胡麻饼肥添加对日光温室基质培嫁接西瓜产量品质的影响_杨冬艳.pdf

设施农业 2024 10 设施农业 2024 10 40 41 设施应用试验Facility Agriculture Application Test 合理施用饼肥可增加土壤中各种养分含量 同时还能调节土壤微 生物活性 促进作物生长发育 有利于碳 氮代谢的协调 效果 优于其他普通有机肥 5 6 宁夏在西瓜传统栽培中历来以底肥施 用有机饼肥的做法 7 主要使用宁夏地区来源丰富的胡麻饼肥 但胡麻饼肥对于设施嫁接西瓜的影响特征研究较少 因此试验在 日光温室基质栽培条件下 通过基质中设置不同胡麻饼肥添加量 分析对嫁接西瓜植株生长 品质和产量的影响 以期为日光温室 精品西瓜生产提供科学依据 1 材料与方法 1 1 供试材料 试验饼肥是胡麻饼肥 购置于附近油坊 胡麻饼肥其中的全氮 TN 养分含量为 4 39 g kg 全磷 TP 含量 1 84 g kg 全钾 TK 含量 0 68 g kg 全碳 TC 含量 447 9 g kg 1 2 试验方法 试验于 2021 年 3 7 月在银川市贺兰园艺产业园日光温室内 进行 试验采用基质培 基质为购买的商品草炭基质 用空心砖 砌砖槽 内径宽36 cm 深24 cm 长6 m 槽中心间距1 5 m 每槽基质用量0 5 m 3 按照饼肥干物质量 kg 与基质体积 m 3 比值 设置 4 个饼肥添加量 标记为 TR1 2 kg m 3 TR2 4 kg m 3 TR3 6 kg m 3 TR4 8 kg m 3 设不添加饼肥对 照 CK 处理 胡麻饼肥作为底肥施入基质中 与基质混匀 浇水湿透 1 个栽培槽为 1 个重复 每个处理重复 3 次 田间小 区依次排列 小区面积 9 8 m 2 西瓜接穗为台湾农友的 华玲 砧木为 甬砧5号 西瓜嫁接在银川市益利特农业科技有限公司育苗基地进行 砧 木2月8日播种 3天后接穗播种 采用72穴穴盘育苗 砧木 子叶完全展开时开始嫁接 采用插接法 待接穗长至 3 叶 1 心时 定植 每个栽培槽双行定植 株距30 cm 每个栽培槽定植40 株嫁接西瓜苗 2021 年 3 月 20 日定植 主蔓坐果 留 2 个侧蔓 在第 2 雌花授粉时 2 条侧蔓打头 采用文丘里水肥一体化装置管 理 各处理水肥管理一致 胡麻饼肥添加对日光温室基质培嫁接西瓜 产量品质的影响 null 摘要 为改善日光温室嫁接西瓜品质 该试验通过在基质栽培条 件下添加不同比例胡麻饼肥 研究嫁接西瓜植株生长 产量和 品质变化特征 以期探索日光温室基质培精品西瓜生产技术 结果表明 基质中配制不同比例胡麻饼肥 在西瓜坐果期能够 显著促进的西瓜植株的生长 其中 TR2 处理 4 kg m 3 和 TR3 处理 6 kg m 3 植株生长指标均显著高于对照CK TR1 2 kg m 3 与和 TR4 8 kg m 3 与 CK 没有差异 4 个饼 肥处理均能显著降低果实中总酸含量 TR1 TR3 处理的饼肥 添加量均能显著增加西瓜果实糖含量 TR1 TR2 处理同时能 够显著增加果实 VC 和可溶性蛋白含量 添加饼肥处理对西瓜 果型没有显著影响 但能够促进西瓜果实的膨大 提高西瓜产 量 其中以 TR3 处理增产幅度最高 比对照增加了 19 55 产量达到 48 53 t hm 2 因此在生产中 推荐在栽培基质中可 添加 6 kg m 3 的胡麻饼肥 可促进嫁接西瓜植株的生长 改善 嫁接西瓜果实品质 提高产量 关键词 胡麻饼肥 日光温室 基质栽培 嫁接西瓜 宁夏地处内陆 属温带大陆性干旱半干旱气候 光热资 源丰富 昼夜温差大 光照条件好 是日光温室西甜瓜理想 的生产区域 1 西甜瓜产业作为自治区六特产业之一 冷凉 蔬菜 的重要组成部分 占据重要位置 全区西甜瓜种植面 积达到 5 2 万 hm 2 亩均收入过万元 是提高农民收入 促进 乡村振兴的重要抓手 日光温室早春茬生产的礼品西瓜 品质优 良 上市早 经济好 受到消费者欢迎 近年来 为解决日光温 室西瓜种植出现的连作障碍问题 西瓜嫁接栽培逐步普及 砧木 