配方施肥對溫室迷你黃瓜生長·產量及品質的影響

柯勇 楊文杰 楊靜 汪李平 付文杰 廖陽

摘要?為了探明配方施肥對基質栽培迷你黃瓜生長發育的影響，優化溫室迷你黃瓜生產的施肥方式。以“津美3號”迷你黃瓜為試材，設置5種不同施肥方式，探究配方施肥對溫室迷你黃瓜的生長、產量及品質的影響。結果表明，以有機肥中磷含量為基準，不足部分用無機肥來補充的T3處理和以有機肥中鉀含量為基準，不足部分用無機肥來補充的T4處理的生長狀況顯著優于其他處理，T3和T4處理的產量和經濟效益與采用無機肥的配方施肥的T5處理無顯著差異，但均顯著高于常規Hoagland 營養液澆灌的T1處理與單施有機肥的T2處理，T3、T4處理的迷你黃瓜品質顯著優于T5處理。綜合生長、產量、品質和經濟效益指標，有機肥與無機肥配施的T3與T4處理綜合表現最優。

關鍵詞?配方施肥，迷你黃瓜，基質栽培，有機肥，無機肥

中圖分類號?S642.2文獻標識碼?A

文章編號?0517-6611（2020）06-0136-04

Abstract?To elucidate the effect of formula fertilization on the growth，yield and economic benefits of substrateplanted minicucumber，and optimize the fertilization method of greenhouse minicucumber production.Cultivar of “Jinmei 3” minicucumber was used for greenhouse test.Five different fertilization methods were set in this experiment.The cucumber plants treated with different fertilization treatments were grown under the same growth conditions.The growth parameter，yield and fruit quality of minicucumber were measured.The results showed that the T3 treatment which was phosphorus content of organic fertilizer as the benchmark，insufficient part supplemented with inorganic fertilizer and the T4 treatment of organic fertilizer potassium content as the benchmark，insufficient part supplemented with inorganic fertilizer were significantly better than other treatments in growth.The yield and economic benefit of T3 and T4 treatments were not significantly different from T5 treatment which was used inorganic fertilizer formula fertilization，and were significantly better than the T1 treatment which was fertilized by Hoagland nutrient solution and the T2 treatment which was used single application of organic fertilization.The quality of T3 and T4 treated minicucumber was significantly better than T5 treatment.Combining comprehensively the indexes of growth，yield，quality and economic benifit，the T3 and T4 treatments of organic and chemical fertilizer application performed the best in all treatments.

Key words?Formula fertilization，Minicucumber，Substrate cultivation，Organic fertilizer，Inorganic fertilizer

水果黃瓜又稱迷你黃瓜，雌性強，因其瓜條直，果面光滑無刺、口感脆嫩、瓜味濃郁，深受消費者喜愛。目前，種植迷你黃瓜的經濟效益顯著高于普通黃瓜，受到廣大生產者的歡迎。

生產中，黃瓜根系對土壤養分需求較為嚴格和敏感，設施生產中為了獲得更高產量過量施用無機肥，導致土壤鹽分積累、果實品質惡化等系列問題[1-3]。此外，過量施用無機肥會降低黃瓜的產量和品質[4]。農業農村部提出：“2015年到2019年，逐步將無機肥施用量年增長率控制在1%以內，力爭到2020年，主要農作物無機肥施用量實現零增長”。因此，改變傳統無機肥的施用方式，用有機肥替代無機肥，優化、創新和推廣“雙控雙減”技術，實現蔬菜種植業可持續發展，是當前和今后一個時期蔬菜科研工作的重點和主攻方向。

配方施肥是根據作物達到一定產量時所需要的氮磷鉀養分數量和土壤所含有的氮磷鉀養分可供數量兩者綜合平衡之后，所提出氮磷鉀需要量及各養分最佳配比的施肥技術[5-6]。以前都是用無機肥來做配方施肥的，隨著檢測技術水平的提高，有機肥的成分也越來越清楚，用有機肥部分代替無機肥來進行配方施肥成為可能。

