化肥用量對設施嫁接西瓜甬蜜2號生長及品質(zhì)的影響.pdf
2020年第61卷第6期1101 收稿日期 2020 04 16 基金項目 寧波市瓜類砧木育種創(chuàng)新團隊 2014B81002 西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系 CARS 26 作者簡介 古斌權(quán) 1971 男 浙江寧波人 農(nóng)藝師 從西甜瓜栽培技術(shù)工作 E mail 1603395665 qq com 通信作者 王毓洪 研究員 從事瓜菜育種栽培技術(shù)研究工作 E mail yhwangsc 163 com 文獻著錄格式 古斌權(quán) 邢乃林 付玉婧 等 化肥用量對設施嫁接西瓜甬蜜2號生長及品質(zhì)的影響 J 浙江農(nóng)業(yè)科學 2020 61 6 1101 1103 1108 DOI 10 16178 j issn 0528 9017 20200620 化肥用量對設施嫁接西瓜甬蜜2號生長及品質(zhì)的影響 古斌權(quán) 邢乃林 付玉婧 應泉盛 黃蕓萍 王毓洪 寧波市農(nóng)業(yè)科學研究院 浙江寧波 315040 摘 要 以挪威復合肥常用施肥量和新型高氮 高磷和高鉀系列化肥建議用量 對以甬砧1號嫁接的甬蜜2 號及甬蜜2號實生苗進行處理 分析施用不同化肥嫁接和實生材料的西瓜生長和品質(zhì)的影響 結(jié)果顯示 施用 新型肥料的嫁接西瓜的生長和品質(zhì)均顯著高于施用挪威復合肥 且其較挪威復合肥減少3 69 的氮肥施用量 減少43 86 的磷肥施用量 增加20 88 的鉀肥施用量 試驗表明 施用新型化肥可較大的提高西瓜實生苗的 生長和品質(zhì) 可見嫁接育苗并結(jié)合氮磷肥減施對西瓜增產(chǎn)提質(zhì)具有重要意義 關(guān)鍵詞 氮肥 磷肥 鉀肥 品質(zhì) 嫁接 西瓜 中圖分類號 S436 5 文獻標志碼 B 文章編號 0528 9017 2020 06 1101 03 化肥對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作用巨大 在人民溫飽和 小康問題的解決過程中發(fā)揮了關(guān)鍵作用 1 由于 化肥的過度施用 造成農(nóng)田有機質(zhì)含量降低 鹽堿 化 酸化問題嚴重 2 隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展 人 民對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量 環(huán)境質(zhì)量等方面的要求日益增 長 隨著科技發(fā)展 化肥施用零增長甚至逐步降低 已成趨勢 同時大量新型的 針對性的化肥及生物 性肥料等正在不斷增多 3 4 西瓜是全球十大水果之一 作為我國重要的經(jīng) 濟作物 在新時代下農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和鄉(xiāng)村 振興中占據(jù)重要地位 2014年我國西瓜種植面積 超185 2萬hm2 在瓜果類種植面積中總占比超過 70 特別是隨著化肥的大量施用 枯萎病等連作 障礙問題日益嚴重 已成為制約瓜類生產(chǎn)的重要瓶 頸 嫁接是目前國際上常用的有效針對瓜類連作障 礙問題的技術(shù)手段 同時由于嫁接在抗病耐逆性 水肥利用率等方面的優(yōu)勢 被廣泛應用于生 產(chǎn) 5 6 由于常規(guī)化肥的過量施用 特別是作物針 對性的肥料發(fā)展滯后 農(nóng)田酸化 鹽堿化 板結(jié) 有機質(zhì)含量降低 病蟲草害加重等問題日益突 出 7 因此 在保障瓜類合理安全供給的前提下 針對性的新型肥料的開發(fā)和利用研究十分重要 亟 需對替代性或補充性肥料對瓜類作物嫁接生長的影 響進行研究 針對以上問題 