露地覆膜對華南地區冬季茄子營養吸收的影響

李威 李可 魏長賓 呂玲玲

摘 ? ?要：以華南區主栽茄子品種‘長豐三號為材料，研究冬季露地覆膜栽培對茄子植株干物質積累、各器官養分吸收和茄子產量的影響，旨在為華南地區冬季茄子高效栽培提供理論依據。試驗結果表明，除苗期外，覆膜栽培茄子的干物質積累量均顯著高于同一生育期無膜栽培的茄子，在盛果期，其根、莖、葉和果實的干質量分別比無膜栽培的高55.14%、30.23%、23.62%和22.34%。整個生育期，覆膜栽培茄子吸收的氮、磷和鉀的總量均顯著高于無膜栽培，分別高13.17%、17.12%和18.81%，但2種栽培模式下茄子對氮、磷和鉀元素的吸收量均為：氮>鉀>磷，且二者對氮磷鉀的吸收比例基本一致。同時，覆膜栽培茄子的單株果數和單株產量也均顯著高于無膜栽培的。因此，冬季茄子露地覆膜栽培可有效促進茄子對養分的積累并具有良好的增產效果，該栽培模式具備較好的推廣前景。

關鍵詞：茄子;覆膜栽培;養分吸收;產量

Effect of mulching cultivation on nutrients absorption of winter eggplant in open field in South China

LI Wei， LI Ke， WEI Changbin， L? Lingling

（Zhanjiang City Key Laboratory for Tropical Crops Genetic Improvement / South Subtropical Crops Research Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Science， Zhanjiang 524091， Guangdong， China）

Abstract： In order to provide the theoretical basis for efficient cultivation of eggplants in winter in South China， ‘Changfeng 3 cultivar was used as the test material， the effects of film mulching on dry matter accumulation， nutrient absorption of organs and the yield were studied in winter. The results showed that the dry matter accumulation of eggs under mulch cultivation was significantly higher than that of the non-film cultivation ones at the same growth stage except the seedling stage. Especially in middle fruiting stage， the dry weight of roots， stems， leaves and fruits were increased by 55.14%， 30.23%， 23.62% and 22.34%， respectively. During the whole growth period， compared to the non-film cultivation， the total amount of nitrogen， phosphorus and potassium absorbed by eggplant under mulch cultivation were increased by 13.17%， 17.12% and 18.81%， respectively. However， the absorption of nitrogen by eggplant was the highest， which was followed by potassium and phosphorus， meanwhile， the absorption ratio of N， P and K were almost the same. At the same time， the numbers of fruits per plant and the yield per plant were significantly higher than those of the non-film cultivation ones. The mulching cultivation could effectively promote the accumulation of nutrients and increase the production of eggplant in Northwest Guangdong in winter open filed cultivation.

Key words： Eggplant; Cultivation with plastic film mulching; Nutrients absorption; Yield

茄子性喜溫光，具有較強的栽培適應性，因其高產、營養豐富且具有較高的醫用價值而在世界各地廣泛栽培。地膜覆蓋作為一項高效的栽培技術，有利于保持良好的土壤水、熱環境，可提高土壤耕作層中的根干比、增強根系與土壤交互作用、提高根冠比并促進植株干物質的積累[1];同時，地膜覆蓋可增強土壤微生物活動，從而改善植物根際微生態環境，為作物生長提供適宜的根際環境[2]。Liu 等[3]發現全覆膜、半覆膜的覆膜方式均能促進土壤有機質礦化，顯著提高根生物量和作物產量，但半覆膜效果不如全覆膜。王玉光等[4]利用地膜覆蓋栽培洋蔥，發現在越冬期地膜覆蓋處理可顯著增加幼苗株高、假莖粗及各器官生長量;翌年春季地膜覆蓋的洋蔥植株返青較早且生長量較大。此外，覆膜栽培還能夠起到抑制雜草生長和投入較少勞動力的優點。目前，該技術已被廣泛應用于大田作物（大豆、甘薯、玉米、小麥）及北方蔬菜栽培上。

