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不同水肥处理条件下设施西瓜的水肥效应研究.pdf

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不同水肥处理条件下设施西瓜的水肥效应研究.pdf

p2019.2 试验研究且 部 分 农 户 不 施 钾 肥 。 折 合 有 效 养 分 含 量 为 N 211 kg/hm2,P2O570 kg/hm2,K2O 50 kg/hm2。可见生产上对于肥料 ,尤其是钾素施用不足 ,抑制了玉米产量的进一步提高 。吉林省中部地区吉东 49 号的经济施肥量为 N 16525 kg/hm2,P2O56025 kg/hm2,K2O 7020 kg/hm2;高产施肥量为 N 21025 kg/hm2,P2O57520 kg/hm2,K2O 8020 kg/hm2。 适于土壤肥力好的地块 ,要高产必须增加肥料投入 。参考文献[1]蒋金玲 ,郭宝贵 ,朱秀森 .优质玉米杂交种吉东 49 号 [J].中国种业 ,2012(8)75-76.[2]郑东亮 ,李晓娟 ,木拉力 .玉米 kws3376 不同密度栽培试验 [J].粮油作物 ,2015(2)38-40.[3]刘仲林 .玉米需肥规律与施肥技术 [J].现代农村科技 ,2009(4)41.中国是西瓜的主要生产国和消费国 , 近年来设施西瓜的发展比较迅速 , 单产量已经超过美国和世界水平 。 但在农业生产中 ,由于大水漫灌以及施肥不合理 ,使西瓜不易坐瓜和产生部分病虫害 ,导致西瓜的产量和品质不高 。 滴灌施肥技术 (水肥一体化 )是一种定时定量精准地将水肥供给植物根系的现代农业技术 ,它通过滴灌设备将水溶性肥料溶入灌溉水 ,不仅提高了水 、肥利用率 ,同时也减少了环境污染 ,因此被大面积推广应用[1-2]。 国内外学者已对滴灌施肥条件下作物的生长 、产量 、品质 、水肥耦合效应等方面开展了诸多研究 ,结果显示 ,滴灌施肥处理不但节水节肥 ,而且还能显著提高作物的产量 、干物质量以及品质[3-5]。本试验在山西省农业科学院东阳示范基地大棚种植条件下 , 研究滴灌条件下双抗 8 号西瓜的节水节肥效果 , 旨在为西瓜的高效生产和合理使用水肥提供一定依据 。1 材料与方法1.1 试验材料供试西瓜品种 双抗 8 号 ,由山西省农业科学院生物技术中心培育而成 ,属中熟种 ,抗枯萎病和炭疽病 ,开花至成熟约 32 d 左右 。不同水肥处理条件下设施西瓜的水肥效应研究摘要 在设施栽培条件下 ,通过田间小区试验 ,研究不同水肥处理对西瓜形态指标 、产量 、品质的影响以及节水节肥效果 。 结果表明 ,与常规水肥处理相比 ,滴灌施肥处理西瓜产量较高 ,增产 13%;全生育期共节约水 150 m3/hm2,产量水平水分利用率提高 10%;节肥效果显著 ,氮肥 、磷肥 、钾肥施用量分别节约了 46.5%、59.5%、6.5%,并且西瓜的形态指标以及品质均有所改善 。关键词 设施西瓜 ;滴灌施肥处理 ;常规水肥处理 ;水肥效应侯东颖 郝科星 张 曼 金 辉 侯富恩(山西省农业科学院农业资源与经济研究所 太原 030006)基金项目 “十二五 ”农村领域国家科技计划课题 (2014BAD05B02-3),山西省农业科学院特色农业攻关项目 (YGG17116)。作者简介 侯东颖 (1985-),女 ,助理研究员 ,主要研究方向为设施园艺生态 。 E-mail 通讯作者 郝科星 (1982-,男 ,副研究员 ,主要研究方向为设施园艺西瓜栽培与育种 。 