土壤调理剂与有机肥配施对西瓜 生长、产量及品质的影响

    周先林 朱海勇 覃琴 胡成成 王龙 刘君璞

    

    

    

    摘? ? 要：为探讨土壤调理剂与有机肥配施在盐碱地西瓜上的应用效果，设计常规施肥+土壤调理剂+有机肥（A）、常规施肥+土壤调理剂（B）、常规施肥+有机肥（C）、常规施肥（CK）4个处理。结果表明，与CK相比，单施及配施土壤调理剂和有机肥均能促进西瓜生长、提高西瓜果实产量和品质;A处理小区西瓜长势优于其他处理，对西瓜生长发育、产量和品质的影响与其他处理之间均达到显著性差异水平，主蔓长273.63 cm、667 m2产量4 868.85 kg、中心可溶性固形物含量12.2%、边部可溶性固形物含量8.5%，较CK处理分别提高26.21%、27.24%、6.09%、4.61%;B、C处理对西瓜生长发育、产量和品质的影响与CK处理之间的差异也达到显著水平，但B、C处理之间差异不显著。综上所述，土壤调理剂和有机肥配施可有效促进西瓜生长发育，提高西瓜产量和品质，同时对西瓜田间长势和抗病性也有一定促进作用。

    关键词：西瓜;土壤调理剂;有机肥;生长;产量;品质

    Abstract： In order to explore the application effect of soil conditioner combined with organic fertilizer on watermelon in saline-alkali soil， four treatments were designed： conventional fertilization+soil conditioner+organic fertilizer （A）， conventional fertilization+soil conditioner （B）， conventional fertilization+organic fertilizer （C） and conventional fertilization （CK）. The results showed that compared with CK treatment， single application and combined application of soil conditioner and organic fertilizer could promote watermelon growth and improve watermelon fruit yield and quality. The growth of watermelon in plot A was better than that of other treatments， the effects on watermelon growth， yield and quality were significantly different from those of other treatments， the main vine length was 273.63 cm， the yield was 4 868.85 kg per 667 m2， the central soluble solid content was 12.2%， and the side soluble solid content was 8.5%， which were 26.21%， 27.24%， 6.09%， 4.61% higher than CK treatment respectively. The effects of B and C treatments on watermelon growth， yield and quality also reached significant level with CK treatment， but the differences between B and C treatments were not significant. The results of this experiment show that the combined application of soil conditioner and organic fertilizer can effectively promote the growth and development of watermelons， improve the yield and quality of watermelons， and also promote the growth and disease resistance of watermelons in the field.

    Key words： Watermelon; Soil conditioner; Organic fertilizer; Growth; Yield; Quality

    新疆素稱“瓜果之乡”，而昌吉则是北疆的“瓜果之乡”。昌吉市位于天山北麓、准噶尔盆地南缘，昼夜温差大，光热等气候条件有利于西瓜的生长，昌吉市老龙河种植西瓜历史悠久，近几年该地区种植的西瓜面积一度超过6 667 hm2，老龙河西瓜已成为国家农产品地理标志保护产品。近年来，由于西瓜种植中化肥的不合理和过量施用，已严重破坏了农田土壤的生态环境，出现了土壤肥力降低、土壤次生盐渍化、病虫害增加等问题，严重影响了农产品的产量和品质[1]，同时也造成肥料利用率降低，增加了农业生产的成本[2]。土壤调理剂通过高活性物质与水的媒介作用，可以保蓄水分，增加土壤微生物活性，提高酶活性，促进土壤形成团粒结构，提高土壤通透性，调节土壤pH值[3]。有关研究表明，土壤调理剂在作物生长发育、产量、品质、抗病性、土壤理化性状等方面具有积极影响[4-6]。有机肥具有增加土壤有机质和土壤有益微生物种群、促进作物生长、增加作物产量、提高农产品品质、改善土壤理化性状和增强农作物抗逆性等特点[7]。研究证明，施用生物有机肥后，能够促进西瓜营养代谢协调均衡，提高西瓜的产量，改善西瓜品质[8-9];李亚娟等[10]报道，施用有机肥能够促进西瓜地上部和根系生长。目前，关于土壤调理剂和有机肥配施在西瓜生产上应用的研究很少。为此，笔者通过在西瓜生产中施用土壤调理剂和有机肥，研究其对西瓜生长发育、产量及品质的影响，以期为新疆盐碱地西瓜高产高效栽培提供一定的理论依据。

