王詩晴 余 赟 張洪江
1 中國農業大學資源與環境學院 北京 100193
2 龍蟒大地農業有限公司 德陽 618200
3 龍蟒農業技術研究院 德陽 618200
茄子(Solanum melongenaL.)屬茄科茄屬植物,根系發達,對養分的需求量較大,在不同的生育期對氮磷鉀的吸收量也有所差別,其養分吸收比大體為氮∶磷∶鉀=3∶1∶5[1]。整個生育期,茄子對氮、鉀需求量高,特別是進入采收期后對氮、鉀的吸收量急劇增加,養分吸收量達到最大;茄子對磷需求量少,但磷影響花芽分化,在生長前期應滿足磷的供應[2]。施肥管理是茄子栽培的關鍵技術,因此,尋找與茄子養分需求相對應的肥料配方非常重要。黃腐酸是一種廣譜的植物生長調節劑,被廣泛應用于農業領域,在增加農產品產量和品質上效果顯著[3~7]。楊宇等[8]研究表明,茄子葉面噴施黃腐酸,可以增強茄子根系活力,提高葉片含水量,增加葉綠素含量,增強光合能力。張野等[9]研究表明,以施用高量黃腐酸有機-無機復混藥肥處理,在促進茄子優質高產方面效果最為顯著,并實現化肥減施。雖然黃腐酸在茄子上的應用已有一些研究,但黃腐酸型套餐肥應用于茄子全生育期,探討其對茄子生長、產量與品質影響的文章尚未見報道。因此本文基于龍蟒大地農業有限公司現有的黃腐酸型肥料產品,結合茄子的需肥規律,在不同黃腐酸型套餐肥中選擇適合茄子生長的優勢施肥套餐,以期提高茄子產量和品質。
試驗在四川省德陽市綿竹市龍蟒農業技術研究院示范基地(經度31.36°,緯度104.12°)進行,地處四川盆地西北部,屬中亞熱帶濕潤氣候,年平均氣溫15.7 ℃。
供試土壤:土壤類型為黃壤,較粘重,多粘土,為土層濕潤的酸性土壤。土壤pH為6.1,有機質含量為17.0 g/kg,堿解氮含量為106.8 mg/kg,有效磷含量為95.2 mg/kg,速效鉀含量為109.5 mg/kg。
供試作物:茄子,品種為“墨茄”。
供試肥料:試驗所用肥料均為龍蟒大地農業有限公司研發生產。商品有機肥(有機質≥45%,N+P2O5+K2O≥5%),農戶常規用肥普通復合肥15-15-15(硫基);根據茄子生長前期對養分的需求規律,結合公司現有的黃腐酸肥料產品進行分析和選擇,確定茄子生長前期施肥(基肥)肥料品種分別為黃腐酸復合肥1(16-13-16硫基,黃腐酸含量1.5%)和黃腐酸復合肥2(24-6-10硫基,黃腐酸含量1.6%);根據茄子生長后期對養分的需求規律結合公司現有的肥料產品進行分析和選擇,確定茄子生長后期施肥(追肥)肥料品種分別為黃腐酸復合肥3(15-6-24硝硫基,黃腐酸含量0.2%)和黃腐酸復合肥4(15-8-22硫基,黃腐酸含量0.3%)。
試驗設置5個處理,每個處理3次重復,隨機區組排列,每個小區面積為18 m2。具體的試驗設計見表1。

