不同雞糞有機肥施用量對溫室黃瓜產量及品質的影響

湯 昀 ，龐震鵬 ，朱教寧 ，李永平 ，王豫霞 ，劉 月

（1.山西農業大學山西有機旱作農業研究院，山西太原030031；2.山西省農業科學院現代農業研究中心，山西太原030031；3.太谷縣鴻昊養殖專業合作社，山西太谷030800；4.山西農業大學資源環境學院，山西太谷030801）

現階段，黃瓜、番茄、豆角等蔬菜已成為人們日常生活中的重要副食品，且種植范圍很廣[1]。設施栽培黃瓜雖然具有環境易控制，產量和土地利用率高等優勢，但農藥化肥的持續使用，導致設施中土壤結構破壞、病蟲害嚴重、次生鹽漬化和土壤生態失衡等問題，從而使黃瓜產量和品質下降[2-3]。有機肥作為一種長效肥料，不僅為作物提供大量元素肥，還可以改良土壤的理化性質，提高土壤肥力，實現土壤可持續生產[4]。土壤中施入一定量的有機肥可以使土壤中的有機質含量增加，還可以更替原土壤中退化的腐殖質，增強土壤的緩沖能力，從而緩解土壤的退化問題[5-7]。2016 年，山西省畜禽糞尿總排放量為3 410.97 萬t/a，其中雞糞排放量所占比例為16.6%[8]。將雞糞發酵后做成有機肥，是雞糞資源化利用的一條有效途徑。但是在實際施用雞糞有機肥的過程中，存在施入量過低或過高等現象，造成土壤肥力得不到改善或者浪費資源、污染環境等問題。

本試驗選取太谷縣鴻昊養殖專業合作社生產的雞糞有機肥，在溫室大棚內施入不同量的雞糞有機肥作為底肥種植黃瓜，以探索適宜的雞糞有機肥施用量，在保證黃瓜產量不降低甚至增加的情況下提高品質，實現雞糞資源化利用和農業的可持續發展。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

表1 雞糞有機肥養分含量

黃瓜品種選用密刺60，是長春市地方品種，較耐低溫和弱光，長勢較強，莖粗，瓜碼密，雌花節率高，肉質脆嫩，微甜，品質佳。發酵好的雞糞有機肥來源于太谷縣鴻昊養殖專業合作社。該有機肥具體養分含量如表1 所示。

1.2 試驗地概況

試驗于2019 年11 月至2020 年7 月在山西省晉中市太谷縣象谷村溫室大棚內進行。該地位于地處晉中盆地，屬暖溫帶大陸性氣候，年平均氣溫9.9 ℃，無霜期176 d，降雨量462.9 mm，農業基礎條件好。

1.3 試驗設計

按雞糞有機肥不同施用量設4 個處理，分別為22.5 t/hm（2T1，對照）、37.5 t/hm（2T2）、52.5 t/hm2（T3）、67.5 t/hm（2T4）。小區長10.5 m，寬2.5 m，面積26.25 m2，小區內起壟覆膜，壟上雙行種植，壟面寬50 cm，壟間距75 cm，株距30 cm，種植密度為55 054 株 /hm2。 2019 年 11 月 4 日定植 12 月 26 日開始結瓜，2020 年7 月15 日拉秧。每個處理3 次重復，將雞糞有機肥作為底肥一次性施入土壤，每次追肥使用“卡爾森”大中量元素水溶肥，每公頃300 kg 隨水施入，其他管理措施均保持一致。

1.4 測定指標及方法

1.4.1 黃瓜生長指標的測定 拉秧后用卷尺測量黃瓜總高度和莖稈直徑。

1.4.2 黃瓜生理指標的測定 葉綠素：采用日產SPAD-502 葉綠素儀（Minolta，Japan）測定，每個處理隨機選取的3 張最新完全展開的健康功能葉（倒3 葉）的 SPAD 值。

凈光合速率：利用美產Li-COR 6400 光合儀采用開放式氣路測定黃瓜葉片的凈光合速率（Pn，μmol（/m2·s）），數據穩定后記錄。選擇完全晴朗天氣的8：30—11：30 進行測定，每處理測定3 個重復，每個處理中隨機選取3 片最新完全展開的健康功能葉（倒3 葉）測定。

1.4.3 黃瓜產量和品質的測定 測定各處理的產量，計算總產量。

果實品質：于黃瓜采收盛期，采用2，6- 二氯靛酚滴定法[9]、考馬斯亮藍G-250 染色法[9]及蒽酮比色法[9]等測定黃瓜的抗壞血酸（Vc）、蛋白質及可溶性糖等含量。

