張春雨 李帥 蔡如深 劉常金劉祖鋒 鄧天明 翟豪強(qiáng) 別之龍

西瓜（Citrulluslanatus）是一種世界性重要園藝作物，我國(guó)是西瓜生產(chǎn)、消費(fèi)大國(guó)，產(chǎn)量居世界首位，西瓜產(chǎn)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(xué)施肥對(duì)于提高西瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)至關(guān)重要[3]。但在西瓜栽培中，我國(guó)很多地方存在施肥結(jié)構(gòu)不合理（如底肥種類單一，以N-P-K=15-15-15的復(fù)合肥為主；忽視中、微量元素的配合施用）、施肥方法不科學(xué)（只重視底肥的施入，忽視追肥）、有機(jī)肥未被重視等問題[4]，導(dǎo)致瓜田土壤板結(jié)和酸化問題突出，影響西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)。近年來，配方施肥日益受到重視，特別是根據(jù)不同作物種類和需肥規(guī)律研發(fā)的專用肥已經(jīng)在生產(chǎn)上逐步得到應(yīng)用，不但能提高化肥利用率，獲得穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，還能改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，是一項(xiàng)增產(chǎn)節(jié)肥、增收節(jié)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(chǎn)量和品質(zhì)的提高。針對(duì)西瓜專用肥匱乏的現(xiàn)狀，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)別之龍教授團(tuán)隊(duì)基于多年來開展的西瓜營(yíng)養(yǎng)和品質(zhì)形成方面的研究，根據(jù)西瓜的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律和需肥特點(diǎn)提出了西瓜專用肥配方，并和湖北宜施壯農(nóng)業(yè)科技有限公司聯(lián)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(jù)西瓜養(yǎng)分需求特點(diǎn)配制的緩釋型肥料，有機(jī)無機(jī)相結(jié)合，肥料中除了大量元素之外，還含有適合西瓜生長(zhǎng)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(yàn)證和評(píng)價(jià)其在西瓜上的應(yīng)用效果，2021年2~6月，在湖北荊門市劉偉西瓜專業(yè)合作社的西瓜基地進(jìn)行了田間試驗(yàn)，現(xiàn)將試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)在荊門市漳河新區(qū)雙井村劉偉西瓜專業(yè)合作社的鋼架大棚內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)地土壤為黃棕壤[6]，土壤肥力一般但均勻一致，試驗(yàn)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(yàn)材料

西瓜品種早佳84-24，種子購自新疆明鑫科鴻農(nóng)業(yè)科技有限責(zé)任公司。

試驗(yàn)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(tài)有機(jī)肥、宜施壯45%高鉀復(fù)合肥（N-P-K=15-5-25），均由湖北宜施壯農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。常規(guī)施肥采用的腐植酸有機(jī)肥購自荊州富農(nóng)飼料有限公司，凱龍45%復(fù)合肥料（N-P-K=15-15-15）和凱龍46%高鉀復(fù)合肥料（NP-K=15-5-26）購自湖北凱龍楚興化工集團(tuán)有限公司。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)2個(gè)處理，每個(gè)處理1個(gè)鋼架結(jié)構(gòu)大棚，2個(gè)大棚并排相鄰，均為南北朝向，前茬作物為水稻，每個(gè)大棚長(zhǎng)×寬為45.0 m×7.6 m，面積為342 m2。底肥在整地作畦時(shí)一次性施入，追肥在西瓜果實(shí)膨大期分2次施入（第1次是在西瓜果實(shí)長(zhǎng)到雞蛋大小時(shí)，第2次是在西瓜果實(shí)長(zhǎng)到1.0~1.5 kg時(shí)）。

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(tài)有機(jī)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(fù)合肥（N-P-K=15-5-25）20 kg/667 m2。

西瓜常規(guī)施肥處理：CK，當(dāng)?shù)亓?xí)慣性施肥。底肥，凱龍45%復(fù)合肥（N-P-K=15-15-15）100 kg/667 m2+腐植酸有機(jī)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(fù)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(nèi)集中嫁接培育，3月12日進(jìn)行西瓜苗移栽，每667 m2定植800株，采用雙蔓整枝，每株留1個(gè)果實(shí)。4月22日進(jìn)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(gè)大棚內(nèi)的栽培管理和病蟲害防治等措施一致。