粵西地區位于我國大陸最南端，屬南亞熱帶氣候區，全年均具充足的光熱資源，是我國“南菜北運”冬季果菜生產的最重要基地之一[5]。茄子作為粵西冬季重要蔬菜之一，對豐富我國冬季北方蔬菜種類和增加當地農民收入具有重要作用。然而，目前粵西地區茄子栽培仍采用傳統的露地栽培模式，地膜覆蓋技術在該區域較少采用，現有的相關研究也主要集中在北方地區覆膜栽培對作物產量、品質及根際生態環境的影響，而關于南方露地覆膜栽培對作物生長影響的研究較少。

因此，筆者通過露地覆膜和無膜2種方式栽培茄子，探討露地覆膜栽培對茄子植株干物質積累、植株各器官養分吸收和茄子產量的影響，擬為粵西地區冬季茄子高效栽培提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

供試茄子品種為華南區主栽品種‘長豐三號，購于湛江市蔬菜種子市場;供試黑膜寬度為1.5 m，厚度為0.012 mm，購于湛江市農資市場。

1.2 方法

將經過次氯酸鈉消毒后的催芽露白的茄子種子播于穴盤，培養至4葉1心，選取長勢一致的茄苗，于2017年9月14日定植于南亞熱帶作物研究所試驗基地。供試土壤為磚紅壤，茄子定植前土壤養分堿解氮含量（w，下同）84.44 g·kg-1，速效磷含量37.69 g·kg-1，速效鉀含量66.31 g·kg-1。試驗分露地覆膜栽培和無膜栽培2個處理，采用隨機區組設計，3次重復，試驗小區長8.2 m，寬1.2 m;雙行定植，每小區26株，株行距為60 cm×70 cm，采用滴灌供水，管理參照陳先知等[6]的方法，至2018年4月3日拉秧。分別在苗期（2017年10月2日）、初果期（2017年11月14日）、結果盛期（2018年1月5日）和拉秧期 （2018年4月3日）對不同處理的茄子植株取樣，每個小區選取長勢一致的植株3株，即同一生育期的不同處理共取樣9株;洗凈植株并吸干表面水分，用枝剪將其根、莖、葉和果實剪成小段并分別裝于牛皮紙信封內，105 ℃殺青15 min后，75 ℃恒溫干燥48 h，冷卻后用于測定茄子各器官的干物質質量和氮、磷、鉀含量。

1.3 測定指標及方法

分別將不同生育期各處理烘干后的根、莖、葉和果實粉碎并過篩，用于測定其全氮、全磷和全鉀含量。茄子果實自門茄達到商品果標準時開始采收，統計每次采收的單株果數和單果質量，至拉秧期計算單株產量和小區產量，最后折算為每hm2產量。全氮含量的測定采用凱氏定氮法;全磷含量的測定采用鉬銻抗比色法;全鉀含量的測定采用火焰光度計法[7]。

1.4 數據處理分析

采用SPSS 19.0對試驗數據進行成對t檢驗。

2 結果與分析

2.1 栽培模式對不同生育期茄子各器官干物質積累的影響

由圖1可知，不同栽培模式對同一生育期茄子不同器官的干物質積累有較大影響。苗期（A）無膜栽培的茄子的根、莖和葉的干質量均高于覆膜栽培，但只有葉的干質量達到顯著性差異。而在茄子初果期（B）、盛果期（C）和拉秧期（D），覆膜栽培的茄子的根、莖、葉和果實的干質量均分別顯著高于無膜栽培，尤其在盛果期，覆膜栽培茄子的根、莖、葉和果實的干質量分別比無膜栽培高55.14%、30.23%、23.62%和22.34%。

2.2 栽培模式對不同生育期茄子根部氮磷鉀積累的影響

從圖2可知，2種不同栽培模式下，根部氮含量（A）隨著茄子的生長一直處于下降的趨勢，以苗期根部氮含量最高;根部磷含量（B）則在茄子初果期最高，隨著茄子進入以生殖生長為主的階段，根部磷含量開始下降;根部鉀含量（C）隨著茄子的生長逐漸上升，至盛果期達到峰值;這表明茄子根部對氮和磷的吸收主要集中在以營養生長為主的前期階段，對鉀元素的吸收主要是在茄子盛果期。在茄子整個生育期，覆膜栽培茄子根部氮、磷和鉀的含量均始終高于無膜栽培。

