长三角园艺论坛论文集 2016 3 HERZOG M STRIKER G G COLMER T D et al Mechanisms of waterlogging tolerance in wheat a review of root and shoot physiology J Plant Cell 砂培的株高和 开展度均稍高于土壤栽培 整齐度也稍好 叶绿素 指数没有显著性差异 单株重和产量都极显著高于 土壤栽培 动力快菜 双耐 德高快菜分别高 8 6 3 9 和9 7 从用肥 用药 用工方面 比较 物联网加砂培模式比土壤栽培省肥50 0 杀虫剂减药44 5 杀菌剂减药56 2 省工 41 0 这一结果与师志刚等 3 的报道一致 随 着科技的进步 信息化的发展 物联网农业有着广 泛的 良好的应用前景 参考文献 1 谢培菡 李连英 乡村振兴背景下物联网农业推广应用问 题研究 J 绿色科技 2019 4 212 213 216 2 岳智臣 钟新民 李必元 等 酷暑期耐热快白菜新品种 比较试验 J 长江蔬菜 2016 10 44 46 3 师志刚 刘群昌 白美健 等 基于物联网的水肥一体化 智能灌溉系统设计及效益分析 J 水资源及水工程学 报 2017 28 4 222 226 责任编辑 张才德