有機肥對黃瓜產量的影響

楊曉薔

（山東省農業廣播電視學校濟南市分校，山東濟南 250000）

黃瓜為葫蘆科甜瓜屬1年生蔓性草本植物，是重要的全球性大眾化蔬菜。我國是黃瓜消費大國，黃瓜栽培面積約占全球的三分之一。在我國，從南到北、從露地到溫室均有黃瓜栽培，且形式多樣、種類繁多[1]。黃瓜含有多種維生素和礦物質、幼果脆嫩、甜美多汁，是人們一年四季不可或缺的主要蔬菜之一[2]。

隨著我國經濟高速發展和市場需求變化，黃瓜產業種植結構進一步調整，種植面積逐年增加。然而單一施肥、過量施肥等不合理施肥現象，使土壤富營養化，污染地下水源[3]，導致土壤自然功能失調，破壞了土壤的自然動態平衡，造成嚴重的生態環境問題[4]。黃瓜根系細弱，吸收水肥的能力差，不合理的施肥措施會對黃瓜的正常生長產生影響，破壞植株對養分的吸收平衡，造成植株體內的物質紊亂[5]。大量的研究表明，有機肥有利于土壤降低容重、提高孔隙度、聚集水分，能為植物生長提供良好的條件[6]。這是因為一方面，有機肥參與農業生態系統養分循環，豐富土壤生物多樣性[7]；另一方面，有機肥含有大量的養分和微量元素，能夠改良土壤、提升土壤肥力、提高作物產量[8]。王赫等[9]的研究表明，化肥減量配施有機肥辣椒產量顯著提高，病果率降低，果實維生素C含量升高，品質得到改善。余劍等[10]的研究表明，增施生物有機肥，可以提高番茄植株長勢，單果重和果實大小，增加產量，降低硝酸鹽含量，提高可溶性糖、維生素C含量。張國龍等[11]的研究表明，有機肥可以促進茄子植株生長，明顯提高茄子產量，增加可溶性糖含量，降低硝酸鹽含量。白云等[12]的研究表明，施用生物有機肥能較大幅度促進壓砂地甜瓜主蔓生長和平均單株產量，優化了甜瓜果形指數，提高了瓜心可溶性固形物含量。目前，有機肥在大田、蔬菜、果樹等方面的研究較多，而關于有機肥在黃瓜上的應用較少。因此，本試驗探索不同有機肥用量對黃瓜生長及產量的影響，能夠為提高黃瓜產量和品質提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗于2020年在山東省濟南市濟陽區曲堤黃瓜設施種植基地進行，該地屬于溫帶季風氣候，季風明顯，四季分明，春季干旱少雨，夏季溫熱多雨，年平均氣溫13.8℃，無霜期178d，年平均降水量685mm，年日照時數1 870.9h，供試土壤為壤土，含堿解氮89.63mg·kg-1，有機質15.78g·kg-1，速效磷83.3mg·kg-1，速效鉀98.36mg·kg-1。

1.2 供試材料

供試黃瓜品種為“津優35號”。有機肥為發酵的豬糞肥，pH值為8.07，含有機質73.88g/kg，全氮0.15mg/kg，全磷3.46g/kg，全鉀2.69mg/kg。普通化肥：尿素（總氮≥46.4%）、過磷酸鈣（有效磷≥12.0%）、硫酸鉀（氧化鉀≥51.0%）。

1.3 試驗設計

試驗采用完全隨機設計，以化肥為對照，施肥量為氮肥（N）35kg/667m2，磷肥（P2O5）15kg/667m2，鉀肥（K2O）40kg/667m2，設置4個有機肥處理，分別為有機肥25%＋化肥75%（T1）、有機肥50%＋化肥50%（T2）、有機肥75%＋化肥25%（T3）、有機肥100%（T4）。T1、T2、T3、T4有機肥施用量分別為500kg/667m2，1000kg/667m2，1500kg/667m2，2000kg/667m2，有機肥氮磷鉀肥分別按比例配施，化肥以氮肥40%和所有有機肥、磷肥、鉀肥一次施入，其余氮肥在每20d施入10%，各處理重復3次。黃瓜播種密度為40cm×45cm，小區面積21m2，黃瓜生長期間根據土壤墑情適時進行灌水和鋤草等管理。

