引用本文
王忠, 楼玲, 孔海民, 沈建国, 倪进庄, 白颂华. 水肥一体化技术在早春设施栽培茄子上的效果[J]. 浙江农业科学, 2018,59(12):2292-2294   
doi: 10.16178/j.issn.0528-9017.20181248
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水肥一体化技术在早春设施栽培茄子上的效果
王忠1, 楼玲1, 孔海民2,*, 沈建国1, 倪进庄3, 白颂华3
1.杭州市余杭区农业生态与植物保护管理总站,浙江 杭州 311100
2.浙江省耕地质量与肥料管理局,浙江 杭州 310020
3.杭州市满山红蔬果专业合作社,浙江 杭州 311118
通讯作者:孔海民(1986—),女,山东肥城人,农艺师,硕士,主要从事土壤肥料技术推广工作,E-mail:konghaimin2004@163.com。

作者简介:王忠(1981—),男,宁夏固原人,农艺师,学士,主要从事土壤肥料技术推广工作,E-mail:wangzhong0613@163.com。

基金项目: 2014年浙江省“三农六方”科技协作项目“番茄、黄瓜土肥水协同肥料减量技术研究与示范”; 杭州市农业丰收项目 (2017F1-03)
摘要

以常规施肥为对照,在化肥养分总量减少30%的条件下,比较2种水肥一体化技术在早春设施栽培茄子上的应用效果。试验结果表明:与常规施肥相比,半程水肥一体化增产26.0%,增收23.8%,节省人工61.1%,增效24.8%,降低单位化肥投入44.5%;全程水肥一体化可增产13.4%,增收20.8%,节省人工64.9%,增效15.8%,降低单位化肥投入38.3%。相对而言,半程水肥一体化的综合效果较好,可作为试验区早春设施栽培茄子水肥一体化技术应用的主选方式。

关键词: 水肥一体化; 设施栽培; 茄子
中图分类号:S625.5+4;S147.3 文献标志码:B 文章编号:0528-9017(2018)12-2292-03

茄子是茄科茄属一年生草本植物, 是餐桌上常见的家常菜[1]。茄子营养丰富, 具有防治高血压、冠心病、动脉硬化和出血性紫癜等功效[2], 在全国各地广为种植[3]。茄子需肥量大, 对水肥要求比较高, 合理的水肥管理是提高茄子产量的重要手段。传统的水肥管理方式比较粗放, 灌水以大灌漫灌为主, 施肥主要依靠人工, 不仅会造成水分和肥料的资源浪费, 对作物产量和品质也会造成不良影响, 甚至污染环境[4]。

水肥一体化(又称灌溉施肥、管道施肥、肥水同灌等)是将肥料溶解在水中, 利用管道灌溉系统, 同时进行灌溉与施肥, 适时、适量地满足农作物对水分和养分需求的水肥同步管理技术。在蔬菜作物上推广应用水肥一体化技术, 可根据蔬菜需水需肥规律、土壤状况、气候条件确定水肥用量, 既能保证作物必需的养分, 又能提高水肥利用率, 达到节水节肥、增产增收的效果[5]。浙江省从2015年开始示范推广水肥一体化技术, 目前在全省蔬菜、水果生产中已广泛应用, 并表现出良好的发展势头[6]。有关蔬菜、水果水肥一体化技术的应用研究目前已有不少报道, 但在早春设施栽培茄果类作物上的应用仍鲜见报道。为此, 从2016年开始, 以杭州苕溪流域河谷平原大畈为试验区, 开展水肥一体化技术在早春设施栽培茄子上的应用试验, 为该技术在杭州乃至浙江省其他地区的推广应用提供科学依据。