嫁接在提高西瓜产量和抗性的同时 也使西瓜糖度等生理生化指 标发生变化 2 3 影响西瓜的品质 饼肥是油料种子榨油后剩下的残渣 国内菜籽饼 花生饼 大豆饼等饼肥资源丰富 饼肥作为一种有机物料 以含氮 N 为 主 并含有相当数量的磷 P 钾 K 及钙 Ca 镁 Mg 等中 量元素和铁 Fe 锰 Mn 锌 Zn 等微量元素 4 研究表明 杨冬艳 王 丹 桑 婷 冯海萍 赵云霞 宁夏农林科学院园艺研究所 宁夏 银川 750002 DOI 10 16815 ki 11 5436 s 2024 30 010 设施农业 2024 10 设施农业 2024 10 40 41 农业工程技术 设施农业 2 结果与分析 2 1 胡麻饼肥添加对嫁接西瓜植株生长指标的影响 由表1可知 嫁接西瓜定植10天时 添加饼肥处理的西 瓜植株生长指标与对照没有显著差异 在西瓜定植 40 天时 添 加量到 4 kg m 3 TR2 以上处理的西瓜株高 砧木茎粗显著 高于不添加饼肥对照 CK 从生长速率来看 相对于CK TR2 TR4 处理能显著增加西瓜主蔓株高生长速度 但处理 之间没有显著差异 说明饼肥添加量持续增加 并不能形成 株高增长效应的持续加强 同时添加饼肥处理的砧木茎粗生 长速率与 CK 相比没有显著差异 TR2 和 TR3 处理的接穗茎 粗显著高于 CK 同时叶片数量显著高于 CK 单叶的发生时 间短于 CK 而 TR1 和 TR4 处理接穗茎粗与叶片数量及其生 长速率与CK没有显著差异 可见在栽培基质中饼肥添加量 在 4 6 kg m 3 能够促进嫁接西瓜植株的生长 1 3 调查指标 在每个处理随机标记生长接近的植株 在西瓜定植第 10 天 和第40天测量株高 茎粗和叶片数 西瓜株高 地面到生长点 用钢卷尺测量 1 茎粗用游标卡尺测量植株地面以上 10 cm 处植 株直径 测量小区产量 果实成熟后 随机选择成熟度一致的果实测量果实的纵横 茎 单果质量 中心糖和边糖 并取果实的可食部分进行品质的 测定 测试指标有VC 含量 2 6 二氯靛酚法 可溶性糖 蒽 酮比色法 可溶性蛋白质 考马斯亮蓝G 250法 滴定酸 酸 碱滴定法 以0 1 mol L NaOH进行滴定 用柠檬酸 K 0 064 表示果实酸度 8 1 4 数据处理 数据采用 Excel 2007 DPS 7 05 统计分析软件 进行数据 处理分析 变异系数 CV 标准差 平均值 表1 胡麻饼肥添加对嫁接西瓜植株生长的影响 处理 CK TR1 TR2 TR3 TR4 株高 cm 定植 10天 10 67 0 58a 11 07 0 12a 11 30 1 08a 11 03 1 25a 10 53 1 28a 定植 40天 262 10 5 43b 272 17 7 65ab 285 67 10 01 a 288 50 8 76a 286 17 10 56a 生长速率 cm 天 8 38 0 19b 8 70 00 25ab 9 15 0 30a 9 25 0 32a 9 19 0 31a 砧木茎粗 mm 定植 10天 5 99 0 66a 6 34 0 17a 6 05 0 06a 5 83 0 43a 5 92 0 40a 定植 40天 8 83 0 22b 8 75 0 23b 9 39 0 20a 9 53 0 25a 8 63 0 18b 生长速率 cm 天 0 09 0 027ab 0 08 0 003b 0 11 0 008ab 0 12 0 018a 0 09 0 019ab 接穗茎粗 mm 定植 10天 3 44 0 14a 3 53 0 15a 3 56 0 32a 3 35 0 30a 3 71 0 31a 定植 40天 7 25 0 19b 7 03 0 52b 8 38 0 41b 8 69 0 23a 7 19 0 19b 生长速率 cm 天 0 13 0 009b 0 12 0 019b 0 12 0 024b 0 17 0 004a 0 11 0 011b 叶片数 片 定植 10天 5 00 0 00a 5 33 0 57a 5 00 0 00a 