表1 不同處理施肥方案Tab.1 Fertilization schemes of different treatments
2019年5月21日,整地、起廂行,施用有機肥基肥并劃分小區;5月24日,茄子移栽;6月12日,施用復合肥基肥;7月10日,第一次追肥;7月15日,蚜蟲、莖腐病等病蟲害打藥防治;7月26日,第一次樣品采收;8月10日,第二次追肥;8月22日,茄子收獲測產。
各處理除施肥種類按試驗設計要求存在差異外,其他管理措施相同。
農學性狀指標:在茄子幼苗期、開花期、結果期,各小區隨機選取5株,分別采用卷尺和游標卡尺測量株高、莖粗。
產量指標:收獲時每個小區實收計產。
品質指標:收獲時各小區隨機選取5株,采用游標卡尺測定果實長度、果實直徑,采用蒽酮比色法測定可溶性糖含量,采用2,6-二氯靛酚滴定法測定Vc含量。
產投比計算:產投比=(經濟產量×單價)/(物資投入+肥料投入+人工投入)×100%。
試驗數據統計采用Microsoft Excel處理,方差分析采用SPSS 20.0處理。
由表2可以看出,在茄子幼苗期不同處理間株高沒有明顯差異。從開花期開始,不同處理間茄子株高開始表現出顯著的差異,開花期和結果期株高差異結果相似。各套餐肥處理下的株高均顯著高于常規施肥處理(T1);在結果期各套餐肥處理比T1處理的株高分別顯著增加了15.2%、18.8%、30.5%、22.0%,以T4處理對株高促進作用最大。

表2 不同套餐肥處理在各時期對茄子株高的影響Tab.2 Effects of different package fertilizers treatments on plant height of eggplant in different periods cm
由表3可以看出,不同處理在茄子幼苗期和開花期對莖粗均沒有表現出顯著差異,但在結果期各套餐肥處理下的茄子莖粗均顯著高于T1處理,莖粗分別增加了16.6%、26.2%、26.6%、15.0%,以T4處理茄子莖粗最大,T3、T4處理間差異不明顯,T2、T5處理間差異不明顯。

表3 不同套餐肥處理在各時期對茄子莖粗的影響Tab.3 Effects of different package fertilizers treatments on stem diameter of eggplant in different periods mm
綜合來看,套餐肥T4處理對促進茄子植株生長發育的效果最佳。
由表4可以看出,對比不同處理果實直徑,各套餐肥處理的茄子直徑均顯著大于T1處理,其中T4處理茄子直徑最大,為6.42 cm,T3、T4處理沒有顯著差異。就果實長度而言,各套餐肥處理的茄子直徑均顯著大于T1處理,以T3處理茄子長度最大,為20.52 cm,T3、T4處理間沒有顯著差異,T2、T5處理間沒有顯著差異。

表4 不同套餐肥處理對茄子產量及其構成因素的影響Tab.4 Effects of different package fertilizers treatments on yield and it’s component of eggplant
在茄子產量方面,不同處理茄子單果重大小依次為T4>T5>T3>T2>T1,其中T4、T5處理顯著大于T1處理。茄子果實的直徑和長度直接影響著單果重,從而決定了總體產量。不同處理茄子產量大小規律與單果重相同,均為T4>T5>T3>T2>T1,各套餐肥處理均高于T1處理,T3、T4、T5處理與T1處理間差異顯著,以T4處理產量最高,顯著高于其他處理,為42555 kg/hm2,較T1處理增產4605 kg/hm2,增產率達到12.1%。
綜合來看,套餐肥T4處理對提高茄子產量的效果最好。
由圖1可以看出,不同套餐肥中茄子的可溶性糖含量均高于T1處理,分別為4.25%、3.81%、4.56%、4.32%,其中套餐肥T2、T4、T5處理與T1處理差異顯著;套餐肥T4處理可溶性糖含量最高,T5處理略低于T4處理,兩者差異不顯著;T2處理可溶性糖含量高于T3處理,兩者差異也不顯著。從圖1還可以看出,各套餐肥處理中茄子的Vc含量均高于T1處理,T4、T5處理與T1處理差異顯著,兩個處理分別為49.06、48.53 mg/kg,比T1提高了24.0%和22.6%,兩個處理間差異不顯著;套餐肥T2、T3處理的Vc含量分別為42.08、44.36 mg/kg,與T1處理差異不顯著;各套餐肥處理間差異也不顯著。