本研究以西瓜實生苗為對照 通過常規(guī)化肥和瓜類新型針對性肥料的施用 研究 不同肥料對嫁接西瓜和非嫁接西瓜生長及品質(zhì)的影 響 分析嫁接及新型肥料對嫁接西瓜生長發(fā)育的作 用 為化肥減施增效提供參考 1 材料與方法 田間試驗于2017年春季在寧波市農(nóng)業(yè)科學研 究院高新農(nóng)業(yè)技術(shù)試驗園區(qū)的塑料大棚內(nèi)進行 試 驗大棚前茬作物為南瓜 供試材料為甬砧1號葫蘆 類型砧木嫁接甬蜜2號西瓜 其中葫蘆砧木及西瓜 接穗均由寧波市農(nóng)業(yè)科學研究院提供 西瓜嫁接采 用插接法進行 嫁接管理方法同常規(guī) 除化肥施用 外 其余田間管理措施同常規(guī)西瓜生產(chǎn) 施肥前 取大棚土樣檢測土壤 結(jié)果全氮含量 0 29 全磷含量0 10 全鉀含量1 35 水解 性氮含量211 00 mg kg 1 有效磷含量80 70 mg kg 1 速效鉀含量62 00 mg kg 1 pH值為4 85 有機質(zhì)含量為3 95 水溶性鹽總量為1 90 檢測由農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗測試中心 寧波 完成 所用肥料為常規(guī)使用的挪威復合肥 以下簡稱 常規(guī) 以及購自上海永通化工有限 公司的系列肥料 以下簡稱 新型 其中 新 型肥料中 瓜類專用肥氮磷鉀比例為15 10 17 1102 2020年第61卷第6期 高氮肥氮磷鉀比例為32 16 12 高鉀肥氮磷鉀 比例為15 6 35 作為常規(guī)肥料的挪威復合肥的 氮磷鉀比例為15 15 15 施肥期分為定植前的 底肥 以及伸蔓期 坐果期和膨果期的追肥 挪威 復合肥用于各施肥期 瓜類專用肥用于底肥 高氮 肥用于伸蔓期 高鉀肥用于坐果期和膨果期 試驗材料為實生苗和嫁接苗 實生苗為對照 肥料為新型系列肥料和常規(guī)肥料 以常規(guī)肥料為對 照 其中實生苗和嫁接苗各60株 各分為6次重 復 每次重復10株 其中3次重復施用常規(guī)肥料 另3次重復施用新型肥料 每次重復的實生苗與嫁 接苗間隔種植 挪威復合肥各時期每667 m2施用 量分別為底肥750 kg 伸蔓期75 kg 坐果期 120 kg 膨果期300 kg 新型系列肥料為底肥用西 瓜專用肥750 kg 伸蔓期用高氮肥93 75 kg 坐果 期用高鉀肥120 kg 膨果期用高鉀肥128 55 kg 開花期考察主蔓長 莖粗 第十五片葉長 第十五 片葉寬 節(jié)間長 果實成熟期每個重復收獲6 8 個果實 考察單果重 果長 果寬 果皮厚 中心 糖度 邊緣糖度 果肉糖度利用數(shù)字折射儀PR 32 測定 2 結(jié)果與分析 表1顯示 所考察的植株長勢性狀和果實性狀 及品質(zhì)性狀的重復間差異均表現(xiàn)為不顯著 表明本 試驗重復性好 數(shù)據(jù)可靠 處理間的方差分析結(jié)果 顯示 主蔓長 葉長 葉寬 節(jié)間長等植株長勢相 關(guān)性狀及邊緣糖度處理間差異均達極顯著差異 表 明2種施肥方案對植株長勢及后期糖分轉(zhuǎn)化影響較 大 而2種施肥方案對果實大小及中心糖度等性狀 的影響不大 處理間均未達到顯著性差異 對于嫁 接苗 2種施肥方案對葉長 葉寬 節(jié)間長 果 寬 果重影響較大 均達到顯著或極顯著差異 其 余性狀影響則不顯著 對于實生苗 主蔓長 葉 長 葉寬 節(jié)間長 及邊緣糖度影響較大 均達到 顯著或極顯著差異 其余性狀影響則不顯著 表1 處理間各性狀的差異顯著性分析 F值 性狀重復間處理間嫁接苗間實生苗間 主蔓長1 42 10 83 4 87 5 44 葉長0 45 45 52 25 92 22 68 葉寬0 42 20 81 7 54 14 29 節(jié)間長0 39 18 40 14 73 5 61 莖粗0 55 3 10 2 08 1 29 果重0 74 