1.5 數據處理

原始數據采用Microsoft Excel 2010 及SPSS17.0數學分析軟件進行標準化圖表編輯及分析處理。

2 結果與分析

2.1 不同雞糞有機肥施用量對黃瓜生長指標的影響

由圖1 可知，增施有機肥后，黃瓜的株高整體呈升高趨勢，但是增施到T2 處理后株高的增加趨勢趨于平緩。株高最高的處理為T4（665.00 cm），T1的株高最矮，為 637.33 cm，T2、T3、T4 處理間株高沒有顯著性差異，其中，T2 處理的株高為662.33 cm，比T1 高出了3.92%。而莖粗呈現出的整體規律與株高稍有差別，隨著施肥量的增多莖粗呈現出先升后降的趨勢，莖粗最大值（14.13 mm）為T3 處理，最小值（11.61 mm）為 T1 處理。T2 的莖粗為 13.88 mm，與T3 沒有顯著性差異。

2.2 不同雞糞有機肥施用量對黃瓜生理指標的影響

植物葉片的相對葉綠素含量可以由SPAD 值反映，SPAD 值也是植物生理活性變化的重要指標之一[10]。從圖 2 可以看出，4 個處理整體上 SPAD 值呈現出先緩慢升高，在3 月底4 月初時SPAD 值達到高峰，隨后又逐漸下降的趨勢。在黃瓜的整個生長周期中，T3 處理的SPAD 值表現較好，其峰值可達 93.8。T2 處理 SPAD 值僅次于 T3 處理，為 88.1，表現最差的處理為T1，其峰值僅為78.3，T2 比T1高出了12.5%。各處理的凈光合速率的變化規律與葉綠素變化規律大體相似（圖3），先整體呈上升趨勢，在3、4 月達到峰值，隨后又緩慢降低。達到峰值時，T3 的值最大，為23.84 μmol/（m2·s），其次是T2（22.15 μmol/（m2·s）），T2、T3、T4 間沒有顯著性差異。T1 整體表現最差，峰值僅為18.98 μmol/（m2·s），與T2 相比降低了16.70%。這說明隨著雞糞有機肥施肥量的增多，葉片的SPAD 值即葉片的相對葉綠素含量會增多，但不成線性關系，達到一定施肥量后，SPAD 值增加量不再顯著。

2.3 不同雞糞有機肥施用量對黃瓜產量及品質的影響

黃瓜的品質主要通過可溶性糖、可溶性蛋白質和維生素C 來衡量。由表2 可知，這3 個指標均是隨著雞糞有機肥施用量的增加，呈現先上升后趨于平穩的趨勢。黃瓜的可溶性糖含量在T2 處理達到最大（2.12%），比 T1 最小值（1.72%）提高了23.26%。T2、T3、T4 間沒有顯著差異。黃瓜的可溶性蛋白同樣T2 處理最大（4.27mg/g），T1 處理最小，僅為 2.96mg/g，T2 比T1 的可溶性蛋白含量增加了44.26%。T2 處理的維生素C 含量最大，為65.73 mg/kg，而施肥量最少的 T1 處理維生素 C 含量最少（42.84 mg/kg），T2 比T1 處理提升了53.43%。各處理黃瓜總產量的變化趨勢與品質的變化趨勢略有不同，黃瓜的總產量是T3 處理最高（281.56 t/hm2），T2 處理的總產量僅次于T3 處理，為278.92 t/hm2，且二者間沒有顯著差異，總產量最低的為T1 處理，僅為273.88 t/hm2。

表2 不同雞糞有機肥施用量對黃瓜產量及品質的影響

3 結論與討論

本研究得出，T2、T3 和T4 處理的各項指標均優于T1，其中，T2 的株高比T1 提升了3.92%，凈光合速率T2 比T1 提高了16.70%；品質指標整體提升的較為明顯，提升最明顯的為維生素C，T2 比T1提升了53.43%。與此同時，產量也有所提升，T2 比T1 增產了1.84%。這說明增施雞糞有機肥可以促進黃瓜植株的生長，提升其品質。這可能是由于土壤中原有的養分不能很好地滿足黃瓜的生長需求，增施雞糞有機肥補充了不足，這與張霞等[11]的研究結果一致。雞糞有機肥中含有大量植物所需的各種營養元素，能夠提高作物的產量及品質[12-14]。

但是雞糞有機肥的施用量與各項指標之間并不是呈現正相關的關系。本研究表明，隨著雞糞有機肥施入量的增加，黃瓜的各項指標在雞糞有機肥施用量為37.5 t/hm2以后均增加幅度降低，甚至有些指標會有所下降。逯昀[15]研究不同有機肥配比對溫室黃瓜生長發育及產量、品質的影響，結果表明，施入一定量的有機肥會對黃瓜的生發育、產量和品質有所改善，但有機肥的配比過量則會抑制黃瓜的生長。這與本試驗的研究結果一致。

綜上所述，T2、T3 處理是本試驗的最佳處理，即雞糞有機肥的施用量為37.5、52.5 t/hm2時，黃瓜的各項指標均表現最佳。因T2、T3 處理各項指標間均無顯著性差異，而T2 的肥料投入量更少、節約成本，本試驗推薦當地溫室大棚黃瓜的雞糞有機肥施用量為37.5 t/hm2。