2.3 栽培模式對不同生育期茄子莖部氮磷鉀積累的影響

從圖3可看出，茄子莖部氮、磷和鉀的積累量在整個生育期均呈現不同表現，但2種不同栽培模式下莖部營養元素積累的趨勢一致。在茄子生育期，莖部氮元素（A）的積累量在初果期達到峰值，然后隨之下降;而莖部磷元素（B）的積累量自苗期后一直處于下降的趨勢;莖部鉀元素（C）含量則呈現出先升高后下降的狀態，即在初果期含量最高，隨之降低。在茄子整個生育期，覆膜栽培茄子莖部氮、磷和鉀的含量均始終高于無膜栽培，其吸收的氮、磷和鉀養分總量分別比無膜栽培高15.36%、7.43%和16.83%。

2.4 栽培模式對不同生育期茄子葉部氮磷鉀積累的影響

由圖4可知，茄子葉部氮（A）的積累量在初果期最高，隨著茄子進入以生殖生長為主的階段，葉部氮含量逐漸降低;2種栽培模式下茄子葉部磷（B）含量自苗期均呈現持續下降的趨勢;而葉部鉀（C）含量則在初果期達到最大值，隨后開始下降;除苗期外，覆膜栽培的葉部氮和磷含量均高于同一生長期的無膜栽培，而覆膜栽培茄子葉部鉀含量則始終高于無膜栽培。

2.5 栽培模式對不同生育期茄子果實氮磷鉀積累的影響

由圖5可知，2種不同栽培模式下，茄子果實中氮（A）、磷（B）和鉀（C）的含量均在盛果期達到最高峰，且在不同生育期覆膜栽培茄子果實中氮、磷和鉀的含量均高于無膜栽培;說明茄子對氮、磷和鉀元素的吸收主要集中在盛果期，在此期間應加強水肥管理以利于果實膨大和產量提高。

2.6 栽培模式對茄子植株養分吸收比例的影響

從表1可以看出，2種不同栽培方式對茄子植株吸收氮磷鉀養分含量有不同影響。在茄子整個生育期，覆膜栽培茄子根、莖、葉和果實中氮吸收總量為7.38 g·株-1，磷總量為1.71 g·株-1，鉀總量為4.99 g·株-1，分別是無膜栽培茄子植株中氮、磷和鉀吸收總量的1.13倍、1.17倍和1.15倍，且2種栽培方式下茄子植株吸收的氮磷鉀總量均有顯著差異。2種栽培方式下茄子生育期對氮磷鉀的吸收比例基本一致，其中覆膜栽培茄子養分吸收比例為1∶0.23∶0.68，而無膜栽培養分吸收比例為1∶0.22∶0.64。

2.7 栽培模式對茄子產量的影響

由表2可知，覆膜處理的茄子單果質量比無膜栽培高14.46%，且二者間差異顯著;同時，其單株果數、單株產量和小區產量也均顯著高于無膜栽培。

3 討論與結論

地膜覆蓋使土壤形成一個相對封閉的微環境，可顯著改善土壤水肥氣熱狀況;同時，覆膜栽培還具有調節溫光環境、抑制雜草生長、調控作物生長和防治病蟲害的作用。段德玉等[8]研究表明，覆膜栽培玉米的株高、莖粗、產量及干物質總量均顯著高于無膜栽培，且成熟期提前7 d左右。通過覆膜栽培向日葵，與無膜栽培相比，其干物質積累量增加了35.4%，顯著高于無膜栽培。劉淑艷等[9]研究發現，覆膜可顯著促進番茄地上和地下生物量的積累，提高植株的根冠比并顯著促進番茄產量的提高，認為番茄生產中采取覆膜措施十分必要。本研究結果表明，覆膜栽培茄子在初果期、盛果期及拉秧期的干物質積累量（根、莖、葉和果實）均顯著高于同一生育期的無膜栽培，同時，覆膜栽培茄子的產量也顯著高于無膜栽培，這與前人的研究結果一致;但在本研究中，覆膜栽培茄子在苗期的干物質積累量低于無膜栽培，筆者分析，這可能是由于苗期粵西地區氣溫仍然較高，覆膜栽培后使茄子根際處于短期的高溫脅迫狀態，不利于茄子生長，造成茄子覆膜苗期的干物質積累量較低。隨著時間的推移，氣溫逐漸降低，而此時茄子覆膜在一定程度上發揮增溫保墑的效果，促進茄子植株的生長。

