西瓜專用肥在湖北荊門的應用效果

張春雨 李帥 蔡如深 劉常金劉祖鋒 鄧天明 翟豪強 別之龍

西瓜（Citrulluslanatus）是一種世界性重要園藝作物，我國是西瓜生產、消費大國，產量居世界首位，西瓜產量占世界的60%以上[1，2]。西瓜屬喜肥性作物，需肥量較大，不同生育期的需肥比例有所不同，科學施肥對于提高西瓜的產量和品質至關重要[3]。但在西瓜栽培中，我國很多地方存在施肥結構不合理（如底肥種類單一，以N-P-K=15-15-15的復合肥為主；忽視中、微量元素的配合施用）、施肥方法不科學（只重視底肥的施入，忽視追肥）、有機肥未被重視等問題[4]，導致瓜田土壤板結和酸化問題突出，影響西瓜產量和品質。近年來，配方施肥日益受到重視，特別是根據不同作物種類和需肥規律研發的專用肥已經在生產上逐步得到應用，不但能提高化肥利用率，獲得穩產高產，還能改善農產品質量，是一項增產節肥、增收節支的措施[5]，但目前市面上西瓜專用肥還不多，影響了西瓜產量和品質的提高。針對西瓜專用肥匱乏的現狀，華中農業大學別之龍教授團隊基于多年來開展的西瓜營養和品質形成方面的研究，根據西瓜的生長發育規律和需肥特點提出了西瓜專用肥配方，并和湖北宜施壯農業科技有限公司聯合研制出宜施壯西瓜專用肥（N-P-K=18-8-16）。該專用肥是依據西瓜養分需求特點配制的緩釋型肥料，有機無機相結合，肥料中除了大量元素之外，還含有適合西瓜生長的鈣、鎂、硼、鋅等中微量元素，并且添加了高活性黃腐酸。為了驗證和評價其在西瓜上的應用效果，2021年2~6月，在湖北荊門市劉偉西瓜專業合作社的西瓜基地進行了田間試驗，現將試驗結果總結如下。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗在荊門市漳河新區雙井村劉偉西瓜專業合作社的鋼架大棚內進行，試驗地土壤為黃棕壤[6]，土壤肥力一般但均勻一致，試驗地每年采用西瓜—水稻栽培模式，西瓜收獲后再種植1季水稻。

1.2 試驗材料

西瓜品種早佳84-24，種子購自新疆明鑫科鴻農業科技有限責任公司。

試驗肥料宜施壯42%西瓜專用肥（N-P-K比例為18-8-16）、宜施壯生態有機肥、宜施壯45%高鉀復合肥（N-P-K=15-5-25），均由湖北宜施壯農業科技有限公司提供。常規施肥采用的腐植酸有機肥購自荊州富農飼料有限公司，凱龍45%復合肥料（N-P-K=15-15-15）和凱龍46%高鉀復合肥料（NP-K=15-5-26）購自湖北凱龍楚興化工集團有限公司。

1.3 試驗設計

試驗設2個處理，每個處理1個鋼架結構大棚，2個大棚并排相鄰，均為南北朝向，前茬作物為水稻，每個大棚長×寬為45.0 m×7.6 m，面積為342 m2。底肥在整地作畦時一次性施入，追肥在西瓜果實膨大期分2次施入（第1次是在西瓜果實長到雞蛋大小時，第2次是在西瓜果實長到1.0~1.5 kg時）。

西瓜專用肥處理：底肥，宜施壯42%西瓜專用肥（N-P-K=18-8-16）100 kg/667 m2+宜施壯生態有機肥400 kg/667 m2；追肥，分2次追施，每次追肥施用宜施壯45%高鉀復合肥（N-P-K=15-5-25）20 kg/667 m2。

西瓜常規施肥處理：CK，當地習慣性施肥。底肥，凱龍45%復合肥（N-P-K=15-15-15）100 kg/667 m2+腐植酸有機肥400 kg/667 m2；追肥，分2次追施，每次追肥均施用凱龍46%高鉀復合肥（N-P-K=15-5-26）20 kg/667 m2。