E-mail 108- -试验研究 2019.2表 1 试验地土壤养分条件有机质 g/kg 全氮 (g/kg) 速效磷 (mg/kg) 速效钾 mg/kg 土壤类型 pH 值20.558 0.138 7.45 24.7 粘土 7.4~8.5表 4 不同水肥处理西瓜产量的比较处理 单瓜重 (kg) 产量 (kg/hm2) 产量水平水分利用率 (kg/m3)滴灌施肥 5.48 59 782 49.8常规水肥 4.85 52 909 39.2牛粪作为基肥一次性施入 ,用量为 30 000 kg/hm2。 滴灌施肥处理 施肥和灌水量采用预试验中综合指标最好的用量 ,在西瓜不同生育期 (苗期 、伸蔓期 、开花坐果期 、膨瓜期 )内分别进行追肥[6]。 常规水肥处理 复合肥 (17-17-17)作基肥 ,在膨瓜期重施钾肥 ,另外中间少量多次追施氮肥 、磷肥[7-8]。 西瓜对水分的要求要结合当地气候 ,伸蔓期 、开花坐果期适当浇水 ,成熟期要浇透 ,以促进果实膨大 。 具体施肥 、灌水情况见表 2、表 3。 其他田间管理如整枝 、压蔓 、人工辅助授粉 、留瓜等按当地农民习惯统一管理 。1.3 测定项目与方法在西瓜四个生育期每个处理取 9 个样株 , 分别测定其主蔓长 (株高 )和主蔓粗 (茎粗 );待果实成熟后按小区随机采摘 9 个果实进行称重 , 并计算各处理总产量 , 同时根据总灌溉量计算灌溉水分利用效率 (IWUE);并用直尺测量果实横径 、纵径 、皮厚 ,计算果形指数 ; 用手持测糖仪测定西瓜中心和边际可溶性固形物 (TSS)含量 。2 结果与分析2.1 不同水肥处理对西瓜产量的影响从表 4 可知 ,两种不同水肥处理下 ,西瓜均达到表 2 不同处理西瓜施肥量 (单位 kg/hm2)处理 氮肥 (N) 磷肥 (P2O5) 钾肥 (K2O)滴灌施肥 162 66 200常规水肥 303 163 214表 3 不同处理西瓜灌水量 (单位 m3/hm2)处理 苗期 伸蔓期 开花坐果期 膨瓜期 总灌水量滴灌施肥 180 300 120 600 1 200常规水肥 - - - - 1 350并且超过了目标产量 。 滴灌施肥处理较常规水肥处理增产 13。2.2 不同水肥处理对西瓜株高的影响从图 1 可以看出 , 大棚西瓜无论是常规水肥处理还是滴灌施肥处理 ,主蔓长 (株高 )均随着西瓜的生长发育呈持续上升趋势 ; 两种不同水肥处理对西瓜株高的影响在幼苗期差异并不显著 ,而伸蔓期 、开花坐果期和果实成熟期滴灌施肥处理比常规水肥处理分别提高了 12%、3.2%以及 5.2%。2.3 不同水肥处理对西瓜茎粗的影响从图 2 可以看出 , 两种水肥处理下主蔓茎粗均随着西瓜的生长发育而逐渐增大 。 滴灌施肥处理下供试肥料 常规施肥采用的氮 、磷和钾肥分别为尿素 (N 46)、过磷酸钙 (P2O516)和硫酸钾 (K2O50)。 滴灌施肥采用的氮 、 磷和钾肥为尿素 (N46)、磷酸二氢钾 (P2O552,K2O 34)和硫酸钾(K2O 50),均为可溶性肥 。滴灌设备 主要由比例式施肥器 、施肥桶 、供水管道 、水表以及滴灌带等组成 。1.2 试验设计试验于 2018 年 4~8 月在山西省农业科学院东阳试验示范基地的塑料大棚内进行 。 东阳地处平川 ,四季分明 ,农业有 65%依托于蔬菜种植业 。 测试土壤0~20 cm 耕层养分见表 1。 为防止连作障碍 ,西瓜以南瓜为砧木进行嫁接 ,嫁接总量为 1 000 苗 ,成活率为 72%。 于 2018 年 4 月 25 日进行定植 。 试验设 2 个处理 常规水肥处理和滴灌施肥处理 ,每个处理 3 次重复 。 试验小区采用沟垄覆膜种植模式 ,小区规格为长 6.5 m,宽 3.4 m,每小区 4 垄 ,垄间距 200 cm,株距约 40 cm。 西瓜目标产量为 50 000 kg/hm2。 定植前以109- -2019.2 试验研究西瓜茎粗在各个生育期内比常规水肥处理分别提高了 13.6、24.4、23.4和 25.5。