5 33 0 57a 5 67 0 57a 定植 40天 25 67 1 53b 28 00 1 00ab 30 00 1 73a 29 33 1 53a 28 00 1 00ab 生长速率 天 片 1 46 0 11a 1 32 0 09ab 1 20 0 09b 1 25 0 11b 1 34 0 07ab 2 2 胡麻饼肥添加对嫁接西瓜外观品质的影响 果实形状是以鲜果为食用器官的园艺作物产品市场品质评 价 分类及定级的重要标准 常用果形指数表示 9 由表2可知 TR1 TR3 处理相比不添加饼肥 CK 显著增加西瓜果实横径 同时TR1 TR2处理也提高了西瓜果实的纵径 但从果型指数 来看 添加饼肥处理与 CK 均无显著差异 说明饼肥添加对西瓜 果型没有显著影响 但能够促进果实的膨大 西瓜果皮厚度与果 实的食用率和耐贮性有关 试验发现 TR1 TR3 处理降低了西 瓜果皮厚度 增加了西瓜果肉使用率 而 TR4 处理相比对照则 注 同行不同小写字母表示处理间差异显著 P 0 05 下同 增加了果皮厚度 降低了食用率 但能够增加西瓜果实采后的储 藏时间 表2 胡麻饼肥添加对嫁接西瓜外观品质的影响 处理 横径 mm 纵径 mm 果型指数 果皮厚度 mm CK 12 83 0 36b 13 23 0 25c 1 03 0 04ab 6 97 0 21b TR1 13 43 0 15a 14 57 0 60a 1 08 0 04a 5 86 0 37c TR2 13 40 0 10a 13 97 0 15ab 1 04 0 02ab 6 07 0 13c TR3 13 43 0 25a 13 76 0 25bc 1 02 0 01b 6 29 0 25c TR4 13 13 0 40ab 13 27 0 25c 1 01 0 01b 7 88 0 12a 设施农业 2024 10 设施农业 2024 10 42 43 设施应用试验Facility Agriculture Application Test a 可溶性糖含量 d 总酸含量 b 中心糖含量 e VC含量 注 图中不同小写字母表示在0 05水平差异显著 下同 c 边糖含量 f 可溶性蛋白含量 图1 胡麻饼肥添加对嫁接西瓜营养品质的影响 2 3 胡麻饼肥添加对嫁接西瓜营养品质的影响 砧木嫁接对西瓜的营养品质影响是显著的 含糖量是影响 西瓜品质的主要因素 它的变化是嫁接后西瓜风味改变的主要原 因之一 10 试验从可溶性糖 果肉中心糖 边糖 3 个角度来看嫁 接西瓜果实对饼肥添加的响应特点 由图1可知 相对于CK TR1 TR2 处理均能显著增加嫁接西瓜果实可溶性糖 果肉中心 可溶性固形物 中心糖 和果皮附近可溶性固形物含量 边糖 其中TR2处理的中心糖和边糖含量增幅最高 相比不添加饼肥 对照 CK 增幅分别达到 20 38 19 35 TR3 处理能够增加果 实中可溶性糖含量和中心糖 其中可溶性糖含量增幅最高 达 18 67 但其边糖与对照没有显著差异 TR4处理果实可溶性糖 中心糖 边糖均与对照均没有显著差异 可见TR1 TR3处理 的饼肥添加量均能够显著增加西瓜果实糖含量 超过8 kg m 3 TR4 处理 添加量则对西瓜果实糖含量没有显著影响 相对于 CK 4个饼肥添加处理均能显著降低果实中总酸的 含量 图1d 其中 TR1 处理总酸含量最低 TR1 TR2 处理 同时能够显著增加果实VC 可溶性蛋白含量 而TR3处理和 TR4 处理则与对照没有显著差异 西瓜的综合品质是西瓜所有品质指标综合表现的结果 通过 计算西瓜营养品质指标变异系数 CV 发现 由大到小依次为 VC 0 25 可溶性蛋白 0 11 总酸 0 097 边糖 0 093 中心糖 0 07 可溶性糖 0 065 可见果实中 VC 和可溶 性蛋白含量对栽培环境变化较为敏感 中心糖和可溶性糖含量最 为稳定 可作为主要评价指标 2 4 胡麻饼肥添加对嫁接西瓜产量的影响 由图 2 可知 随着饼肥添加量的增加 嫁接西瓜产量呈现先 升后降的趋势 胡麻饼肥添加量达到TR2处理时 西瓜产量显 