黃植 曹明 楊小鋒等

摘要[目的]研究不同氮肥濃度對(duì)甜瓜“南海蜜”生長(zhǎng)、品質(zhì)及產(chǎn)量的影響。[方法]在無(wú)土栽培模式下，設(shè)計(jì)4個(gè)氮肥濃度處理（7、10、13、16 mmol/L）。[結(jié)果]在幼苗期，氮肥水平低的甜瓜較氮肥水平高的的葉面積大；在伸蔓期，中等氮肥水平的甜瓜葉面積最大；在授粉期后，氮肥水平高的甜瓜葉面積最大。隨著氮肥的增加，甜瓜結(jié)果中期果實(shí)可溶性固形物和可溶性糖含量顯著增加，而過(guò)多的氮肥對(duì)結(jié)果后期和收獲期時(shí)甜瓜的可溶性固形物和可溶性糖含量沒(méi)有影響。低氮肥水平的甜瓜VC含量顯著高于高氮肥水平。高氮肥水平對(duì)甜瓜產(chǎn)量有抑制作用。[結(jié)論]N 10處理經(jīng)濟(jì)效應(yīng)最高，其氮肥用量為125.10 kg/hm2，產(chǎn)量為72 730 kg/hm2，除氮肥成本后產(chǎn)值為264 710元/hm2。

關(guān)鍵詞氮肥水平；無(wú)土栽培；經(jīng)濟(jì)效益；品質(zhì)

中圖分類(lèi)號(hào)S652文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2014）01-00107-03

基金項(xiàng)目“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域國(guó)家科技計(jì)劃課題“海南沿海非耕地設(shè)施瓜菜栽培關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”（2011BAD12B01-7）；海南省重點(diǎn)項(xiàng)目“熱帶設(shè)施甜瓜新品種選育與配套關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)”（070901）。

作者簡(jiǎn)介黃植（1987-），男，海南樂(lè)東人，研究實(shí)習(xí)員，從事設(shè)施園藝栽培管理方面的研究。*通訊作者，副研究員，博士，從事設(shè)施園藝與無(wú)土栽培方面的研究，Email：hnmelon2008@163.com。

收稿日期20131203氮肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥用量最大的肥料之一，也是作物需求量最大的元素之一。研究表明，氮肥對(duì)提高甜瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要的作用[1-4]。熱帶地區(qū)設(shè)施甜瓜種植起步較晚[5]，目前對(duì)于熱帶地區(qū)氮肥施用對(duì)甜瓜影響的研究較少。由于缺乏施肥標(biāo)準(zhǔn)，農(nóng)戶(hù)為了增產(chǎn)而盲目施肥，導(dǎo)致肥料利用率降低、品質(zhì)下降和土壤板結(jié)，影響生態(tài)平衡和設(shè)施農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[6-9]。因此，筆者在無(wú)土栽培模式下研究不同氮肥濃度對(duì)甜瓜生長(zhǎng)、品質(zhì)、產(chǎn)量的影響，以期通過(guò)對(duì)氮肥的合理配施，提高甜瓜生長(zhǎng)、品質(zhì)、產(chǎn)量以及氮肥利用率，為進(jìn)一步的肥料配比施肥提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料供試網(wǎng)紋甜瓜品種為“南海蜜”，為三亞市南繁科學(xué)技術(shù)研究院與新疆寶豐種業(yè)有限公司聯(lián)合選育的黃皮類(lèi)中早熟哈密瓜新品種。