1 材料与方法
1.1 供试材料

1.1.1 供试土壤

试验在杭州市余杭区瓶窑镇南山村满山红蔬菜基地内具有水肥一体化设施(备)的单体塑料大棚(长41.7 m, 宽8.0 m, 顶高3.2 m)中进行。试验所在地系杭嘉湖平原苕溪流域河谷平原大畈, 供试土壤为泥质田, 质地为壤土, 土层深厚, 土壤肥力中等, 土壤理化性状如下:土壤容重1.28 g· cm-3, pH值5.76, 有机质32.07 g· kg-1, 阳离子交换量16.27 cmol· kg-1, 全氮2.14 g· kg-1, 有效磷42.55 mg· kg-1, 速效钾569.17 mg· kg-1。

1.1.2 供试肥料

供试的肥料有4种:中盐安徽红四方肥业股份有限公司生产的复合肥(N 20%, P2O5 5%, K2O 20%); 浙江奥捷生物科技有限公司生产的奥捷沃土腐殖质水溶肥高氮型(N 15%, P2O5 6%, K2O 9%, +Te)和高钾型(N 9%, P2O5 6%, K2O 15%, +Te); 杭州绿宝有机肥有限公司生产的杭宝牌精制有机肥(pH值8.4, 有机质57%, N3.28%, P2O5 2.89%, K2O 2.72%)。

1.1.3 供试品种

2016年供试茄子品种为杭茄2008, 由杭州市农业科学研究院提供; 2017年供试茄子品种为杭丰长亮, 由江苏省农业科学研究院提供。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计

以常规施肥为对照, 比较2种水肥一体化模式在总养分减量30%条件下对茄子的应用效果。共设处理3个:处理1(T1), 常规施肥(CK), 定植前基施商品有机肥15 t· hm-2和复合肥525 kg· hm-2, 开花着果期追施复合肥150 kg· hm-2, 结果采收期追施复合肥150 kg· hm-2; 处理2(T2), 定植前基施商品有机肥15 t· hm-2和复合肥300 kg· hm-2, 开花着果期追施高钾型水溶肥75 kg· hm-2, 结果采收期追施高钾型水溶肥3次、高氮型水溶肥1次, 每次用量均为105 kg· hm-2; 处理3(T3), 定植前基施商品有机肥15 t· hm-2, 缓苗发棵期施高氮型水溶肥2次, 用量分别为45 kg· hm-2和150 kg· hm-2, 开花着果期追施高钾型水溶肥2次、高氮型水溶肥1次, 每次用量均为105 kg· hm-2, 结果采收期追施高钾型水溶肥3次、高氮型水溶肥1次, 每次用量均为120 kg· hm-2。处理1追肥采用人工条施; 处理2为半程水肥一体化, 追肥采用水肥一体化灌溉施肥; 处理3为全程水肥一体化, 除了基施商品有机肥外, 全程采用水肥一体化灌溉施肥。处理1的化肥养分(N+P2O5+K2O, 下同)总量(纯)为405 kg· hm-2, 处理2和处理3的化肥养分总量(纯)均为283.5 kg· hm-2。每处理设3次重复, 共9个小区, 每个小区0.01 hm2。

1.2.2 栽培措施

除处理内容外, 其他栽培管理措施均一致。供试茄子采用早春大棚设施栽培, 1月下旬穴盘育苗, 3月上旬移栽, 行距55 cm、株距45 cm, 5月上旬开始采收, 6月下旬采收结束。

1.3 测定项目

定植后15~113 d, 每个试验小区随机定7株, 对茄子植株高度进行动态测定。同时, 从采收之日起至采收结束, 每次采收时对各个小区的茄子产量进行称重记录。

2 结果与分析
2.1 对植株生长的影响

根据各处理茄子不同生育时间的株高表现(图1)可知, 在化肥养分总量较常规施肥减少30%的前提下, 处理2和处理3的茄子株高与对照(CK)相比并无显著差异。

图1 各处理茄子不同生育时间的株高表现

2.2 对产量和产值的影响

由表1可知:与对照(CK)相比, 处理2的茄子增产26.0%、增收23.8%, 处理3的茄子增产13.4%、增收20.8%。由此可见, 尽管化肥用量较常规施肥减少了30%, 茄子采用水肥一体化仍具有较好的增产增收效果。相较而言, 采用半程水肥一体化技术增产增收效果更好。