2.4 不同水肥处理对西瓜果实外观及品质的影响由表 5 可知 ,不同水肥处理对西瓜果实的纵径 、横径 、果皮厚以及边际 、中心可溶性固形物含量均有一定影响 ,但对果形指数无影响 。 滴灌施肥处理较常规水肥处理在果实纵径 、 横径以及果皮厚分别提高了 5.2、14.1、54.5,而边际和中心可溶性固含物含量分别提高了 15.6、13.1。2.5 不同水肥处理的节水 、节肥效果比较试验过程中通过水表来记录整个生育期的灌水量 。 由表 3、表 4 可以看出 ,滴灌施肥处理较常规水肥处理节水效果更佳 , 整个生育期减少用水 150 m3/hm2,节水率为 12.5%,相对应的产量水平水分利用率提高了 10%左右 。从表 2 可以看出 ,滴灌施肥处理节肥效果显著 ,表 5 不同水肥处理对西瓜果实外观及品质的影响处理果实纵径(cm)果实横径(cm)果形指数果皮厚(cm)边际可溶性固形物含量 ()中心可溶性固形物含量 ()滴灌施肥 30.3 20.2 1.40 1.7 10.4 12.1常规水肥 28.8 17.7 1.40 1.1 9.0 10.7增加量 1.5 2.5 - 0.6 1.4 1.4施用氮肥 (N)、磷肥 (P2O5)、钾肥 (K2O)总量分别减少了 141 kg/hm2、97 kg/hm2、14 kg/hm2,节肥效果达到了46.5%、59.5%以及 6.5%。3 结论与讨论在两种不同施肥处理方式下 , 设施西瓜采用滴灌施肥方式在增产增效方面具有明显优势 , 总产量增加了 13%, 并且该处理下西瓜的形态指标以及品质均有所改善 ; 同时节肥效果显著 , 全生育期内氮肥 、磷肥 、钾肥分别减少了 46.5%,59.5%、6.5%;整个生育期共节水 150 m3/hm2,节水率为 12.5%,产量水平水分利用率提高了 10%。总的来说 ,滴灌施肥技术具有节水 、节肥 、节省劳动力 、水肥高效耦合等优点 ,解决了作物肥料利用率低 、品质不高等问题 。 另外随着水 、土地等资源的紧缺 ,以及人们环保意识的加强 ,滴灌施肥技术将会大规模地应用到设施栽培生产中 , 更加有助于现代精准农业的发展[9]。参考文献[1]程志强 ,张俊杰 ,吴占清 ,等 .设施西瓜膜下微灌水肥一体化栽培技术示范 [J].北方园艺 ,2015(5)38-39.[2]杨小振 ,张显 ,马建祥 ,等 .设施栽培西瓜灌溉施肥技术研究进展 [J].蔬菜 2014,30(12)87-91.[3]邢英英 ,张富仓 ,张燕 ,等 .滴灌施肥水肥耦合对温室番茄产量 、品质和水氮利用的影响 [J].中国农业科学 ,2015,48(4)713-726.[4]方栋平 ,张富仓 ,李静 ,等 .灌水量和滴灌施肥方式对温室黄瓜产量和品质的影响 [J].应用生态学报 ,2015,26(6) 1735-1742.[5]马忠明 ,杜少平 ,薛亮 ,等 .滴灌施肥条件下砂田设施甜瓜的水肥耦合效应 [J].中国农业科学 ,2016,49(11) 2164-2173.[6]杨小振 ,张显 ,马建祥 ,等 . 滴灌施肥对大棚西瓜生长 、产量及品质的影响 [J].农业工程学报 ,2014,30(7) 109-118.[7]孔祥海 .西瓜测土配方施肥技术及其应用 [J].现代农业科技 ,2012(2)132-135.[8]张恩太 ,范涛 ,钱宝玲 ,等 .灌水施肥对日光温室西瓜产量及构成因素的影响 [J].甘肃农业科技 ,2017(2)23-27.[9]杨晓宏 ,严程明 ,张江周 ,等 .中国滴灌施肥技术优缺点分析与发展对策 [J].农学学报 ,2014,4(1)76-80.图 1 不同施肥处理对西瓜株高的影响 图 2 不同水肥处理对西瓜茎粗的影响110- -/p

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