1.2試驗(yàn)方法試驗(yàn)于2013年3～5月在三亞市海棠灣鎮(zhèn)鍍鋅管連棟大棚內(nèi)進(jìn)行。大棚長(zhǎng)36.0 m，寬5.5 m，高2.5 m。2013年3月8日穴盤(pán)育苗，3月21日幼苗兩葉一心時(shí)移栽定植，4月14日授粉，5月5日采收。栽培基質(zhì)配比為椰糠∶河砂=2∶1，并加入有機(jī)肥26 kg/m3，用多菌靈（30 g/m3）消毒。采用全包式栽培（銀黑雙色膜將基質(zhì)全部包裹住，起到保水和隔離外界因素影響的作用），槽南北走向，長(zhǎng)16.0 m，寬0.5 m，高0.2 m，基質(zhì)表面鋪滴灌管。試驗(yàn)處理采用單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)因數(shù)為營(yíng)養(yǎng)液中的氮素水平。在山崎營(yíng)養(yǎng)液標(biāo)準(zhǔn)配方的基礎(chǔ)上，設(shè)定氮素水平試驗(yàn)方案（表1）。

1.3指標(biāo)測(cè)定去除邊際效應(yīng)的所有植株，每個(gè)處理隨機(jī)選取10個(gè)樣，記錄生長(zhǎng)情況。在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)期，測(cè)量植株的株高、莖粗、葉面積、SPAD值，從定植后7 d開(kāi)始，到授粉期測(cè)量結(jié)束；在生殖生長(zhǎng)時(shí)期測(cè)量果實(shí)的可溶性糖和可溶性固形物，從授粉后第9天開(kāi)始，到收獲期結(jié)束；甜瓜收獲后，用手持糖度計(jì)測(cè)定同一授粉期果實(shí)的可溶性固形物、VC含量、可溶性糖含量，測(cè)定方法參考李合生[10]方法。

1.4數(shù)據(jù)處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用Excel 2003軟件處理并作圖。方差分析通過(guò)SPSS17.0軟件ANOVA過(guò)程處理。采用鄧肯新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2結(jié)果與分析

2.1不同氮肥濃度對(duì)甜瓜營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的影響從圖1可以看出，甜瓜在定植移栽緩苗后，所有處理的植株都進(jìn)入一個(gè)迅速生長(zhǎng)的階段。其中，不同氮肥濃度對(duì)甜瓜的株高有顯著差異，N7處理較N10、N16和N13處理分別增加5.39%、6.38%和8.79%，但N10、N16和N13處理之間差異不顯著。從圖2可以看出，不同氮肥濃度處理對(duì)甜瓜的莖粗沒(méi)有明顯差異，生長(zhǎng)情況基本保持一致。

從圖3可以看出，N16、N13處理甜瓜幼苗期的葉片SPAD值在0.05水平顯著大于N10、N7處理，而N16與N13處理之間以及N10與N7處理之間差異不顯著。伸蔓期N13處理葉片SPAD值較N16、N7和N10處理分別增加了3.5%、10.09%、11.10%，N16處理在0.05水平顯著大于N10和N7處理，而N10與N7處理之間差異不顯著。授粉期N16處理葉片SPAD在0.05水平值顯著大于N7處理。由此可知，氮素濃度的提高有利于SPAD值的提高，在伸蔓時(shí)期N13處理的SPAD值在0.05水平顯著大于其他3個(gè)處理，其他時(shí)期N13與N16處理差異不明顯。因此，只有合理選擇氮肥施用量才能獲得更好的肥料利用率。由圖4可知，N7與N10處理之間的幼苗期葉面積差異不顯著，而N10處理在0.05水平顯著大于N13處理，N13處理在0.05水平顯著大于N16處理。N10處理下伸蔓期葉面積分別比N13、N7、N16處理增加5.49%、10.44%、11.27%，N13處理在0.05水平顯著大于N16、N7處理，N16與N7處理之間差異不顯著。授粉期的葉面積表現(xiàn)為N16與N13處理之間無(wú)顯著差異，N10與N7處理之間差異不顯著，N13處理在0.05水平顯著大于N10處理。這表明氮肥對(duì)葉面積的影響是有階段性的。