1.5 數(shù)據(jù)采集

4月30日進(jìn)行2種肥料處理下西瓜田間長(zhǎng)勢(shì)拍照記錄，5月5日從2個(gè)處理的大棚中各隨機(jī)選擇10株測(cè)定葉片的SPAD值、幼瓜橫徑（授粉時(shí)間一致），之后統(tǒng)計(jì)2個(gè)棚所有植株的坐瓜率（根據(jù)西瓜品種特性，每株只能留1個(gè)正常的果實(shí)，如果每株最后能坐1個(gè)瓜，該株坐瓜率為100%，如果1個(gè)瓜都坐不上，該株坐瓜率為0），6月1日由荊門市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站組織田間測(cè)產(chǎn)，每個(gè)大棚隨機(jī)采集西瓜果實(shí)（授粉時(shí)間一致）12個(gè)，果實(shí)稱重后又從中隨機(jī)選取6個(gè)，測(cè)定西瓜單瓜質(zhì)量、中心糖和邊糖含量等指標(biāo)。坐瓜率（%）=全棚植株坐瓜數(shù)量/全棚植株數(shù)量×100。

1.6 數(shù)據(jù)分析

使用Excel 2016軟件制作表格，使用Origin 2021軟件作圖，試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用SPSS22.0軟件進(jìn)行方差分析，并以Duncan's新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 西瓜專用肥處理后的植株長(zhǎng)勢(shì)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(zhǎng)勢(shì)比常規(guī)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(jìn)西瓜植株的生長(zhǎng)，更旺盛的長(zhǎng)勢(shì)、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(guī)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(guī)施肥處理。

表1 不同處理下的植株長(zhǎng)勢(shì)描述

2.2 西瓜專用肥處理對(duì)坐瓜率和幼瓜生長(zhǎng)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(guī)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(guī)施肥處理高12個(gè)百分點(diǎn)。從2個(gè)處理的大棚中隨機(jī)各選擇10株測(cè)定西瓜嫩果的橫徑，發(fā)現(xiàn)人工授粉后2周左右的嫩瓜橫徑無顯著差異，這說明2個(gè)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(duì)果實(shí)大小和外觀質(zhì)量的影響

如表3所示，宜施壯西瓜專用肥處理下的果實(shí)橫徑顯著高于常規(guī)施肥，增幅達(dá)8.7%；其果實(shí)縱徑顯著高于常規(guī)施肥，增幅達(dá)6.7%，這說明施用宜施壯西瓜專用肥的西瓜果實(shí)顯著大于常規(guī)施肥對(duì)照。對(duì)西瓜果實(shí)的果形指數(shù)和果皮厚的分析發(fā)現(xiàn)，宜施壯西瓜專用肥和常規(guī)施肥處理之間無顯著差異，說明西瓜專用肥施用后不會(huì)改變西瓜的瓜形。

表3 不同處理對(duì)西瓜果實(shí)外觀品質(zhì)的影響

2.4 西瓜專用肥處理對(duì)產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的影響

如表4所示，宜施壯西瓜專用肥處理的單瓜質(zhì)量顯著大于常規(guī)施肥，宜施壯西瓜專用肥處理的單瓜質(zhì)量為4.68 kg，而常規(guī)施肥處理的單瓜質(zhì)量?jī)H為3.56 kg，宜施壯西瓜專用肥處理的單瓜質(zhì)量增加1.12 kg，增幅達(dá)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(zhì)量均增加，使得西瓜667 m2產(chǎn)量增加，西瓜專用肥處理的西瓜667 m2產(chǎn)量為7 152.6 kg，比常規(guī)施肥處理的4 774.7 kg增加2 377.9 kg，增幅達(dá)49.8%。購買西瓜專用肥的成本與常規(guī)施肥的成本相差不大，田間管理成本完全相同，按照當(dāng)?shù)匚鞴?月初上市價(jià)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(guī)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(duì)西瓜單瓜質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的影響