有學者提出土壤養分的合理管理應依據蔬菜的養分需求特性，注意氮、磷、鉀肥的平衡施用，以協調土壤養分的收支平衡[7-9]。無土栽培條件下，合理的氮磷鉀比例和用量可明顯提高黃瓜產量和品質[10-11]。在前人研究基礎上，筆者設置了5種不同的施肥處理，研究配方施肥對迷你黃瓜生長、產量及品質的影響，旨在為生產中科學施肥提供理論依據。

1?材料與方法

1.1?試驗材料

供試黃瓜品種：天津科潤農業科技股份有限公司生產的“津美3號”迷你黃瓜商品種。供試有機肥料：湖北省安陸市鳥王種禽有限責任公司提供的有機肥。供試基質：珍珠巖∶蛭石∶泥炭土=1∶1∶1（體積比）。供試栽培基質和有機肥的理化性質見表1。

供試無機肥料：尿素來自湖北三寧化工股份有限公司，N含量為46%，過磷酸鈣來自鄂州市雷江磷肥有限公司，P2O5含量為14%，硫酸鉀來自德福萊克生態肥業（煙臺）有限公司，K2O含量為50%。

供試營養液配方：改良Hoagland 營養液配方為硝酸鈣656.7 mg/L，硝酸鉀526.7 mg/L，七水硫酸鎂493.0 mg/L，磷酸二氫鉀136.0 mg/L，尿素47.7 mg/L，螯合鐵30.0 ?mg/L，微量元素同常規。

1.2?試驗設計

試驗在國家蔬菜改良中心華中分中心的無土栽培連棟溫室內進行，幼苗長至2葉1心時定植于一次性環保型黑色塑料袋中（長×寬×高為32 cm×14 cm×33 cm），每袋定植一株，裝基質13 L，按大小行種植，大行距80 cm，小行距45 cm，株距40 cm，折合33 000株/hm2。以目標產量法為核心的平衡施肥技術為原則，溫室基質栽培黃瓜單位產量（1 000 kg）N、P2O5、K2O推薦量平均分別為2.7、1.0、3.3 kg[12]，溫室迷你黃瓜按照目標產量60 000 kg/hm2來設置5個不同的處理，每個處理種植黃瓜60株，隨機區組排列，重復3次。試驗按照預設處理量40%的比例施入底肥，追肥按照每次20%的比例連施3次，第一次是定植后間隔30 d追施，后2次是間隔15 d追施。

T1處理：常規Hoagland營養液澆灌，根據多年種植經驗，維持單株迷你黃瓜整個生長周期正常生長所需的營養液為34 L[13]。

T2處理：單施有機肥，按1 m3基質添加30 kg有機肥作為底肥計算，則單株底肥用量為400 g，然后按單株200 g有機肥作為追肥，追施3次，則單株共施用有機肥1 000 g。

T3處理：以有機肥中磷含量為基準，不足部分用無機肥來補充，則單株共施用有機肥510 g，氮肥（尿素）15.38 g，鉀肥（硫酸鉀）3.27 g。

T4處理：以有機肥中鉀含量為基準，磷過量，不足部分用無機肥來補充，則單株共施用有機肥636 g，氮肥（尿素）15.33 g。

T5處理：采用無機肥的配方施肥，則單株共施用氮肥（尿素）15.67 g，磷肥（過磷酸鈣）20.33 g，鉀肥（硫酸鉀）16.67 g。

若以有機肥中氮含量為基準，則單株共施有機肥45 kg，不符合實際情況，故此處理應舍去。

1.3?種植管理

2018年8月9日進行黃瓜種子浸種催芽，8月10日播種至50孔穴盤中，待幼苗長至2葉1心時，8月22日將幼苗定植到已經拌好底肥并裝袋的基質中。溫室黃瓜采用吊蔓栽培，為保證植株正常生長，分別在植株生長盛期（定植后40 d）和生長后期（定植后70 d）落蔓一次。溫室內溫光條件適宜，9月23日開始收瓜，12月3日采收完畢，其他管理同常規。

