由于甜瓜属于喜肥作物,其生长发育对氮素营养需求较多且反应比较敏感。实际生产中,种植户存在盲目追施氮肥现象,导致氮肥残留土壤,破坏环境,甜瓜商品率下降。
由于氮肥对甜瓜的生长发育、形态建成以及糖分的有机合成具有显著的促进作用,因此合理范围内增施氮肥,对甜瓜产量和品质有较好的影响,而过量或过少施氮不利于甜瓜对养分的吸收,抑制甜瓜的产量,降低品质,严重时甚至造成甜瓜减产、品质低劣。
因此,探究适合海南甜瓜生长发育的施氮量,对提高氮素利用效率以及促进甜瓜优质高产具有重要意义。
试验设计
试验设置5个处理,N0(不施氮)、N1(低氮)、N2(中氮量)、N3(高氮量)、CK(不施肥),每个处理重复3次。各施肥处理种植2行,按种植行随机排列,重复3次。N0、N1、N2、N3处理每次施用过磷酸钙47.5kg/hm2,磷酸二氢钾60kg/hm2。N1、N2、N3每次施用氮肥分别为49.56,62.17,74.34kg/hm2。各处理设置见表1。
不同施氮处理对甜瓜生物量的影响
由图1可见,不同施氮处理的甜瓜开花期生物量存在比较明显的差异。
根的生物量CK最大,为1.6g,其次是N1,为1.4g,N2最小,为0.83g,由大到小依次为CK>N1>N3>N0>N2,CK与其他处理的差异达到显著水平(p<0.05)。
茎的生物量CK的最大,为11.13g,N0最低,为6.43g,大小依次为CK>N3>N1>N2>N0,各处理差异不显著。叶的生物量N1>N2>N3=CK>N0,其中N1处理叶的生物量最大,为41.15g,N1高于CK34.49%,N1处理与CK差异显著。
花的生物量N1>N3>N2>N0>CK,CK、N0与其他处理的差异达到显著水平(p<0.05);N1处理花的生物量最大,为3.3g,CK最低,为1.2g,N1高于CK175%。
说明开花期N1处理利于叶和花的生物量积累,N3处理茎生物量最大,验证了高氮有助于茎的生物量提高。施氮后,根的生物量均低于对照,说明施氮促进地上部分生物量积累,对根的生物量积累不明显。
总之,开花期低氮处理提高叶和花的生物量积累,为进一步促进光合作用和果实发育提供可能,从而为促进膨大期的果实发育做充足的准备。高氮和缺氮叶和花的生物量偏低,不利于后期的膨大期果实的成长。
不同氮素处理不同时期
对甜瓜SPAD的影响
不同氮素处理对不同时期对甜瓜SPAD的影响结果见表2。比较不同时期甜瓜SPAD值发现:
(1)横向对比,在相同氮素水平下,不同叶位SPAD值有一定的差距;在不同施氮水平下,随着氮素含量的增加在不同时期SPAD的含量也有所上升;
(2)纵向对比,从伸蔓期、开花期到膨大期变异系数CV的值越来越小,随着时间的推移,叶位间SPAD值的差异越来越小,在膨大期时SPAD值的差异性降低到最小。甜瓜SPAD同时期变异系数CV差异显著(p<0.05)。
不同施氮量对甜瓜果实特性的影响
对甜瓜产量、品质的影响
由表3可知,随着氮素含量的增加,甜瓜的平均纵径、平均横径、平均单个瓜重以及每667m2甜瓜的产量整体上有所提升;各处理的单瓜重与产量差异不显著。
整体而言,N2处理甜瓜单瓜重和产量最高,高于对照12.07%。N3和N0产量偏低,分别低于N2,31.45%、3.4%。表明施肥量过高或过低均不利于甜瓜产量的提高,中低氮有利于提高甜瓜产量。
从整体看,以N3处理纵径最高,分别较N1、N2增加5.80%和3.90%(p<0.05),N0处理纵径最低,较CK降低1.3%(p<0.05),表明氮肥的施用均有促进甜瓜果实生长的作用。不同氮处理对甜瓜果形指数影响的差异均不显著。
由表4可知,各处理中N3平均腔横、纵茎、肉厚最大,CK最低;平均皮厚N2最高,N1与CK最低;果肉鲜重、干重N0最高,N3最低;果皮鲜重N2最高,N3最低;果皮干重CK最高,N1最低。
高氮(N3)的中心可溶性固形物含量最高为15.40%,其他中心可溶性固形物CK、N0、N1、N2分别为14.67%、15.27%、14.63%、15.07%。
综合分析得出,不同的氮肥处理对甜瓜品质有一定影响。高氮处理有果肉厚、可溶性固形物含量高等优点,但存在果肉鲜重低、腔横纵径大、果肉干重小等缺点。中氮处理有果皮鲜重低优点,但存在皮厚、肉厚小、腔横径大等缺点。
总体来看,中氮处理品质较好,高氮处理品质降低。
对甜瓜果肉、果皮中氮总量的影响
如图2所示,随着施氮量的增加,果肉、果皮中总氮含量有升高的趋势。但果皮氮含量随着施氮量增加逐渐超过果肉氮含量。
N3处理的果肉、果皮总氮含量达到最高,分别为12.33、14.62mg/g,果皮、果肉CK总氮含量最低,分别为8.44、8.29mg/g,且与其他处理的差异达到显著水平(p<0.05),说明随着氮素含量提高,更多的氮养分转移储存到果皮中。
结论
结果表明,低氮利于甜瓜叶、花生物量积累,高氮与缺氮则抑制果实膨大期生长;中氮(200kg/hm²)处理甜瓜产量最高(2925.00kg/hm²),较对照增 12.07%,各处理产量差异不显著,低氮处理产量次之。
施氮量增加影响甜瓜品质,高氮的果实中心可溶性固形物含量最高,果肉与果皮总氮含量随施氮量增加显著升高。
引用
张浩,梁其干,张学军,等. 设施甜瓜生长发育对氮肥的响应[J]. 热带农业科学,2023,43(2):28-33.
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文案 | 来源 张浩,梁其干,张学军,等. 设施甜瓜生长发育对氮肥的响应[J]. 热带农业科学,2023,43(2):28-33.
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