2.5 西瓜專用肥處理對(duì)果實(shí)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(shí)中心糖含量為10.95°，而常規(guī)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(guī)施肥處理提高9.5%。西瓜專用肥處理的西瓜果實(shí)邊糖含量為9.53°，而常規(guī)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(jìn)西瓜果實(shí)中心糖含量的積累，有利于提高品質(zhì)，現(xiàn)場(chǎng)消費(fèi)者反饋宜施壯西瓜專用肥處理的西瓜口感比常規(guī)施肥處理好。

表5 不同處理對(duì)果實(shí)中心糖和邊糖含量的影響

3 結(jié)論與討論

常規(guī)施肥處理的西瓜

宜施壯西瓜專用肥處理的西瓜

本試驗(yàn)結(jié)果表明，施用宜施壯西瓜專用肥比常規(guī)施肥有更好的增產(chǎn)增收提質(zhì)效果，西瓜的單果質(zhì)量增加31.5%，667 m2產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)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(chǎn)量和中心糖均顯著高于常規(guī)施肥。

宜施壯西瓜專用肥系根據(jù)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)別之龍教授團(tuán)隊(duì)多年來在西瓜營(yíng)養(yǎng)和施肥研究結(jié)果上研制的，之前的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，西瓜的需肥規(guī)律有別于番茄和生菜等蔬菜作物，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期和生殖生長(zhǎng)期對(duì)礦質(zhì)元素有不同階段的需求，除了對(duì)鉀元素的需求高之外，對(duì)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(yè)肥（N-P-K=18-8-16）配方，宜施壯西瓜專用肥添加了西瓜生長(zhǎng)所需的鈣、鎂、硼、鋅等中微量元素，添加腐植酸進(jìn)行協(xié)調(diào)，作為底肥施用具有養(yǎng)分高效持久的特點(diǎn)。田間對(duì)西瓜植株不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，宜施壯西瓜專用肥作為底肥施用能促進(jìn)西瓜的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，西瓜植株生長(zhǎng)旺盛，葉片葉綠素含量高，葉面積大，能合成更多的光合產(chǎn)物并向果實(shí)運(yùn)輸，宜施壯西瓜專用肥和常規(guī)施肥在坐瓜率上的差異也支持這一點(diǎn)（表2），坐瓜率高有助于增產(chǎn)增收。本試驗(yàn)所采用的追肥均為高鉀復(fù)合肥，2個(gè)處理的高鉀復(fù)合肥養(yǎng)分含量差異不大，底肥的差異是導(dǎo)致西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)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(yīng)的效果，能促進(jìn)西瓜果實(shí)的生長(zhǎng)和果實(shí)品質(zhì)的形成。

綜上所述，從2021年春季在湖北荊門的試驗(yàn)效果來看，和常規(guī)施肥相比，宜施壯西瓜專用肥在西瓜上應(yīng)用后表現(xiàn)出顯著的增產(chǎn)提質(zhì)優(yōu)勢(shì)，可以作為西瓜優(yōu)質(zhì)簡(jiǎn)約化栽培的技術(shù)推廣應(yīng)用。2021年6月1日，由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)和荊門市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局聯(lián)合主辦，荊門市雙井劉偉西瓜專業(yè)合作社承辦的“設(shè)施西瓜栽培新技術(shù)觀摩研討會(huì)”在湖北荊門舉行，來自湖北省園藝學(xué)會(huì)、武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所、荊門市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局、湖北宜施壯農(nóng)業(yè)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(huì)議，與會(huì)代表觀摩了西瓜專用肥的效果并給予高度評(píng)價(jià)。

需要說明的是，2021年春季大棚采用西瓜專用肥和常規(guī)施肥處理的坐瓜率均沒有達(dá)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(jìn)植株早期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，西瓜葉片的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)比較充足，使得宜施壯西瓜專用肥處理的坐瓜率比常規(guī)施肥高。2021年春季在劉偉西瓜合作社的西瓜專用肥試驗(yàn)很成功，但試驗(yàn)中還存在施肥量比較大的問題，今后將進(jìn)一步開展專用肥的用量試驗(yàn)，比較不同的專用肥用量對(duì)西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，實(shí)現(xiàn)西瓜的化肥減施增效生產(chǎn)。