1.4?測定項目與方法

植株形態指標：每個處理選取長勢一致的迷你黃瓜15株，調查始花期、始花節位，植株生長盛期生長點下第5節位葉片的葉面積，植株生長末期株高、莖粗、節位數。干重積累量（不包括果實）在黃瓜拉秧后，取植株各部分器官稱重并烘干測定，生育期內摘除的老葉病葉稱重并烘干一并計算在內。株高是迷你黃瓜植株子葉到生長點的高度，用卷尺（精度1 cm）測定，莖粗是子葉和第一片真葉間莖的直徑，用數顯式游標卡尺測量，用LI-3100臺式葉面積儀測定葉面積。

植株光合參數：結瓜盛期每個重復選取長勢一致的迷你黃瓜5株，在晴朗天氣的10：00左右測定植株中上部且葉位一致的功能葉光合參數。葉綠素含量采用便攜式手持葉綠素儀BERC-502測定[14]。

植株產量指標：采用稱重累計法記錄，每個處理選取長勢整齊的迷你黃瓜15株，從初果期（9月23日）到結果末期（12月3日），每天08：00采摘，按單株分別記錄采收瓜條數和單瓜重，采用1%精度的電子天平稱重，最后匯總并計算平均值。

果實品質指標：在結果盛期隨機采集每個處理開花時間、大小一致的商品瓜15條，取果實中段測定品質。Vc含量采用二甲苯萃取比色法測定，可溶性蛋白質含量采用考馬斯亮藍G-250染色法測定，可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定，可溶性固形物采用PAL-1手持式糖度計測定，果實硬度采用GY-4型便攜式水果硬度計測定，果實干物質含量采用烘干法測定[15]。

1.5?數據處理

試驗數據采用Excel整理，采用SPSS軟件進行單因素方差分析和差異顯著性檢驗，所得結果均為3次重復的平均值±標準誤。

2?結果與分析

2.1?不同施肥處理對迷你黃瓜植株形態指標的影響

從表2可以看出，在植株株高方面，T1、T3、T4和T5處理之間差異不顯著，但均顯著高于T2處理，在植株莖粗方面，T2、T3、T4和T5處理之間無顯著差異，但均顯著高于T1處理，T1、T2和T5處理之間差異不顯著，不同施肥處理植株的葉面積除T5處理外均無顯著差異，其中T5處理的葉面積最小。各施肥處理植株節位數之間無顯著差異。在整株干重方面，T3和T4處理的整株干重無顯著差異，但均顯著高于其他處理，T1和T2處理之間無顯著差異。不同施肥處理植株的始花期相對集中，均分布在9月16—19日，T3、T4和T5處理的植株第一雌花節位較低，T1和T2處理較高。

2.2?不同施肥處理對迷你黃瓜葉片光合參數的影響?從表3可以看出，在葉綠素含量方面，T1、T3、T4和T5處理之間無顯著差異，但均顯著高于T2處理。在凈光合速率方面，T1、T3、T4和T5處理之間無顯著差異，T1、T2、T3和T5處理之間差異不顯著。各處理植株葉片的氣孔導度、胞間CO2濃度和蒸騰速率之間均無顯著差異。

2.3?不同施肥處理對迷你黃瓜產量的影響

由表4可知，各處理迷你黃瓜單瓜重之間無顯著差異，在單株瓜條數方面，T3、T4和T5處理差異不顯著，T1和T4處理無顯著差異，T1和T2處理差異不顯著。在單株總產量與折合產量方面，T3、T4和T5處理無顯著差異，但均顯著高于T1和T2處理。

2.4?不同施肥處理對迷你黃瓜果實品質的影響

從表5可以看出，T2、T3和T4處理迷你黃瓜果實維生素C與蛋白質含量均顯著高于T1和T5處理。不同施肥處理迷你黃瓜可溶性糖、可溶性固形物和干物質含量之間無顯著差異。不同施肥處理迷你黃瓜果實硬度以T2處理最高，顯著高于其他處理，T1、T3、T4與T5處理之間均無顯著差異?？梢?，T2、T3與T4處理的綜合品質優于T1與T5處理。