圖1 不同套餐肥處理對茄子可溶性糖和Vc含量的影響Fig.1 Effects of different package fertilizers treatments on the soluble sugar and Vc content of eggplant
因此,綜合各處理茄子的可溶性糖含量、Vc含量,對于提升茄子品質來說,套餐肥T4、T5處理效果最佳。
對試驗過程中的投入與產出進行計算結果見表5。結果表明,不同處理除肥料投入不同外,其他物資投入、人工投入均相同,雖然各套餐肥處理中肥料投入與T1處理相比有了增加,但在產量方面也得到了不同程度的提高,T4處理產量最高為42555 kg/hm2,經濟效益達到127665元/公頃,比T1處理效益增加12.1%。綜合計算產投比,得到套餐肥T4處理產投比最高,為3.31,經濟效益最大,而其他3種套餐肥處理效益較T4處理低,但也高于T1處理。

表5 不同套餐肥處理茄子經濟效益的影響Fig.5 Effects of different package fertilizers treatments on economic benefi t of eggplant
黃腐酸是一種植物內源激素,可以刺激植物內生生長素、細胞分裂素及細胞激肽類含量的增加[10],改變細胞質膜滲透性能,從而促進植物蛋白的合成,細胞的分裂、膨大和伸長[11]。本試驗表明,施用不同黃腐酸型套餐肥,在開花期和結果期能顯著提高茄子植株的株高,在結果期能顯著增加茄子植株的莖粗,其中T4處理可使株高提高30.5%,莖粗增加26.6%。這與張婉[12]、江志陽等[13]的研究一致。
在品質方面,黃腐酸可提高植物體內糖轉化酶以及合成蛋白質、脂肪等相關酶的酶活性,促進糖分、蛋白質、脂肪、維生素、核酸等物質的合成、累積,并能夠增強轉移酶的活性,加速各種代謝產物從植物根系或莖葉向果實、籽粒的轉運[14],從而提升作物品質。本試驗結果表明,施用不同黃腐酸型套餐肥,對增加茄子果實的可溶性糖含量、Vc含量有明顯的效果,這與前人的研究結論一致[15,16]。
李放等[17]研究顯示,黃腐酸鋅和黃腐酸鉀均能夠增加夏玉米穗粒數、提高千粒重,從而顯著提高產量。張昭會等[18]研究發現,葉面噴施黃腐酸鉀和采用黃腐酸鉀拌種均可提高大豆產量,其中礦源黃腐酸鉀拌種對大豆結莢情況、千粒重、單株粒數的影響顯著。有研究表明,施用黃腐酸液體配方肥加速代謝產物向果實與籽粒的運輸,從而顯著提高黃瓜產量[19]。周超等[20]研究得出茄子噴施600倍濃度腐植酸葉面肥,可顯著增加單株結果數和單果重,對茄子的增產效果比較顯著。本試驗研究結果也表明,施用不同黃腐酸型套餐肥均可以促進茄子果實直徑、長度的生長,增加單果重,達到顯著的增產效果。與常規施肥相比,黃腐酸復合肥2(24-6-10)+黃腐酸復合肥4(15-6-24)套餐肥施用下的茄子產量最高為42555 kg/hm2,增產率達到12.1%。
與其他茄子施肥試驗研究相比,本試驗優勢在于,施肥設計根據茄子需肥規律制定不同黃腐酸型套餐肥料,在施用后均明顯促進了茄子株高和莖粗的生長,增加了可溶性糖和Vc含量,提升了茄子果實品質、產量與經濟效益。因此,針對“墨茄”品種,在生長前期推薦施用黃腐酸復合肥2(24-6-10),在生長后期推薦施用黃腐酸復合肥3(15-6-24)。
本文只研究了黃腐酸套餐肥在“墨茄”品種上的應用效果,針對不同茄子品種、不同區域地點的應用效果還有待進一步研究。