不同水肥处理条件下设施西瓜的水肥效应研究.pdf

2019.2 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 165+25 kg/hm2，P2O560+25 kg/hm2，K2O 70+20 kg/hm2；高产施肥量为 ：N 210+25 kg/hm2，P2O575+20 kg/hm2，K2O 80+20 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: hdongying0410163.com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: haokexing2002163.com108- -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 7.48.5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 48 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020 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- -