減施化肥配施有機肥對黃瓜及土壤養分的影響

王春林

蔬菜栽培中過量使用化肥問題突出， 不僅導致產量品質降低， 還造成土壤次生鹽漬化或酸化等土壤問題。 有機肥合理應用是現代科學水肥管理技術之一，對改善土壤理化性狀、減少養分損失、提高作物產量及品質有重要作用。有研究表明，豬糞有機肥代替化學氮肥，可有效提高水稻銅、鋅等微量元素含量，穩定產量，減少化肥施用；在小麥生產中，用有機肥替代20%化學氮肥， 顯著增加小麥籽粒氮素積累量和產量。化肥減施、有機肥配施在大棚黃瓜上研究較少，本試驗研究有機肥替代氮肥對黃瓜產量、品質及土壤養分的影響， 以期為黃瓜產業有機肥替代化肥、科學水肥管理提供參考。

1 材料與方法

1.1試驗地概況 試驗地位于內蒙古包頭市昆都侖區， 該地區屬于溫帶大陸性氣候， 年平均氣溫7.2 ℃，年平均降雨量600 mm。試驗地土壤有機質含量19.2 g/kg，全氮含量1.14 g/kg，全磷含量1.01 g/kg，全鉀含量10.5 g/kg，pH 值7.1。

1.2試驗材料 以燕白黃瓜為試材； 化肥為三元復合肥， 含氮46%、 磷12%、 鉀50%； 有機肥含有機質690 g/kg、 氮34 g/kg、 磷24 g/kg、 鉀18 g/kg。試驗所用肥料均由金正大生物科技股份有限公司提供。

1.3試驗設計 試驗采用隨機區組設計，設6 個處理，分別為單施化肥（T1）、化肥75%+生物有機肥25%（T2）、 化肥50%+生物有機肥50%（T3）、 化肥25%+生物有機肥75%（T4）、 單施生物有機肥（T5）、不施肥處理為對照（CK）。 每個處理設3 次重復，共18 個小區，每小區面積50 m2(5 m×10 m)，黃瓜株距40 cm。 為防止肥水側滲， 處理之間均用棚膜深埋60 cm 隔開。 其他田間管理措施參照當地管理標準，采用膜下滴灌進行灌溉。

1.4測定項目及方法 黃瓜成熟后，分別于各個試驗小區內隨機采摘30 根黃瓜， 用游標卡尺測量縱徑、橫徑，用電子天平測單瓜質量，取平均值。黃瓜內在品質指標維生素C、 有機酸、 可溶性糖含量、 可溶性蛋白含量、 可溶性固形物含量、 硝酸鹽含量的測定， 按照張愛敏等的方法進行。 黃瓜采收時測定產量。

1.5數據處理 采用Excel 軟件進行數據處理，利用SPSS 統計軟件進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1對黃瓜生長的影響 由表1 可知，配施有機肥顯著影響黃瓜的生長，株高、莖粗、葉片葉綠素含量升高，但對植株葉片數無顯著影響。 化肥減施25%～50%、有機肥配施25%～50%，株高、莖粗顯著降低；化肥減施75%、有機肥配施75%，株高、莖粗、葉綠素含量顯著升高， 達到最大， 較T1 處理分別升高10%、17%、4.2%，T5 處理較T4 處理株高、莖粗、葉片葉綠素含量顯著下降，表明減施75%化肥、配施75%有機肥對黃瓜生長最有利。

表1 減施化肥配施有機肥對黃瓜生長的影響

2.2對黃瓜農藝性狀及產量的影響 由表2 可知，不施肥及減施化肥、配施有機肥對黃瓜縱徑、橫徑無顯著影響， 配施有機肥對黃瓜平均單瓜質量及產量有顯著影響， 所有處理平均單瓜質量及產量均顯著高于對照（CK）。 隨著化肥用量的減少，有機肥用量的增加，平均單瓜質量和產量呈遞增趨勢，在有機肥施用量75%時， 平均單瓜質量和產量最大， 分別為218.3 g、101.46 kg/hm2，與單施化肥相比，平均單瓜質量和產量分別增加16.5%、19% 。表明施用有機肥能夠有效提高平均單瓜質量和產量。

