黃玲娟,陸鈞平,楊曉華,朱靜雯,趙 立,邵 彬
(1.金山區農產品質量安全中心 上海 201599; 2.金山區農業技術推廣中心 上海 201599)
關鍵字:亭林雪瓜;氮、磷、鉀;養分吸收;養分分配
‘亭林雪瓜’是上海市金山區亭林、朱行一帶的農家薄皮甜瓜品種,也是上海四大名瓜之一。它以鮮嫩松脆、香甜爽口而聞名。在金山地區雖有100多年的種植歷史,但一直延續著農戶自留自種、露地栽培的模式[1]。近幾年金山區加大了對當地優質種子資源的保護,‘亭林雪瓜’開始受到重視。隨著上海市科技興農重點攻關項目“‘亭林雪瓜’種質創新利用及配套栽培技術研究”和金山區農業科技創新資金項目“‘亭林雪瓜’高效茬口栽培技術研究”的實施,‘亭林雪瓜’經提純復壯,品質得到改善,栽培模式也由單一的露地栽培發展為以大棚栽培為主,且形成了“‘亭林雪瓜’標準化栽培技術操作規范”。隨著種植面積的增加,2014年申請并獲得了地理標志登記證書。
“‘亭林雪瓜’標準化栽培技術操作規范”中提出每667 m2用1 000 kg有機肥和30 kg復合肥作基肥的施肥技術。本研究通過測定‘亭林雪瓜’不同生育期不同器官氮、磷、鉀含量,來掌握其吸收及分配規律,為大棚栽培模式下合理施肥提供依據。
試驗于2015年3月—6月在上海金山區朱涇鎮珠豐甜瓜基地進行。每667 m2用500 kg商品有機肥和羅馬牌復合肥 25 kg(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)作基肥一次施入,整個生育期不追肥。試驗在8 m寬,60 m長的標準大棚內分3畦種植,株距40 cm,密度為667 m2定植600株。定植后15 d左右,每畦選擇長勢均勻的幼苗6株,3畦共計18株掛牌標記,牌子上標注不同生育期。每畦伸蔓期掛牌2株,開花結果期、果實膨大期、果實成熟前期、果實成熟期各掛牌1株。
1.2.1 采樣方法 土壤采樣:施基肥前和采收后,按梅花點采樣,采樣深度20 cm。
植株采樣:采樣時按掛牌標識將地上部植株取走(同一生育期為一個樣品,及時帶到實驗室,按葉(含柄)、莖、果稱鮮質量。然后放到105℃干燥箱殺青30 min,再65℃干燥箱烘干至恒重。用1%天平稱干質量,磨碎過0.5 mm篩,用于氮、磷、鉀測定(果實用鮮樣)。根據各生育期莖、葉的干質量,果實的鮮質量及氮、磷、鉀測定值,計算氮、磷、鉀的吸收量[2]。掛牌標記植株整枝下來的莖、葉計質量,計入干物質質量。
1.2.2 測定項目 土壤測定:全氮、水解氮、有機質、速效鉀、有效磷、pH。測定方法分別按照半微量開氏法、堿解擴散法、重鉻酸鉀容量法-外加熱法、乙酸銨浸提-火焰光度法、碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法、電位法[3]。
植株測定:稱量不同時期各器官的鮮質量、干質量,測定各時期各器官的氮、磷、鉀含量。全氮、全磷、全鉀,測定經H2SO4-H2O2消化后,半微量蒸餾法測氮含量,釩鉬黃比色法測磷含量,火焰光度計法測鉀含量[3]。
為了保證檢測結果的準確性,全部樣品雙樣檢測。土壤測定時用標準土樣ASA-1、ASA-1a作為質控樣。
1.2.3 計算公式 干物質積累率=某一器官的干物質質量/地上部整株干物質質量×100%;
營養元素吸收量=某一器官干物質(鮮果)質量×該器官中營養元素的測定值;
氮(磷或鉀)吸收比列=氮(磷或鉀)的吸收量/氮的吸收量。
從表1可看出,定植前和采收后,土壤中全氮、水解氮、pH變化不大,但是速效鉀、有效磷明顯增加[4],增加率分別為27.4%、61.3%。因有機肥撒施在土壤表面,采收后土壤有機質測定值有10%的增加。

表1 供試土壤農化性狀
‘亭林雪瓜’單株干物質質量在伸蔓期增加緩慢,進入坐果期后快速增加,到果實成熟前期達到峰值(表2)。伸蔓期、開花坐果期、果實成熟前期單株干物質積累量分別為7.00、63.50、406.17 g。營養生長期干物質主要在葉中積累,轉入生殖生長后果實中的干物質積累量迅速增加。開花坐果期莖、葉、果中的干物質積累量占比分別為23.4%、76.2%、0.4%,果實成熟期莖、葉、果中的干物質積累量占比分別為18.1%、43.3%、38.6%。成熟期地上部莖葉干物質質量比成熟前期減少了10.09 g,這是由于營養器官內貯藏的物質向果實內轉運造成的。

