不同水溶肥配方對苦瓜生長、產量、品質和根際土壤的影響

牛玉，杜公福，戚志強，劉子記，楊衍

（中國熱帶農業(yè)科學院熱帶作物品種資源研究所/農業(yè)部華南作物基因資源與種質創(chuàng)新重點開放實驗室，海南儋州，571737）

苦瓜（Momordica charantiaL.，2n=2x=22）又稱涼瓜、錦荔枝，為葫蘆科苦瓜屬一年生蔓生草本植物，因富含VC、VE、氨基酸及礦物質[1]和具有抗腫瘤[2]、降血糖[3]和降脂[4]等功效，在我國種植面積逐年擴大。在生產過程中，不同的肥料種類直接影響苦瓜的品質和產量。水溶性肥料 （Water Soluble Fertilizer，WSF）具有水溶性好、無殘渣、易吸收、營養(yǎng)元素均衡等優(yōu)點，可以應用于噴灌、滴灌等農業(yè)設施，實現(xiàn)水肥一體化，達到節(jié)肥省工的效能，目前已經運用于西瓜[5，6]、黃瓜[7]、甜瓜[8]等葫蘆科作物上，但在苦瓜種植生產中的應用鮮有報道。苦瓜在苗期、抽蔓期需肥量少[9]，一般基肥即可以滿足其營養(yǎng)需求，因此，本試驗在苦瓜開花結果期比較分析不同水溶肥配方對苦瓜產量、品質及對土壤理化性質的影響，以期篩選出適宜苦瓜栽培的水溶肥配方，為指導苦瓜生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試品種為熱研3號油綠苦瓜，由中國熱帶農業(yè)科學院熱帶作物品種資源研究所提供；試驗地點為海南省屯昌縣楓木洋，該地區(qū)土壤屬砂壤土，肥力中等，pH值、有機質、堿解氮、速效磷和速效鉀養(yǎng)分含量見表1。

表1 試驗前土壤理化性質

三元復合肥（15-15-15）由挪威雅苒國際有限公司提供；季施豐有機肥（N+P2O5+K2O≥5%，有機質≥45%）由濰坊根源生物科技有限公司提供；水溶性尿素（N 46%）、磷酸二氫鉀（0-52-34）、氯化鉀（K2O 60%）由廣州億安化工有限公司提供。

1.2 試驗設計

苦瓜小區(qū)試驗于2016年10月28日開始，2017年4月14日結束。設置5個處理，其中T1：水溶肥（20-20-20）；T2：水溶肥（20-10-30）；T3：水溶肥（18-6-36）；T4：水溶肥（15-15-30）；CK：不施水溶肥。以上處理的水溶肥按照配比由尿素（N 46%）、磷酸二氫鉀（0-52-34）、氯化鉀（K2O 60%）配制而成。

667 m2施季施豐有機肥300 kg+三元復合肥20 kg作底肥；苗期不施肥，開花結果期后采用水肥一體化追肥，1周施肥1次，共施肥10次，667 m2每次施用量6 kg，施用總量60 kg。

試驗為隨機區(qū)組設計，重復3次，小區(qū)面積為5.0 m×4.0 m，株行距為0.8 m×2.0 m，每小區(qū)種植12株。采用平棚架搭架綁蔓，統(tǒng)一進行田間管理。

1.3 產量測定及果實品質分析

①產量測定 苦瓜成熟時，每小區(qū)隨機選取6個瓜計算單瓜質量，并統(tǒng)計每小區(qū)苦瓜數，然后計算產量。

②土壤理化性質測定 參考魯如坤[10]的方法，pH值采用2.5∶1的水土比，用電位計法測定；有機質采用重鉻酸鉀容量法測定；堿解氮采用堿解擴散法測定；速效磷采用鉬銻抗比色法測定；速效鉀采用火焰光度計法測定。

③品質測定 選取外觀品質好的成熟果實用于苦瓜品質的分析。其中VC采用2，6-二氯靛酚滴定法[11]測定；含糖量采用手持式折光儀測定；粗蛋白含量參照凱氏定氮法測定[12]；硝酸鹽采用改進試粉法[13]測定。

1.4 數據處理與分析

利用Excel軟件進行數據分析，利用SPSS軟件進行顯著性和相關系數分析。

2 結果與分析

2.1 不同水溶肥配方對苦瓜果實性狀和產量的影響

不同水溶肥配方對苦瓜果實縱徑、橫徑、果肉厚度和單果質量的影響差異不顯著（表2），但顯著高于CK，其中T2處理果實橫徑最寬，為7.27 cm，單果質量最大，為466.27 g；T3處理果實縱徑最長，為33.50 cm；T1、T2和T3處理苦瓜前期產量均顯著高于T4，其中T2前期產量最高，為494.05 kg/667 m2，T4前期產量最低， 為 373.45 kg/667 m2，T1、T2和 T3之間差異不顯著；T2和T3總產量均顯著高于T4，其中T2處理總產量最高，為2 740.15 kg/667 m2，T4總產量最低，為 2 368.85 kg/667 m2。T1、T2和 T3之間差異不顯著。T2處理前期產量和總產量均最高。