2 15 14 87 0 42 果長2 18 0 78 0 90 0 09 果寬0 26 2 99 9 32 0 00 長寬比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 邊緣糖度0 19 11 16 2 71 10 93 注 分別表示0 05和0 01水平的差異顯著性 由表2可知 節(jié)間長 葉寬 莖粗 果長 中 心糖度均表現(xiàn)為新型肥料高于常規(guī)肥料 同時嫁接 苗高于實生苗 而邊緣糖度 果皮厚則表現(xiàn)為實生 苗高于嫁接苗 其中邊緣糖度為新型肥料高于常規(guī) 肥料 果皮厚表現(xiàn)相反 主蔓長 葉長 單果重 果寬為常規(guī)肥料中實生苗高于嫁接苗 新型肥料中 嫁接苗高于實生苗 其中新型肥料的主蔓長 葉 長 果寬高于常規(guī)肥料 對于果實長寬比 則為常 規(guī)肥料中嫁接苗高于實生苗 新型肥料中相反 表2 不同施肥類型下嫁接西瓜生長及品質(zhì)表現(xiàn) 處理主蔓長 m節(jié)間長 cm葉長 cm葉寬 cm莖粗 mm單果重 kg 嫁接 常規(guī)2 34 0 03 13 30 0 27 13 30 0 27 19 00 0 71 5 98 0 13 5 22 0 47 實生 常規(guī)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 實生 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 處理果長 cm果寬 cm長寬比果皮厚 cm中心糖 邊緣糖 嫁接 常規(guī)21 88 1 14 21 43 0 67 1 02 0 03 1 33 0 29 12 05 0 24 6 90 0 29 實生 常規(guī)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 實生 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 對于嫁接苗 施用新型肥料的中心糖度及單果 重均高于常規(guī)肥料 果皮厚度低于常規(guī)肥料 其中 中心糖度達12 53 單果重達6 32 kg 同時 新 型肥料長勢總體高于常規(guī)肥料 表明施用新型肥料 的嫁接苗產(chǎn)量和品質(zhì)在本研究中均表現(xiàn)為最好 對 于實生苗 則為新型肥料的中心糖度和邊緣糖度均 高于常規(guī)肥料 果皮厚度低于常規(guī)肥料 但單果重 稍低 長勢總體表現(xiàn)為常規(guī)肥料弱于新型肥料 表 明對于實生苗同樣為新型肥料高于常規(guī)肥料 由表3可知 對于兩種肥料 新型肥料的 古斌權(quán) 等 化肥用量對設施嫁接西瓜甬蜜2號生長及品質(zhì)的影響1103 667 m2施用量為1092 3 kg 較常規(guī)肥料用量減少 12 27 其中 新型肥料的667 m2氮肥用量為 179 85 kg 較常規(guī)肥料減少3 69 磷肥用量為 104 85 kg 較常規(guī)肥料減少43 86 鉀肥用量為 225 75 kg 較常規(guī)肥料增加20 88 表3 氮磷鉀肥667 m2施用量 施肥期氮 kg磷 kg鉀 kg常規(guī)新型常規(guī)新型常規(guī)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 討論 化肥是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)活性元素的主要來源 在 我國連續(xù)多年的糧食增產(chǎn)過程中發(fā)揮了重要作用 其中大量元素氮 磷 鉀是作物細胞和器官的重要 結(jié)構(gòu)成分 在生長發(fā)育過程中不可或缺 合理的含 相關(guān)元素的肥料施用可增加作物的產(chǎn)量和品質(zhì) 