2.5?不同施肥處理對迷你黃瓜經濟效益的影響

霍格蘭營養液中元素單價分別為七水硫酸鎂5.0元/kg，磷酸二氫鉀15.0元/kg，硝酸鈣7.0元/kg，硝酸鉀5.0元/kg，螯合鐵60.0元/kg，尿素2.0元/kg（除去鐵以外的其他微量元素的價格），營養液價格計為0.014元/L，有機肥每袋40 kg，單價36.0元，硫酸鉀3.0元/kg，過磷酸鈣2.0元/kg，。通過調查武漢市內幾家大的水果批發市場中迷你黃瓜2018年9月底到11月底的價格為8～10元/kg，故該試驗取9元/kg進行計算，各處理的經濟效益見表6，從投入看，肥料投入中T5處理的投入最少，T2處理的投入最多。從產量、產值、利潤分析，T3、T4與T5處理無顯著差異，但均顯著高于T1和T2處理。

3?結論與討論

3.1?配方施肥對迷你黃瓜植株生長的影響

無機肥對作物生長起重要作用，但長期施用無機肥容易造成土壤理化性質惡化，過多施用易造成農業污染[16]，郝小雨等[17]認為有機肥盡管具有長期效應，但由于分解緩慢，無法滿足當季作物生長養分需求。該試驗中單施有機肥的T2處理在植株定植后第25天就出現了明顯的缺肥癥狀，主要原因是有機肥中氮含量較低，無法維持植株的正常生長，此時再繼續追施有機肥，其癥狀并沒有得到有效緩解，致使T2處理的植株株高顯著低于其他處理。有機肥和無機肥配施的T3和T4處理植株干物質含量高，說明這2個處理的植株生長狀況好，物質積累量高，這與張紅梅等[18]的研究結果一致。各施肥處理的迷你黃瓜葉片光合參數中T2處理的葉綠素含量和凈光合速率顯著低于其他處理，說明單施有機肥會顯著降低植株的光合作用，從而對植株的生長產生影響。

3.2?配方施肥對迷你黃瓜產量的影響

研究表明，有機肥和無機肥配施能夠提高蔬菜產量[19-22]。該試驗中，單施有機肥的T2處理迷你黃瓜產量顯著低于處理，顯著低于有機肥和無機肥配施的T3和T4處理、單施無機肥的T5處理，這于前人的研究結果一致。單施無機肥的T5處理產量與有機肥和無機肥配施的T3、T4處理無顯著差異，這與前人的研究結果不一致，可能是由于該試驗無機肥是分多次施用的，如一次性施入前期會產生肥害，抑制植株的正常生長，從而對產量產生影響，而且由于栽培方式不同，結果也會存在差異。

3.3?配方施肥對迷你黃瓜品質的影響

近年來，蔬菜市場行情越來越好，迷你黃瓜作為一種廣受消費者青睞的水果蔬菜兼食農產品，其面積不斷增加，菜農為了獲得更高的產量而開始大量施用無機肥，盲目增加無機肥用量，是設施蔬菜品質下降的主要原因。王立河等[23]認為單施無機肥會降低蔬菜品質，施用有機肥能緩解無機肥對品質的影響。研究表明，有機肥與無機肥配施能提高蔬菜果實中VC和蛋白質含量，從而提高果實品質[24-26]。該研究表明，常規營養液澆灌的T1處理與單施無機肥的T5處理迷你黃瓜果實VC與蛋白質含量顯著低于單施有機肥的T2處理、有機肥和無機肥配施的T3和T4處理，這與前人的研究結果一致，說明有機與無機肥配施能改善果實的品質。

3.4?配方施肥對迷你黃瓜經濟效益的影響

對經濟效益指標綜合分析表明，單施有機肥的T2處理利潤最低，單施無機肥的T5處理利潤最高，這與前人報道不一致，一方面可能是由于有機肥肥效低，需肥量大，無機肥肥效高，需肥量少所致，另一方面可能是由于有機肥造價過高，無機肥價格相對偏低。有機肥和無機肥配施的T3和T4處理迷你黃瓜果實品質顯著優于T5處理，其市場售價應該也會有所增加。

綜上所述，從迷你黃瓜生長、產量、品質和經濟效益看，以有機肥中磷含量為基準，不足部分用化肥來補充的T3處理，以有機肥中鉀含量為基準，不足部分用化肥來補充的T4處理表現出最佳優勢，適宜作為配方施肥的理想方式進行推廣。

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