    1 材料与方法

    1.1 试验地概况

    试验于2018年在中国农业科学院西部农业研究中心老龙河试验基地（中国农业科学院昌吉综合试验基地）进行。试验田土壤为盐化灰漠土，土壤质地为壤土，土壤肥力均匀，灌溉条件良好，耕层基础土壤养分状况见表1。

    1.2 供试材料

    供试西瓜品种为‘新优2号;供试有机肥为动物蛋白骨粉液体有机肥（有机氮磷钾≥5%，有机氨基酸≥6%，有机钙≥2%，有机质≥80%，有机蛋白10%，腐殖酸≥20%），由新疆圣地宝复合肥厂生产;土壤调理剂主要成分是麦饭石，由阿克苏鑫凯生物科技有限公司生产。

    1.3 试验设计

    试验设4个处理，分别为CK处理：常规施肥;A处理：常规施肥+有机肥+土壤调理剂;B处理：常规施肥+土壤调理剂;C处理：常规施肥+有机肥。常规施肥于整地前施入作基肥，667 m2施入磷酸二铵20 kg，硫酸钾6 kg，尿素10 kg。各处理的有机肥作追肥，667 m2施用量150 kg;土壤调理剂作基肥，667 m2施用量200 kg。试验随机区组排列，3 次重复，小区面积45 m2，行距150 cm，株距50 cm，于2018年5月5日播种，5月25日定植，7月30日采收。其他栽培管理措施同大田生产。

    1.4 测定项目与方法

    每个小区随机选取10 棵植株，分别于苗期、伸蔓期、开花期、坐果期、膨大期用钢卷尺测定主蔓长，成熟后，每小区随机取10 个果实样品，测量单瓜质量及可溶性固形物含量，并计算产量;单瓜质量用电子秤测量、可溶性固形物含量用手持数显糖度仪（DT-45）测定。7月16日进行白粉病的发病情况调查，每个处理调查10株。白粉病发病程度判断标准：-为全株无病叶;+为1/4以下的叶片有病斑;++为1/4～1/2的叶片有病斑;+++为1/2～3/4的叶片发病;++++为3/4以上的叶片发病。

    1.5 数据处理与分析

    利用Microsoft Excel 2007和SPSS Statistics 22.0 软件进行数据处理和分析。

    2 结果与分析

    2.1 不同处理对西瓜田间长势的影响

    主蔓长度是反映西瓜生长的主要指标之一，不同处理西瓜的主蔓长、田间长势和白粉病发生情况如表2所示。由表2可知，土壤调理剂和有机肥配施对西瓜主蔓长不同时期增幅最为明显，其次是单施有机肥，再次是单施土壤改良剂，不同处理对西瓜主蔓长的影响与CK相比均呈显著差异，不同处理的田间长势和对白粉病的抗病性均明显优于CK处理，说明土壤调理剂和有机肥明显促进了西瓜的生长，有利于增强西瓜田间长势和提高西瓜的抗病性;A处理西瓜在苗期、开花期、坐果期和膨大期的主蔓长与其他处理的差异均达显著水平，仅在伸蔓期与B处理的差异不显著，在膨大期时主蔓长达到273.63 cm，比CK处理提高26.21%;B和C处理对西瓜不同时期主蔓长的影响与CK相比也呈显著差异，在膨大期时主蔓长分别达到247.33 cm和252.43 cm，比CK处理分别提高14.08%和16.43%，但B和C处理之间的差异不显著。