表2 不同水溶肥配方對苦瓜果實性狀及產量的影響

2.2 不同水溶肥配方對苦瓜果實品質的影響

不同水溶肥配方處理苦瓜果實VC、可溶性糖、粗蛋白、粗纖維和硝酸鹽含量不同（表3）。T1處理苦瓜VC含量最高，為62.4 mg/100 g，T4處理含量最低，為55.2 mg/100 g，二者差異顯著；不同處理間苦瓜可溶性糖、粗蛋白和粗纖維含量無顯著差異，其中T3處理可溶性糖的含量最高，為233.5 mg/100 g，CK含量最低，為216.1 mg/100 g；T2處理苦瓜果實中粗蛋白含量最高，為179.5 mg/100 g，CK含量最低，為163.5 mg/100 g；T4處理苦瓜果實中粗纖維含量最高，為 114.3 mg/100 g，T1含量最低，為 106.4 mg/100 g；苦瓜果實硝酸鹽含量4種配方肥處理間差異不顯著，但T1、T4處理顯著高于CK，其中T4處理含量最高，為 17.8 μg/100 g，T2含量最低，為14.9 μg/100 g。綜合來看，4種配方處理中，T2和T3處理苦瓜品質較優(yōu)。

2.3 不同水溶肥配方對苦瓜根際土壤理化性質的影響

與試驗前相比，不同肥料處理土壤養(yǎng)分的含量均有不同程度的變化（表4）。4個水溶肥配方處理間土壤pH值無顯著差異，與對照相比均有下降，其中T2處理的pH值為5.40，相比CK下降幅度最小；土壤有機質含量較試驗前均有所增加，其中T1有機質含量最高，為15.2 g/kg；土壤中堿解氮的含量與試驗前相比均有降低，T1處理堿解氮含量顯著高于T3處理和T4處理，其中T4堿解氮含量最低，為65.8 mg/kg；土壤中速效磷含量與試驗前相比均增加，其中T4速效磷含量最高，為161.3 mg/kg；土壤中速效鉀含量與試驗前相比除T3增加外，其他處理均減少，其中T1含量最低，為123.4 mg/kg；試驗后與其他處理相比，T2土壤中堿解氮、速效磷和速效鉀養(yǎng)分含量總量最低。

表3 不同水溶肥配方對苦瓜果實品質的影響

表4 不同水溶肥配方對土壤理化性質的影響

3 討論與結論

不同的水溶肥配方對作物的果實性狀和產量有較大的影響[5～8]，不同作物營養(yǎng)吸收規(guī)律不同，水溶肥配方也有所不同。本研究中，4種水溶肥配方對苦瓜果實性狀影響差異不大，其中T2處理的單果質量最大，最利于苦瓜果實的發(fā)育；不同水溶肥配方對苦瓜前期產量和總產量的影響差異明顯，其中T2處理的前期產量和總產量最高。

不同水溶肥配方中氮、磷、鉀營養(yǎng)元素的含量不同，對作物的品質影響也不同。在本試驗中，T2和T3處理的果實中VC、可溶性糖、粗蛋白、粗纖維含量較高，硝酸鹽含量較低，苦瓜綜合品質較好，可能與配方中鉀含量較高有關。鉀能促進植株莖稈健壯，改善果實品質，增強植株抗寒能力，提高果實的糖分和VC含量[14]。孟延等[15]對比了6種水溶肥對西州蜜25號厚皮甜瓜品質的影響，發(fā)現(xiàn)高鉀含量的法海鉀寶能提高單瓜質量和中心糖含量，與本研究結果一致。表明在肥料配方中增加鉀肥的比重利于提高果實品質，但過量的鉀不會被植株吸收，易造成土壤中速效鉀含量過高。

本試驗采用不同水溶肥配方種植苦瓜后，土壤pH值無顯著差異，與CK相對，均略有下降，可能與使用的水溶肥呈弱酸性有關，試驗結果與王海霞等[16]研究不同水溶肥配方對白菜種植地土壤性質的影響及楊森[17]研究不同配方水溶肥對山藥土壤肥力的影響結果一致。不同水溶肥配方對土壤營養(yǎng)成分影響的研究結果顯示，土壤有機質含量比試驗前有所提升，可能與整地時增施有機肥有關，處理間有機質的含量無顯著差異。楊森[17]研究結果同樣表明，不同的水溶肥配方對提高土壤有機質含量無明顯效果。不同水溶肥配方處理后土壤中速效磷含量均有增加，可能與苦瓜生長對磷肥的需求較少有關。速效鉀含量除T3處理外均有減少，說明該處理鉀肥施用量可能過量，導致土壤中鉀的含量相對較高。綜合來看，T2處理的土壤中堿解氮、速效磷和速效鉀養(yǎng)分含量總量最少，說明該配方更利于苦瓜的生長。

綜合對4種水溶肥配方比較分析，T2處理的前期產量和總產量較高，果實中VC、可溶性糖、粗蛋白、粗纖維含量較高，硝酸鹽含量較低，通過測定土壤養(yǎng)分含量發(fā)現(xiàn)，其土壤中殘留的營養(yǎng)成分最少，更利于苦瓜生長吸收。但在生產過程中，還需考慮土壤的營養(yǎng)狀況，靈活配比，在以后的研究過程中，也需增加中、微量元素來完善適宜苦瓜開花結果期的水溶肥配方。