表1 各处理茄子产量与产值比较

根据各处理茄子不同采收时段产量(图2), 1~10 d和11~20 d, 各处理产量T1> T2> T3; 21~30 d, 各处理产量均达到峰值, 且T2> T1> T3; 31~40 d和41~50 d, 均表现为T2> T3> T1; 51~60 d、61~70 d和71~80 d, 均表现为T3> T2> T1, 且一致呈下降趋势; 第85天最后一次采收时表现为T2> T3> T1。总体而言:采收前期(1~30 d)产量比例T1(57.0%)> T2(52.5%)> T3(44.9%), 中期(31~60 d)和后期(61~85 d)产量比例均为T3(43.9%和11.2%)> T2(40.0%和7.5%)> T1(38.8%和4.2%)。

图2 各处理茄子不同采收时段的产量

2.3 对节本增效的影响

由表1可知, 与对照(CK)相比, 处理2和处理3的茄子产值分别增加23.8%和20.8%, 施肥成本分别增加17.7%和50.5%, 其中, 人工成本分别下降61.1%和64.9%, 而肥料成本则分别增加39.1%和81.7%。最终体现在综合效益上, 处理2和处理3的茄子收益比对照(CK)分别增加24.8%和15.8%。由此可见, 尽管施用水溶肥使肥料成本有所增加, 但通过增产增效和节省工本, 采用水肥一体化的茄子生产实现了效益大幅增加, 相对而言, 半程水肥一体化的增效表现更好。

2.4 对化肥减量的影响

由表2可知, 与对照(CK)相比, 处理2和处理3的单位产量化肥投入量(纯)分别降低44.5%和38.3%, 其中, 氮肥投入量(纯)分别降低51.1%和47.4%, 钾肥投入量(纯)分别降低43.6%和41.6%。由此可见, 茄子采用水肥一体化可提高肥料利用率, 具有很好的化肥减量效果, 尤其是在氮肥和钾肥减量上。

表2 各处理茄子化肥养分投入比较
3 小结

试验结果表明, 对于早春设施栽培, 采用水肥一体化灌溉施肥, 在较常规施肥化肥养分总量减少30%的条件下, 未对茄子植株生长产生明显不利影响, 且在增产增收、节本增效和化肥减量等方面均有良好效果。与常规施肥相比:半程水肥一体化可增产26.0%, 增收23.8%, 节省施肥人工61.1%, 收益增加24.8%, 单位产量化肥投入降低44.5%; 全程水肥一体化可增产13.4%, 增收20.8%, 节省施肥人工64.9%, 收益增加15.8%, 单位产量化肥投入降低38.3%。相较而言, 采用半程水肥一体化综合效果更好, 可作为目前早春设施栽培茄子水肥一体化的主要选用方式。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献:
[1] GRAMAZIO P, PROHENS J, PLAZAS M, et al. Location of chlorogenic acid biosynthesis pathway and polyphenol oxidase genes in a new interspecific anchored linkage map of eggplant[J]. BMC Plant Biology, 2014, 14(1): 350-365. [本文引用:1]
[2] 魏好程, 汤凤霞, 沈塞群. 茄子多酚氧化酶特性及控制研究[J]. 食品研究与开发, 2009, 30(6): 48-52. [本文引用:1]
[3] 赵海燕, 方小明, 王军, 等. 乙醇浸渍对切片茄子干燥特性和品质的影响[J]. 农业工程学报, 2016, 32(9): 233-240. [本文引用:1]
[4] 雷思春. 作物营养施肥[M]. 北京: 化学工业出版社, 2014. [本文引用:1]
[5] 张承林, 邓兰生. 水肥一体化技术[M]. 北京: 中国农业出版社, 2012. [本文引用:1]
[6] 孔海民, 刘晓霞, 陆若辉, 等. 浙江省水肥一体化技术推广应用现状分析[J]. 浙江农业科学, 2017, 58(12): 2135-2137. [本文引用:1]