    2.2 不同处理对西瓜产量的影响

    由表3可以看出，不同处理的西瓜产量均高于CK处理，且差异均达到显著水平，产量依次为A>C>B>CK，说明土壤调理剂和有机肥单施或配施均能显著提高西瓜的产量。A处理增产效果最为明显，667 m2产量达4 868.85 kg，与其他处理的差异达到显著水平，与CK处理相比增产27.24%，比B和C处理分别增产14.65%和12.94%;B和C处理的西瓜667 m2产量分别为4 246.57 kg和4 311.04 kg，与CK处理相比，差异也均达到了显著水平，分别增产10.98%和12.67%，但处理间差异不显著;从试验数据看，单施有机肥对西瓜产量的促进效果要略优于单施土壤调理剂的处理。

    2.3 不同处理对西瓜品质的影响

    可溶性固形物即可溶性糖类，是西瓜重要的品质性状之一，其含量的高低对西瓜果实的营养价值、风味口感等方面有着重要影响[11]。从图1可以看出，不同处理对西瓜品质影响显著。与CK处理相比，不同处理均能显著提高西瓜果实中心和边部可溶性固形物含量，其中A处理的中心和边部可溶性固形物含量最高，分别达12.2%和8.5%，与其他处理的差异均达显著水平，比CK分别增加6.09%和4.61%，比B、C处理分别增加4.23%、2.92%和3.58%、2.30%;B和C处理的中心和边部可溶性固形物含量与CK处理相比达到了显著差异水平，且B处理的中心和边部可溶性固形物含量略低于C处理，但两者间差异不显著;不同处理的皮厚均高于CK处理，且差异达到显著水平，但处理间差异不显著。

    3 讨论与结论

    土壤调理剂是一种富含多种作物所需营养元素的天然矿物质，可以有效改善土壤pH值、减少化学肥料用量、改良土壤的物理化学性状，关于施用土壤调理剂与有机肥对作物生长发育、产量与质量等方面的影响已有相关报道。单施有机肥、土壤调理剂及两者配施均促进了玉米、棉花生长，提高了产量，有机肥配施土壤调理剂效果最好，单施有机肥次之[12]。施用土壤调理剂可提高土壤pH值，降低土壤容重，提高西瓜产量，增产率达34.36%，土壤调理剂和腐植酸配合施用效果最佳，中心糖和边糖含量可达12.8%和11.2%，增产率达63.56%[6]。生物有机肥+生物菌剂处理小区西瓜长势优于其他处理，单瓜质量、产量、中心可溶性固形物含量较对照分别提高26.53%、28.71%和19.79%[13]。施用生物有机肥的西瓜产量提高19%～44%，水分利用效率提高17%～58%[14]。本試验结果与前人研究结论一致，在合理施用氮磷钾肥基础上，单施土壤调理剂、有机肥及土壤调理剂与有机肥配施均能促进西瓜的生长发育，提高植株的主蔓长，有利于产量和品质的提高，其中土壤调理剂和有机肥配施对西瓜产量和品质的提升效果最好，单施有机肥次之，但本试验仅在一个施肥水平下研究了单施及配施土壤调理剂和有机肥对西瓜产量及品质的影响，其在盐碱地西瓜生产中的最佳施用量有待进一步研究。

    有关研究表明施用土壤调理剂和有机肥对土壤环境具有积极影响。西瓜苗期喷施有机肥和生物菌肥能明显提高穴盘幼苗质量，改善根际微生物环境，其幼苗株高、茎粗、叶片数、叶面积、地上部干鲜重及壮苗指数均较对照显著增加[15]。通过施用土壤调理剂调节土壤酸碱性和利用生物有机肥提高土壤微生物活性，可有效促进作物的生长发育，提高作物的抗病性和品质[16]。本试验针对土壤调理剂和有机肥对西瓜产量、品质和抗病性方面进行了研究，但其对土壤理化性质的影响有待进一步深入研究。

    每667 m2 200 kg土壤调理剂和150 kg有机肥配施能有效促进西瓜生长发育，显著提高西瓜产量、品质和抗病性，但土壤调理剂和有机肥的最佳施用量及其对土壤理化性质的影响还有待进一步研究。

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