1.4 田間管理

2021年1月29日施底肥，西瓜苗于溫室內集中嫁接培育，3月12日進行西瓜苗移栽，每667 m2定植800株，采用雙蔓整枝，每株留1個果實。4月22日進行西瓜授粉，5月5日追施第1次壯果肥，5月11日追施第2次壯果肥。2個大棚內的栽培管理和病蟲害防治等措施一致。

1.5 數據采集

4月30日進行2種肥料處理下西瓜田間長勢拍照記錄，5月5日從2個處理的大棚中各隨機選擇10株測定葉片的SPAD值、幼瓜橫徑（授粉時間一致），之后統計2個棚所有植株的坐瓜率（根據西瓜品種特性，每株只能留1個正常的果實，如果每株最后能坐1個瓜，該株坐瓜率為100%，如果1個瓜都坐不上，該株坐瓜率為0），6月1日由荊門市農業技術推廣站組織田間測產，每個大棚隨機采集西瓜果實（授粉時間一致）12個，果實稱重后又從中隨機選取6個，測定西瓜單瓜質量、中心糖和邊糖含量等指標。坐瓜率（%）=全棚植株坐瓜數量/全棚植株數量×100。

1.6 數據分析

使用Excel 2016軟件制作表格，使用Origin 2021軟件作圖，試驗數據使用SPSS22.0軟件進行方差分析，并以Duncan's新復極差法進行顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 西瓜專用肥處理后的植株長勢情況

如表1所示，采用宜施壯西瓜專用肥處理的西瓜植株葉片長勢比常規施肥的更旺盛，莖稈更粗壯，葉片更大、更茂密。表明施用西瓜專用肥能促進西瓜植株的生長，更旺盛的長勢、更大更茂密的葉片意味著施用宜施壯西瓜專用肥的西瓜植株擁有更大的葉面積。如表2所示，常規施肥處理的葉片SPAD值為56.3，而采用宜施壯西瓜專用肥處理的葉片SPAD值為57.9，宜施壯西瓜專用肥處理的葉片SPAD顯著高于常規施肥處理。

表1 不同處理下的植株長勢描述

2.2 西瓜專用肥處理對坐瓜率和幼瓜生長的影響

如表2所示，盡管受2021年4月中旬低溫的影響，人工授粉的坐瓜率比往年偏低，如常規施肥處理的田間坐瓜率只有86%，西瓜專用肥處理下的西瓜坐瓜率比常規施肥處理高12個百分點。從2個處理的大棚中隨機各選擇10株測定西瓜嫩果的橫徑，發現人工授粉后2周左右的嫩瓜橫徑無顯著差異，這說明2個處理前期嫩瓜的膨大速度未拉開顯著差距。

表2 不同處理下西瓜的坐瓜率、橫徑和SPAD值

2.3 西瓜專用肥處理對果實大小和外觀質量的影響

如表3所示，宜施壯西瓜專用肥處理下的果實橫徑顯著高于常規施肥，增幅達8.7%；其果實縱徑顯著高于常規施肥，增幅達6.7%，這說明施用宜施壯西瓜專用肥的西瓜果實顯著大于常規施肥對照。對西瓜果實的果形指數和果皮厚的分析發現，宜施壯西瓜專用肥和常規施肥處理之間無顯著差異，說明西瓜專用肥施用后不會改變西瓜的瓜形。

表3 不同處理對西瓜果實外觀品質的影響

2.4 西瓜專用肥處理對產量和經濟效益的影響

如表4所示，宜施壯西瓜專用肥處理的單瓜質量顯著大于常規施肥，宜施壯西瓜專用肥處理的單瓜質量為4.68 kg，而常規施肥處理的單瓜質量僅為3.56 kg，宜施壯西瓜專用肥處理的單瓜質量增加1.12 kg，增幅達31.5%，差異顯著。宜施壯西瓜專用肥處理后由于坐瓜率和單果質量均增加，使得西瓜667 m2產量增加，西瓜專用肥處理的西瓜667 m2產量為7 152.6 kg，比常規施肥處理的4 774.7 kg增加2 377.9 kg，增幅達49.8%。購買西瓜專用肥的成本與常規施肥的成本相差不大，田間管理成本完全相同，按照當地西瓜6月初上市價格3.6元/kg算，西瓜專用肥處理的667 m2效益為25 749.4元，比常規施肥處理的17 188.9元增加8 560.5元，增幅同樣為49.8%。