但 超過一定程度后 卻可造成作物減產(chǎn) 農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì) 降低 同時可顯著降低化肥利用效率 目前瓜類生 產(chǎn) 特別是西瓜生產(chǎn)中化肥施用量較高 但利用率 總體較低 1 8 本研究中 施用針對瓜類生產(chǎn)的新 型肥料的西瓜生長及品質(zhì)總體高于常規(guī)施肥 且氮 肥和磷肥施用量均低于常規(guī)施肥用量 由于本地土 壤速效鉀含量較低 而西瓜果實生長對鉀需要較 高 所以鉀肥含量較常規(guī)提高20 88 與前期研 究中類似 氮肥和磷肥減施可提高嫁接西瓜的產(chǎn)量 和品質(zhì) 9 我國蔬菜肥料氮 磷和鉀各自總用量 普遍超量 磷施用比例遠超推薦比例 10 本研究 所用的新型肥料氮 磷肥施用量均低于常規(guī) 且磷 肥施用量減少最多 達43 86 氮肥及磷肥對營養(yǎng)生長的作用相對大于生殖生 長 而鉀肥對瓜類品質(zhì)影響較大 被稱為品質(zhì)元 素 適量的鉀肥可提高瓜類果實品質(zhì) 11 12 本研 究中 隨著氮磷肥減施 鉀肥增施 主要影響營養(yǎng) 生長 而果實糖度等品質(zhì)性狀受肥料影響總體較營 養(yǎng)生長小 僅對邊緣糖度影響較大 整體上與不同 元素肥料在作物生長發(fā)育過程中的作用吻合 西瓜 不同氮鉀肥施用情況下 西瓜主要表現(xiàn)為長勢差異 較大 而產(chǎn)量和品質(zhì)影響較小 在減氮增鉀時 西 瓜品質(zhì)得到一定改善 13 14 與本研究結(jié)果類似 氮磷鉀肥對西瓜果實產(chǎn)量和品質(zhì)的影響最大的為磷 肥 15 但本研究中 磷肥的減施對西瓜的產(chǎn)量和 品質(zhì)影響并不大 可能是因為本地土壤磷肥含量較 高 且西瓜生長對磷肥需求相對較低有關(guān) 嫁接材 料相對非嫁接材料 同樣的水肥情況下 總體上嫁 接材料長勢 產(chǎn)量及品質(zhì)較非嫁接材料高 或者水 平相當 總體表明嫁接可提高氮磷鉀等肥料的利用 率 與已發(fā)表的研究結(jié)果一致 5 9 16 因此 可結(jié) 合嫁接技術(shù)和具有作物針對性的新型肥料的合理施 用 在保障農(nóng)產(chǎn)品供給的同時減少化肥施用 同時 還可以進一步科學合理的利用土壤 達到提質(zhì)增效 的目的 參考文獻 1 張福鎖 王激清 張衛(wèi)峰 等 中國主要糧食作物肥料利 用率現(xiàn)狀與提高途徑 J 土壤學報 2008 45 5 916 924 2 奚振邦 徐四新 化肥與我國糧食的連續(xù)豐收 J 磷肥 與復肥 2017 32 1 1 4 3 張亞飛 羅靜靜 彭福田 等 黃腐酸鉀與化肥控釋袋促 進桃樹生長及氮肥吸收利用 J 植物營養(yǎng)與肥料學報 2017 23 4 998 1005 4 于健 郁繼華 馮致 等 微生物肥與化肥配施對基質(zhì)栽 培番茄產(chǎn)量 品質(zhì) 光合特性及基質(zhì)微生物的影響 J 甘肅農(nóng)業(yè)大學學報 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 馬鳴超 等 長期施氮對土壤肥力及土壤微 生物的影響 J 中國土壤與肥料 2016 6 8 13 8 張爽 石燕楠 王碩 等 江蘇省西瓜施肥現(xiàn)狀及高產(chǎn)潛 力 J 應用生態(tài)學報 2016 27 9 3000 3008 9 古斌權(quán) 邢乃林 應泉盛 等 氮 磷肥減施對設施嫁接 西瓜的影響 J 中國瓜菜 2017 30 7 27 30 10 黃紹文 唐繼偉 李春花 等 我國蔬菜化肥減施潛力與 科學施用對策 J 植物營養(yǎng)與肥料學報 2017 23 6 1480 1493 11 劉容 氮磷鉀營養(yǎng)對四倍體雜交蘭苗期營養(yǎng)生長的影響 D 南京 