氮磷鉀是植物生長發育的三大主要營養元素，是植物干物質積累的基礎，也是決定產量的關鍵。因此，茄子植株中氮磷鉀元素的積累量對茄子植株的營養生長和生殖生長均有重要影響，也是茄子高產的決定性因素之一。蔡紹珍等[10]研究表明，覆膜處理顯著促進黃瓜干物質積累和對各營養元素的吸收，初花期養分吸收量比對照增加了19.2%，同時養分吸收高峰也比對照提前，出現在采收至采收盛期。鄭甲盛和王育義[11]也發現，地膜覆蓋可增加黃瓜干物質的積累和氮磷鉀的吸收，與對照相比，覆膜栽培黃瓜對氮和鉀的吸收量分別增加43.3%和22.7%，而磷的吸收量與對照相近。本研究結果表明，覆膜栽培茄子吸收的氮磷鉀的總量均顯著高于無膜栽培，分別高13.17%、17.12%和18.81%，綜合分析茄子各器官對養分的需求，均呈現根、莖和葉在以茄子營養生長為主的苗期和初果期對氮和磷的吸收量較高，對鉀元素的吸收較少;而在結果盛期，果實對氮磷鉀的吸收達到峰值，尤以鉀元素的吸收最多;在整個茄子生育期，植株對氮磷鉀的吸收量大小依次為：氮>鉀>磷，2種栽培模式下，茄子對氮磷鉀元素的吸收量均呈現相似趨勢，該結果與陸宏和張建人[12]的研究結果一致。2種栽培模式下，茄子植株對氮磷鉀吸收總量的比例基本一致，說明覆膜栽培可同時促進了茄子植株對氮磷鉀的吸收量，進而提高茄子產量，而非通過增強某一種營養元素而增產。

根據茄子植株在不同生育期對氮磷鉀的吸收量，建議粵西冬季在茄子栽培過程中采用覆膜栽培以促進茄子植株對氮磷鉀養分的吸收，進而起到增產的效果;同時在苗期至初果期以氮肥和磷肥為主，進入盛果期后，增加鉀肥的供給以促進果實的生長發育。

參考文獻

[1] ZHAO H，XIONG Y C，LI F M，et al.Plastic film mulch for half growing season maximized WUE and yield of potato via moisture temperature improvement in a semi-arid agroecosystem[J].Agricultural Water Management，2012，104：68-78.

[2] 王麗麗，余海龍，黃菊瑩，等.不同覆蓋措施的土壤生態環境效應和作物增產效應述評[J].江蘇農業科學，2016，44（7）：11-15.

[3] LIU J，ZHAN A，BU L，et al.Understanding dry matter and nitrogen accumulation for high yield film mulched maize[J].Agronomy Journal，2014，106（2）：390-396.

[4] 王玉光，徐坤，趙鍇，等.有色地膜覆蓋對洋蔥生長及產量的影響[J].中國蔬菜，2009（6）：46-51.

[5] 李威，呂玲玲，魏長賓.粵西地區冬季茄子引種栽培評價[J].北方園藝，2015（3）：23-27.

[6] 陳先知，葉曙光，徐堅，等.溫州地區大棚越冬茄子高效栽培技術[J].長江蔬菜，2009（3）：24-25.

[7] 鮑士旦.土壤農化分析[M].北京：中國農業出版社，2000：196-201.

[8] 段德玉，劉小京，李偉強，等.夏玉米地膜覆蓋栽培的生態效應研究[J].干旱地區農業研究，2003，21（4）：6-9.

[9] 劉淑艷，于振良，滕云，等.溫室番茄生產中覆膜對滴灌措施應用效果的影響[J].北方園藝，2010（11）：61-62.

[10] 蔡紹珍，陳建美，朱培生.地膜覆蓋栽培對黃瓜干物質積累與養分吸收分配的影響[J].園藝學報，1993，20（1）：45-50.

[11] 鄭甲盛，王育義.地膜覆蓋黃瓜營養吸收的研究[J].園藝學報，1986，13（1）：49-54.

[12] 陸宏，張建人.茄子養分吸收與干物質積累特性的探討[J].浙江農業科學，1993（1）：23-25.