表2 各生育期地上部分的單株干物質積累量
2.3.1 氮的吸收與分配 從表3可以看出,不同生育期‘亭林雪瓜’植株氮素的分配中心不同,生育期越靠前,分配到葉的比例越大,生育期越靠后,分配到果實的比例越高,氮總吸收量在果實成熟前期達到最高峰,為每株10.56 g。果實膨大期氮在葉、果實中的分配比例分別為75.0%、5.2%,到了果實成熟期葉、果實中的分配比例分別為55.7%、31.0%。

表3 各生育期單株不同器官對氮的吸收及分配
2.3.2 磷的吸收與分配 從表4可以看出,磷在各生育期中的運轉和分配與氮相似,生育期越靠前,分配到葉的比例越大,生育期越靠后,分配到果實的比例越高。相比氮的吸收量,磷的吸收量僅為氮吸收量的1/5,但磷在果實中分配比例高于氮在果實中分配比例。‘亭林雪瓜’在成熟期吸收磷總量為每株1.96 g,磷在果實的分配比例達55.1%,比同期氮在果實中的分配比例高24.1個百分點。

表4 各生育期單株不同器官對磷的吸收及分配
2.3.3 鉀的吸收與分配 從表5可以看出,鉀在‘亭林雪瓜’各生育期中的運轉和分配與氮、磷相似,生育期越靠后,分配到果實的比例越高,成熟期達到最大值。在成熟期果實吸收鉀總量每株12.27 g,鉀在果實的分配比例為51.2%,比同期氮在果實中的分配比例高20.2個百分點。說明‘亭林雪瓜’生長后期對鉀的需求較多。

表5 各生育期單株不同器官對鉀的吸收及分配
從圖1看出,‘亭林雪瓜’在伸蔓期前對氮、磷、鉀的吸收量較少,隨著生育時間的增加,吸收量逐漸增多。吸氮高峰期出現在果實成熟前期,磷、鉀的高峰期出現在果實成熟期。果實膨大期前氮、鉀的吸收量相近,隨著果實的膨大,鉀的吸收量明顯增加[4]。開花坐果期氮、磷、鉀的的吸收量為每株6.12 g,吸收比例為 1∶0.15∶0.84;果實成熟期的吸收量為每株23.53 g,吸收比例為1∶0.21∶1.32。因此在‘亭林雪瓜’生長中后期鉀肥的足量供應,對提高品質和產量有重要意義。

圖1 ‘亭林雪瓜’單株對氮、磷、鉀的吸收量
從土壤的農化性狀看,使用氮磷鉀比為1的復合肥后,速效鉀增加27.4%、有效磷增加61.3%。一方面與基礎土壤中有效磷富余,速效鉀含量較高,加上磷肥易在土壤中固定有關,另一方面說明施肥結構不合理,施用的肥料在當季利用率低。
‘亭林雪瓜’單株干物質質量在伸蔓期增加緩慢,進入坐果期后快速增加。營養生長期干物質主要在葉中積累,到成熟期莖葉中的干物質質量開始下降,比果實成熟前期減少了10.09 g。轉入生殖生長后果實中的干物質積累量迅速增加,由開花坐果期的0.4%占比到果實成熟期提高到38.6%。
‘亭林雪瓜’對氮、磷、鉀的分配,坐果期前主要用于葉的發育,其次是莖的生長,坐果后逐漸轉向果實的發育。各生育期氮、磷、鉀的吸收總量基本與植株干物質量的增長相平衡。即早期吸收量較少,隨著植株的生長逐漸增多。開花坐果期氮、磷、鉀的的吸收量為每株6.12 g,吸收比例為1∶0.15∶0.84;果實成熟期的氮、磷、鉀吸收量為每株23.53 g,吸收比例為 1∶0.21∶1.32。與林多等[5]報道甜瓜結果后期氮磷鉀吸收比例為28∶5∶40相接近。
本地農民在生產中喜歡使用進口復合肥作基肥,市場上銷售的進口復合肥大都是總養分≥45%,N∶P2O5∶K2O=1∶1∶1。從土壤測定結果和植株對氮磷鉀的吸收、分配看,‘亭林雪瓜’生產中單一施用此類復合肥是不合理的。在生產中,因根據土壤肥力水平和‘亭林雪瓜’的需肥特點,確定合適的氮磷鉀比例和施用量。這樣既保證了產量和品質,又利于設施土壤的可持續利用[6]。