1.4 測定指標

1.4.1 植株生長測定

定植后50d，每個處理選取5株黃瓜植株，用直尺測定株高，用游標卡尺測定莖粗，統計葉片數量，用SPAD儀測定黃瓜葉綠素含量。

1.4.2 黃瓜產量及果實測定

定植后50d，每個處理選取5株黃瓜植株開始采收，隨后每隔3-5d采收一次，對每次采收果實的鮮重進行累加，計算單株產量。測定最后一次收獲時果實的長度、直徑和單果重。

1.4.3 黃瓜品質測定

取生長大小一致、同一批次的黃瓜測定其品質，可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍G250法，可溶性糖含量采用恩酮比色法，游離氨基酸含量采用茚三酮法測定，維生素C含量采用鉬藍比色法測定，硝酸鹽含量采用濃 H2SO4水楊酸法測定。

1.5 數據處理與分析

所有試驗數據均采用Microsoft Excel 2010進行處理，用SPSS 22.0進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 有機肥對黃瓜生長特性的影響

由表1可知，有機肥對黃瓜生長特性有顯著的影響。其中，株高隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現為T2＞T3＞T1＞T4＞CK，在T2處理時達到最大值，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出17.51%、31.84%、25.67%、8.10%，處理間差異均顯著。莖粗隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現為T2＞T3＞T1＞T4＞CK，T2處理的莖粗最大，和T3處理沒有顯著差異。葉片數變化趨勢和莖粗相似，T2處理和T3處理沒有顯著差異，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出10.00%、16.63%、15.00%、7.50%。SPAD值隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現為T2＞T3＞T1＞T4＞CK，在T2處理時達到最大值，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出8.53%、22.07%、17.90%、4.24%，處理間差異均顯著。

表1 有機肥對黃瓜生長特性的影響

2.2 有機肥對黃瓜果實性狀及產量的影響

由表2可知，有機肥對黃瓜果實性狀和產量有顯著的影響。果實長度隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現為T2＞T3＞T1＞CK＞T4，在T2處理時達到最大值，除了T4處理，各處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK高出3.94%、15.41%、11.92%。果實直徑隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現為T2＞T3＞T1＞CK＞T4，T4處理顯著低于CK，其他處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK高出3.92%、16.92%、9.53%。單果重隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現為T2＞T3＞T1＞CK＞T4，T4處理顯著低于CK，其他處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK高出5.69%、16.12%、12.29%。單株產量隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現為T2＞T3＞T1＞CK＞T4，T4處理顯著低于CK，其他處理均顯著高于CK，T1、T2和T3處理分別比CK高出3.23%、10.31%、3.93%。

表2 有機肥對黃瓜果實性狀及產量的影響

2.3 有機肥對黃瓜果實品質的影響

由表3可知，有機肥對黃瓜品質有顯著的影響。游離氨基酸隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現為T2＞T3＞T1＞CK＞T4，T1、T4處理和CK沒有顯著差異，T2和T3顯著高于CK，分別高出13.77%、12.03%，處理間差異不顯著。可溶性蛋白隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現為T3＞T4＞T2＞T1＞CK，處理間差異均顯著，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出4.33%、12.98%、52.88%和37.07%。可溶性糖隨有機肥施用量的增加呈逐漸升高的變化趨勢，表現為T4＞T3＞T2＞T1＞CK，處理間差異均顯著，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出7.36%、13.43%、19.51%和23.56%。維生素C含量隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，表現為T3＞T4＞T2＞T1＞CK，處理間差異均顯著，T1、T2、T3和T4處理分別比CK高出9.86%、15.59%、28.16%和17.90%。硝酸鹽隨有機肥施用量的增加呈逐漸降低的變化趨勢，處理間差異均顯著，T1、T2、T3和T4處理分別比CK低15.43%、19.58%、24.03%和27.33%。

