●韋雪花
(廣西壯族自治區來賓市武宣縣桐嶺鎮農業農村綜合服務中心 廣西 來賓 545902)
在我國,黃瓜在設施農業生產中栽植面積及產量所占比重高。在設施黃瓜種植中,因土壤使用頻繁,養分消耗過快,施肥已成為確保土壤養分供應的重要途徑。但在肥料使用中缺乏統一標準,導致過量施肥問題頻繁出現,這不僅對產量及品質無明顯貢獻,甚至會造成負面影響,引發環境污染問題。基于此,本試驗以設施黃瓜為研究對象,研究減氮施肥對產量及品質的影響,以確定設施黃瓜適宜的施肥水平。
試驗于2020年2~6月于某試驗基地進行。試驗田土壤養分狀況:有機質含量1.65%、堿解氮含量 13.169 mg/kg、速效磷含量 79.32 mg/kg、速效鉀含量 65.41 mg/kg。
供試黃瓜品種為進口小黃瓜“壯瓜”。試驗用肥料為尿素(N≥46.2%)、硫酸鉀(K2O≥52%)。因土壤內磷肥充足,本試驗無需施入磷肥。
本試驗共設置4個施肥處理,以常規施肥處理為對照(CK)(表1)。各個處理肥料分2次施入,其中2/3作為基肥施入,剩余1/3在黃瓜根瓜坐住后隨灌溉施入。各個處理分別重復4次,共12個試驗小區,單個試驗小區的面積為9 m2。

表1 各處理施肥水平
于6月20日拉秧并對各小區產量進行統計。在結果盛期測定黃瓜營養指標。可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍G-250染色法進行測定;可溶性糖含量采用蒽酮比色法進行測定;游離氨基酸含量采用水合茚三酮法進行測定;維生素C含量采用2,6-二氯酚淀粉滴定法測定;硬度采用硬度計測量;可溶性固形物含量采用手持糖度儀測量。
采用 Excel 2010及 SPSS20.0統計、分析并處理數據。
不同減氮施肥處理下設施黃瓜產量,見表2。

表2 不同減施氮施處理設施黃瓜產量
從表2可以看出,不同處理黃瓜產量存在顯著性差異,產量由高到低依次為處理1(64 952.46 kg/hm2)、處理 2(58 056.36 kg/hm2)、處理 3(50 858.51 kg/hm2)、CK(50 459.61 kg/hm2),其中處理1產量比CK提高28.72%,處理2比CK產量提高15.06%,處理3比CK產量提高0.79%。由此可知,減施氮肥可提升黃瓜產量,在減氮33.3%時,黃瓜產量最高。
不同減氮施肥處理下設施黃瓜品質,見表3。

表3 不同減施氮肥處理設施黃瓜品質
從表3可以看出,減施氮肥對黃瓜硬度存在顯著影響。處理1、處理2、處理3組間黃瓜硬度差異不顯著,為 13.48~13.78 kg/cm2,3 個處理黃瓜硬度明顯高于CK。也就是說,減施氮肥可有效提升黃瓜的硬度。
減施氮肥對黃瓜可溶性固形物含量存在顯著影響。處理1黃瓜可溶性固形物含量最高,達到了6.71%,其他依次為CK、處理2、處理3,三者間不存在顯著差異,可溶性固形物含量為4.81%~5.08%。也就是說,減氮33.33% 可有效提升溫室黃瓜可溶性固形物含量。
不同處理間黃瓜可溶性蛋白含量存在顯著差異,其中CK、處理2、處理3設施黃瓜可溶性蛋白含量不存在顯著差異,在36.24~38.37 μg/g,處理1可溶性蛋白含量明顯高于上述3個處理。即減氮33.33%可有效提升黃瓜可溶性蛋白含量,比常規施肥處理黃瓜可溶性蛋白含量提高26.16%。
減施氮肥對設施黃瓜游離氨基酸含量存在顯著影響。從表3可以看出,各個處理游離氨基酸含量由高到底依次為處理 1(358.74 μg/100 g)、處 理 2(344.34 μg/100 g)、CK(339.51 μg/100 g)、處理 3(329.65 μg/100 g)。即減氮 33.33% 和減氮66.66%可有效提升設施黃瓜游離氨基酸含量,在減氮33.33%時黃瓜游離氨基酸含量最高,比常規施肥處理提高了 19.23 μg/100 g。
減氮施肥對設施黃瓜可溶性糖含量存在顯著影響。從表3可以看出,處理2及處理3設施黃瓜可溶性糖含量較高,分別為0.55 μg/g及0.56 μg/g,二者不存在顯著差異;其他依次為處理1及CK。可以看出,隨著氮肥施入量的減少,設施黃瓜可溶性糖含量逐漸提高,在減氮66.66%、減氮100%時設施黃瓜可溶性糖含量達到最大值。
減氮施肥對設施黃瓜維生素C的含量存在顯著影響。從表3可以看出,處理1、處理2、處理3設施黃瓜維生素C含量不存在顯著差異,為10.99~11.61 mg/100 g,顯著高于 CK。也就是說,減氮施肥可有效提升設施黃瓜維生素C含量,且各減氮處理間不存在顯著差異。
在實際生產中,適當減氮施肥可有效提升設施黃瓜產量,改善設施黃瓜品質,其中在減氮33.33%(即 施 入 900 kg/hm2尿 素、450 kg/hm2硫酸鉀)時,設施黃瓜產量及品質最佳。
本試驗結果表明,氮肥施入量會對設施黃瓜產量造成較大影響。減施氮肥可提升黃瓜產量,減氮33.3%時黃瓜產量最高,也就是說黃瓜產量并不會隨著施氮量的增加而持續提升,而是呈現先增加后降低的趨勢,這與榮海濤[1]等的研究結果一致。這可能是由于氮肥的過量施入會導致土壤內氮素過剩,光合作用所產生的碳水化合物主要用于合成蛋白質、葉綠素以及其他含氮化合物,使莖葉瘋長,容易出現倒伏現象及病蟲害問題,果實干物質積累將受到影響,最終導致黃瓜產量的降低[2]。
黃瓜主要用于生食,其硬度及脆度會對口感造成較大的影響,在一定范圍內,果實硬度及脆度越大,黃瓜口感越好。本研究表明減施氮肥可有效提升黃瓜的硬度,這與程福皆等[3]的研究結果一致。
蛋白質是植物原生質的基礎物質,也是黃瓜的重要品質指標。適當減氮施肥可有效提升黃瓜可溶性蛋白質、游離氨基酸含量,但是氮肥用量過多時,這2個指標將有所下降。這可能是由于氮是蛋白質的主要構成成分,增施氮肥可增加植物對氮的吸收量,其蛋白質含量將有所提升。但是如果氮肥施入量過多,植物對氮的吸收及利用將受到影響,從而導致蛋白質及氨基酸含量的降低。
本研究表明,隨著氮肥施入量的減少,設施黃瓜可溶性糖含量逐漸提高,在減氮66.66%、減氮100%時設施黃瓜可溶性糖含量達到了最大值。這可能是由于在高氮水平下,碳水化合物主要用于蛋白質、葉綠素以及其他含氮化合物的合成,導致黃瓜果實內糖積累的減少。
維生素C是蔬菜的一個重要品質指標。研究表明,減氮施肥可有效提升設施黃瓜維生素C含量。這可能是與過量施氮時黃瓜植株生長迅速,其內部維生素C含量被稀釋有關。