表2 減量化肥配施有機肥對黃瓜農藝性狀及產量的影響

2.3對黃瓜品質的影響 從表3 可知， 與對照相比，施肥處理均顯著影響了黃瓜的品質。單施化肥黃瓜硝酸鹽含量顯著高于有機肥處理及對照， 純施有機肥硝酸鹽含量最低，為105.3 mg/kg，較T1 處理，硝酸鹽含量降低47.8%； 隨著有機肥施用比例的增加，黃瓜可溶性固形物含量、可溶性糖含量、有機酸含量逐漸增加， 純施有機肥時達到最大；Vc 含量呈先升高后降低的趨勢， 施用化肥50%+有機肥50%（T3）Vc 含量最大，達91.66 mg/kg；所有施肥處理間可溶性蛋白含量變化不顯著。 施用有機肥能夠顯著提高黃瓜品質，降低硝酸鹽含量。

表3 減施化肥配施有機肥對黃瓜品質的影響

2.4對土壤理化性質的影響 由表4 可知，與對照相比，無論單施化肥還是配施有機肥，土壤堿解氮、速效鉀及速效磷含量顯著升高， 單施化肥土壤有機質含量無明顯變化。與單施化肥比較，配施有機肥土壤有機質含量顯著增加， 土壤堿解氮、 速效鉀、 速效磷含量隨有機肥施用比例的增加呈先降低后升高的趨勢， 純施有機肥土壤有機質含量達到最大， 為22.87%， 較T1 增加14.3%； 有機肥施用75%時，土壤堿解氮、速效鉀、速效磷含量達到最大，分別為58.21 mg/kg、145.23 mg/kg、64.28 mg/kg， 分別較T1增加22.8%、 30.4%、 44.8%。 這說明配施有機肥、減施化肥能夠有效改良土壤， 提高土壤有機質及氮磷鉀含量。

表4 減施化肥配施有機肥對土壤理化性質的影響

3 小結與討論

減施化肥、 配施有機肥能夠有效提高土壤有機質、氮磷鉀含量，提高黃瓜單瓜質量、產量及內在品質，降低硝酸鹽含量。綜合來看，化肥減施75%、有機肥配施75%效果最佳，可在生產上推廣應用。

土壤肥力是影響蔬菜產量和品質的重要因素。有機肥有機質含量較高、養分全、肥效長，可有效提升土壤內有機質含量， 優化土壤理化性質， 對提高蔬菜產量及品質有一定的促進作用。 張國龍等研究表明， 配施有機肥顯著提高土壤中氮磷鉀含量， 同時能有效調節土壤pH 值， 本研究與前人研究一致。 農藝性狀如莖粗、 株高等， 能夠直接反映蔬菜生長狀況， 是生產中評價蔬菜長勢優劣的常用指標。 趙滿興在辣椒上研究表明， 化肥減施10%～20%， 能夠顯著促進辣椒株高及葉片葉綠素含量，吳平江等在黃瓜上也發現， 生物有機肥能夠促進黃瓜的生長， 本研究與前人研究一致。 宋雅欣等研究表明， 有機肥和化肥配施能顯著增加辣椒維生素C， 但對可溶性糖和蛋白含量影響較小。 本研究表明， 配施有機肥對黃瓜縱橫徑無顯著影響， 平均單瓜重、產量顯著提升，隨有機肥施用量的增加，可溶性固形物含量、 可溶性糖含量、 有機酸含量逐漸增加，維生素C 含量呈先升高后降低的趨勢，可溶性蛋白含量變化不顯著，硝酸鹽含量顯著降低，其中有機肥配施75%效果最顯著。