南京農(nóng)業(yè)大學 2014 12 趙慶雷 吳修 高潔 等 氮肥不同用量對南四湖區(qū)水稻 產(chǎn)量及氮素利用率的影響 J 山東農(nóng)業(yè)科學 2013 45 7 78 82 13 張光偉 焦自高 史慶華 等 西瓜果實膨大期追施氮鉀 肥對土壤及果實品質(zhì)的影響 J 山東農(nóng)業(yè)科學 2017 49 1 89 90 下轉(zhuǎn)第1108頁 1108 2020年第61卷第6期 表3 淹水對各類型南瓜砧木材料的影響程度 材料類型處理下胚軸長 莖粗 地上部鮮重 子葉葉綠素 真葉葉綠素 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 中國南瓜半淹1 82 15 43 56 55 13 36 27 31 全淹6 56 5 43 38 58 23 15 31 41 印中雜交半淹 9 26 47 18 118 62 9 48 15 09 全淹8 33 57 05 98 73 17 99 26 62 3 討論 在本研究中 可能是因為南瓜耐逆性較強 淹 水后地上部鮮重和莖粗及下胚軸長度總體均表現(xiàn)出 上升趨勢 而相對葉綠素含量則和已有研究相同 表現(xiàn)為下降趨勢 同時 莖粗 地上部鮮重以及葉 片相對葉綠素含量隨著淹水程度的增加同樣表現(xiàn)為 先增加后減少趨勢 變異系數(shù)是群體離散程度的一個指標 可在一 定程度代表群體的多樣性水平 而作物對某一逆境 響應的豐富程度則可為相關(guān)逆境抗性資源的創(chuàng)制和 品種的選育提供豐富的基因資源和遺傳改良潛力 水分脅迫可導致毛竹等苗期光合性狀變異系數(shù)增 加 9 在鉛脅迫下 水稻不同部位的鉛含量的變 異系數(shù)變化則不同 根系和糙米部位含量的變異系 數(shù)降低 而莖葉部位則表現(xiàn)為升高 10 而在本研 究中 淹水總體使考察性狀的變異系數(shù)增加 且淹 水程度增加使變異系數(shù)進一步增加 但下胚軸長度 的變異系數(shù)在淹水程度增加后表現(xiàn)為降低 莖粗在 半淹條件下較對照的變異系數(shù)同樣為降低 表明本 研究所用材料耐淹性方面較為豐富 可為下一步相 關(guān)育種提供較好的材料資源 參考文獻 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 劉廣 羊杏平 徐錦華 等 瓜類嫁接砧木育種現(xiàn)狀與發(fā) 展趨勢 C 第七屆長三角園藝論壇論文集 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 開展度均稍高于土壤栽培 整齊度也稍好 葉綠素 指數(shù)沒有顯著性差異 單株重和產(chǎn)量都極顯著高于 土壤栽培 動力快菜 雙耐 德高快菜分別高 8 6 3 9 和9 7 從用肥 用藥 用工方面 比較 物聯(lián)網(wǎng)加砂培模式比土壤栽培省肥50 0 殺蟲劑減藥44 5 殺菌劑減藥56 2 省工 41 0 這一結(jié)果與師志剛等 3 的報道一致 隨 著科技的進步 信息化的發(fā)展 物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)有著廣 泛的 良好的應用前景 參考文獻 1 謝培菡 李連英 鄉(xiāng)村振興背景下物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)推廣應用問 題研究 J 綠色科技 2019 4 212 213 216 2 岳智臣 鐘新民 李必元 等 酷暑期耐熱快白菜新品種 比較試驗 J 長江蔬菜 2016 10 44 46 3 師志剛 劉群昌 白美健 等 基于物聯(lián)網(wǎng)的水肥一體化 智能灌溉系統(tǒng)設計及效益分析 J 水資源及水工程學 報 2017 28 4 222 226 責任編輯 張才德