表4 不同處理對西瓜單瓜質量和經濟效益的影響

2.5 西瓜專用肥處理對果實中心糖和邊糖含量的影響

如表5所示，宜施壯西瓜專用肥處理的西瓜果實中心糖含量為10.95°，而常規施肥處理的為10.00°，兩者差異顯著，西瓜專用肥處理的中心糖較常規施肥處理提高9.5%。西瓜專用肥處理的西瓜果實邊糖含量為9.53°，而常規施肥處理的為8.86°，邊糖差異不顯著。表明宜施壯西瓜專用肥處理能促進西瓜果實中心糖含量的積累，有利于提高品質，現場消費者反饋宜施壯西瓜專用肥處理的西瓜口感比常規施肥處理好。

表5 不同處理對果實中心糖和邊糖含量的影響

3 結論與討論

常規施肥處理的西瓜

宜施壯西瓜專用肥處理的西瓜

本試驗結果表明，施用宜施壯西瓜專用肥比常規施肥有更好的增產增收提質效果，西瓜的單果質量增加31.5%，667 m2產量和經濟效益均增加49.8%，西瓜中心糖含量能增加9.5%，宜施壯西瓜專用肥處理的西瓜產量和中心糖均顯著高于常規施肥。

宜施壯西瓜專用肥系根據華中農業大學別之龍教授團隊多年來在西瓜營養和施肥研究結果上研制的，之前的研究結果發現，西瓜的需肥規律有別于番茄和生菜等蔬菜作物，營養生長期和生殖生長期對礦質元素有不同階段的需求，除了對鉀元素的需求高之外，對鈣、鎂、硼、鋅等中微量元素的需求也較多，而目前瓜田土壤中存在磷大量過剩的問題，因此提出了42%西瓜專業肥（N-P-K=18-8-16）配方，宜施壯西瓜專用肥添加了西瓜生長所需的鈣、鎂、硼、鋅等中微量元素，添加腐植酸進行協調，作為底肥施用具有養分高效持久的特點。田間對西瓜植株不同生長發育時期的調查發現，宜施壯西瓜專用肥作為底肥施用能促進西瓜的營養生長，西瓜植株生長旺盛，葉片葉綠素含量高，葉面積大，能合成更多的光合產物并向果實運輸，宜施壯西瓜專用肥和常規施肥在坐瓜率上的差異也支持這一點（表2），坐瓜率高有助于增產增收。本試驗所采用的追肥均為高鉀復合肥，2個處理的高鉀復合肥養分含量差異不大，底肥的差異是導致西瓜產量和品質差異的主要原因，也說明了宜施壯西瓜專用肥添加的中微量元素起到了持久供應的效果，能促進西瓜果實的生長和果實品質的形成。

綜上所述，從2021年春季在湖北荊門的試驗效果來看，和常規施肥相比，宜施壯西瓜專用肥在西瓜上應用后表現出顯著的增產提質優勢，可以作為西瓜優質簡約化栽培的技術推廣應用。2021年6月1日，由華中農業大學和荊門市農業農村局聯合主辦，荊門市雙井劉偉西瓜專業合作社承辦的“設施西瓜栽培新技術觀摩研討會”在湖北荊門舉行，來自湖北省園藝學會、武漢市農業科學院作物研究所、荊門市農業農村局、湖北宜施壯農業科技有限公司以及宜城市和松滋市等地的西瓜合作社代表70余人參加了此次會議，與會代表觀摩了西瓜專用肥的效果并給予高度評價。

需要說明的是，2021年春季大棚采用西瓜專用肥和常規施肥處理的坐瓜率均沒有達到100%，這是4月上中旬的低溫所致，但由于專用肥施用后能促進植株早期營養生長，西瓜葉片的營養供應比較充足，使得宜施壯西瓜專用肥處理的坐瓜率比常規施肥高。2021年春季在劉偉西瓜合作社的西瓜專用肥試驗很成功，但試驗中還存在施肥量比較大的問題，今后將進一步開展專用肥的用量試驗，比較不同的專用肥用量對西瓜產量和品質的影響，實現西瓜的化肥減施增效生產。