表3 有機肥對黃瓜果實品質的影響

3 討論

肥料是農業發展過程中保持作物持續增產的關鍵[13]，對作物生長發育至關重要。縱觀農業的發展歷程，肥料在保障糧食安全中起著不可替代的作用[14]。化肥是農業生產中必不可少的生產資料。化肥施入土壤后能夠迅速釋放養分，補充土壤養分元素，滿足作物生長的需求。合理施肥有利于增加作物產量。然而，化肥用量逐年增加，肥料利用率卻顯著下降[15]，據研究表明，我國肥料利用率N約為30%-35%、P約為10%-25%、K約為35%-50%，與世界先進國家相比還有一定差距[16]。同時，大量化肥使作物的生長對化肥產生過分依賴，導致土壤有害物質的累積，對土壤環境產生嚴重影響，影響農業可持續發展[17]。有機肥能夠改善土壤理化性質，提高土壤生物活性，改善土壤生態結構，從而促進作物生長。石磊等[18]的研究表明，施用生物有機肥增加了玉米的株高、穗長、穗粗、穗行數、單穗重、行粒數和鮮百粒重。張樹衡等[19]的研究表明，相較于對照，施有機肥能顯著提高花椒幼苗株高、莖粗和生物量的積累。本研究結果表明，有機肥顯著提高黃瓜植株株高、莖粗、葉片數量和SPAD值，這些值隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，50%有機肥+50%化肥處理的莖粗、葉片數和SPAD值最大，主要是因為充足的化肥能夠提供植株生長所需要的有效養分，有機肥能夠改善土壤理化性質，從而促進根系對水分和養分的吸收，有利于地上部生長。

有機肥主要來源于動植物的代謝體，屬于純天然的肥料，并且肥效的時間較長。研究認為，適當補充有機肥能夠維持土壤肥力水平，促進土壤水、氣條件協調、優化，促進植株生長發育，為增加產量奠定基礎[20]。本研究表明，有機肥處理顯著影響黃瓜果實性狀和產量，相關數值隨有機肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢，50%有機肥＋50%化肥處理的黃瓜果實長度、直徑、單果重和產量最高，顯著高于對照，主要是由于有機無機配合，為微生物提供了碳源，既可以維持土壤相對較大的有機碳氮庫，增加土壤的緩沖性能；又可以維持土壤較好的無機肥供應能力，提高土壤養分，促進礦質元素的吸收，從而提高產量。

游離氨基酸、可溶性糖、可溶性蛋白、維生素C和硝酸鹽量是反映蔬菜品質優劣的重要指標[21]。有機肥能夠通過改善土壤性質提高果實品質。李婉茹等[22]的研究表明，有機肥能夠提高薄皮甜瓜的莖粗、葉綠素相對含量、凈光合速率、可溶性總糖含量、可溶性固形物含量、維生素C含量、產量等指標。董慧等[23]的研究表明，有機肥處理西瓜的可溶性糖和維生素C含量最高，顯著高于其他處理，可溶性固形物含量顯著提高。本研究表明，有機肥處理顯著提高黃瓜果實可溶性蛋白、可溶性糖和維生素C含量，降低硝酸鹽含量，75%有機肥＋25%化肥處理的品質表現最好。一方面，有機肥具有發達的孔隙和較高的陽離子交換量，能夠將土壤養分吸附到顆粒周圍，改善土壤養分狀況和孔隙度，有利于植株對養分的吸收和轉化，從而改善黃瓜品質；另一方面，有機肥源于動植物排泄物，含有豐富的氨基酸、蛋白質和微量元素，有些小分子物質能夠被植株直接吸收，從而提高黃瓜的品質。

綜合比較，50%有機肥＋50%化肥處理的產量最好，75%有機肥＋25%化肥處理的品質最好，因此，在生產過程中，應根據市場需求進行有機肥的合理配比使用。