2.3不同氮肥濃度對(duì)甜瓜產(chǎn)量的影響由表4可知，N13處理的產(chǎn)量最高，其次為N10、N16處理，最低為N7處理。經(jīng)過(guò)F檢驗(yàn)，得到的結(jié)果為各處理間產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平（F=40.47）。通過(guò)方差分析，各處理間差異在0.05水平顯著，并且N13處理較N7、N16處理差異在0.01水平顯著。這說(shuō)明并非肥料施用越多產(chǎn)量越高，N16處理在N13處理的基礎(chǔ)上增施N 41.23 kg/hm2，不僅沒(méi)有增產(chǎn)，反而減產(chǎn)5 910 kg/hm2。適當(dāng)?shù)姆柿鲜┯昧坎拍艿玫礁叩慕?jīng)濟(jì)效益。試驗(yàn)中，每公頃施用10～13 mmol/L的氮肥用量或施用125.10～162.60 kg/hm2的純氮是較理想的。

通過(guò)對(duì)甜瓜產(chǎn)量進(jìn)行回歸分析，得出施氮量與產(chǎn)量的關(guān)系可以用二次方程進(jìn)行擬合。y=5 540.94+11 280.26N-453.37N2，R2=0.771，t檢驗(yàn)中N=9.825，N2=-9.144，兩者均達(dá)到0.01顯著水平，說(shuō)明甜瓜產(chǎn)量與氮肥之間存在二次回歸關(guān)系；F檢驗(yàn)中F=64.347，達(dá)到0.01顯著水平，說(shuō)明甜瓜產(chǎn)量與氮肥施用量之間存在顯著相關(guān)。根據(jù)方程分析，得出處理范圍內(nèi)最佳氮肥濃度為12.44 mmol/L，最佳施肥量為施N 158.66 kg/hm2，此時(shí)產(chǎn)量最高，為75 706 kg/hm2。

2.4不同氮肥濃度對(duì)甜瓜經(jīng)濟(jì)效益的影響由表4可知，甜瓜產(chǎn)量的大小順序?yàn)镹13處理>N10處理>N16處理>N7處理。N13處理的N肥施用量比N10處理多37.5 kg/hm2，且N13處理的產(chǎn)量與N10處理的差異在0.05水平顯著，但N13處理的經(jīng)濟(jì)效益與N10處理的沒(méi)有明顯提高。與N10處理相比，N13處理施肥量增多，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加，造成經(jīng)濟(jì)效益降低；隨著N16處理的施肥量繼續(xù)增加，產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益呈負(fù)增長(zhǎng)。這說(shuō)明施肥量與產(chǎn)量呈現(xiàn)明顯的報(bào)酬遞減規(guī)律。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，合理施用肥料才能得到最佳的經(jīng)濟(jì)效益。

3結(jié)論與討論

研究表明，不同氮肥水平對(duì)無(wú)土栽培甜瓜的生長(zhǎng)、品質(zhì)及產(chǎn)量有顯著影響。N7處理甜瓜株高最高，其他處理間株高無(wú)顯著差異；甜瓜莖粗無(wú)顯著差異；甜瓜葉片SPAD值的3個(gè)時(shí)期的觀測(cè)結(jié)果顯示，N13、N16處理的葉片SPAD值高，說(shuō)明氮肥水平高有利于甜瓜SPAD值的增長(zhǎng)，但到授粉期影響較??；甜瓜葉面積結(jié)果表明，氮肥對(duì)于甜瓜葉面積的影響是分階段的：幼苗期時(shí)各處理間氮肥水平低的葉面積大；伸蔓期則表現(xiàn)為處理間氮肥水平中等的葉面積大；到了授粉期，處理間氮肥水平高的葉面積大。這說(shuō)明甜瓜在幼苗期不需要大量的氮肥，適量的氮肥有利于甜瓜幼苗期生長(zhǎng)，而大量的氮肥會(huì)抑制甜瓜幼苗期的生長(zhǎng)；到了伸蔓期，植株迅速生長(zhǎng)，需要大量氮素，但過(guò)量的氮肥會(huì)抑制甜瓜的生長(zhǎng)，因此過(guò)多或過(guò)少的氮肥都會(huì)影響甜瓜伸蔓期的生長(zhǎng)；授粉期時(shí)N13、N16處理的葉面積在0.05水平顯著大于N7、N10處理，N16與N13處理之間差異不顯著