著高于 CK 其中 TR3 增产幅度最高 产量达到 48 53 t hm 2 TR2 处理和 TR4 处理相比 CK 也增加了 2 5 嫁接西瓜生长指标与品质指标相关关系分析 植株的株高 茎粗和叶片数量能反应植物的健康情况 是生殖生长的基础 通过对不同处理嫁接西瓜植株生长指标 与品质指标进行相关关系分析 由表3可见 产量指标与试 验所测生长指标均为显著正相关 说明获得高产的前提需要 设施农业 2024 10 设施农业 2024 10 42 43 农业工程技术 设施农业 图2 胡麻饼肥添加对嫁接西瓜产量的影响 长势旺盛的植株 除叶片生长速率与西瓜果实可溶性糖为显 著负相关外 其他生长指标均为正相关关系 说明叶片生长 过快不利于果实糖分的积累 嫁接西瓜生长指标与果实VC 含量和边糖含量均无显著相关关系 叶片数量与果实中总酸 中心糖和可溶性蛋白均呈显著正相关 但叶片生长速率则均 为显著负相关关系 说明果实的物质积累需要植株具有一定 生物量 但叶片生长过快会降低果实糖酸等物质的积累 影 响果实品质 表3 西瓜植株生长指标与果实品质指标相关系数 产量 可溶性糖 VC 总酸 边糖 中心糖 可溶性蛋白 产量 1 0 658 0 189 0 273 0 160 0 310 0 030 株高 0 272 0 335 0 457 0 232 0 175 0 249 0 197 株高生长速率 0 786 0 557 0 170 0 339 0 004 0 375 0 169 接穗茎粗 0 639 0 683 0 022 0 595 0 167 0 553 0 425 接穗茎粗生长速率 0 638 0 710 0 038 0 531 0 131 0 448 0 314 砧木茎粗 0 541 0 612 0 045 0 631 0 304 0 583 0 416 砧木茎粗生长速率 0 593 0 362 0 130 0 320 0 036 0 322 0 131 叶片数 0 563 0 594 0 350 0 625 0 297 0 753 0 593 叶片生长速率 0 519 0 561 0 291 0 614 0 333 0 714 0 607 3 结论与讨论 嫁接体由于砧木根系的差异及砧木与接穗间的互作 改变 了植株原有的吸收能力 源与库关系及一系列生理生化反应 影响植株的生长发育 进而影响果实的品质 11 目前的研究主 要是通过喷施生长调节剂 施肥 以及砧木品种选育等手段提 高嫁接西瓜果实品质 中国的传统农业中饼肥在经济作物上施 用有悠久历史 饼肥含有丰富的蛋白质 有机质及氮磷钾等营 养成分 有利于提高土壤有益微生物数量 改善土壤环境 是 一种优质的有机肥 12 研究表明 与化肥处理相比 施用不同 配方的单一饼肥均促进西瓜幼苗生长 13 施烟梗灰生物芝麻饼 肥可显著提高西瓜产量 14 试验发现在日光温室基质栽培嫁 接西瓜中 胡麻饼肥添加处理在西瓜定植初期没有显著效应 到西瓜授粉坐果时 添加饼肥处理能够显著促进的西瓜植株的 生长 说饼肥作为基肥施入需要养分释放和发挥效应的时间 其中TR2处理和TR3处理植株生长指标均显著高于CK 而 TR1 处理与和 TR4 处理多数指标与 CK 没有显著差异 可见在 基质中添加饼肥量少于2 kg m 3 时 对西瓜植株生长影响不显 著 但饼肥添加量太高 8 kg m 3 时 也不能完全促进嫁接西 瓜植株的生长 从对嫁接西瓜产量和品质影响上看 添加饼肥处理对西瓜果 型没有显著影响 但能够促进西瓜果实的膨大 提高西瓜产量 其中 TR3 处理提升产量效果最佳 西瓜果实品质指标对于饼肥 反应的效应不同 VC 含量和可溶性蛋白变异系数较大 对栽培 环境变化较为敏感 适宜的饼肥添加量能够提高嫁接西瓜果实中 VC 和可溶性蛋白含量 提高西瓜的营养价值 风味指标中总酸 和边糖对饼肥添加处理反应明显 中心糖和可溶性糖含量变化较 小 含量较为稳定 综合以上指标发现 TR2处理中心糖和边 糖含量最高 同时 VC 和可溶性蛋白含量也最高 总酸含量低于 对照 综合品质优于其他处理 综上所述 栽培基质中饼肥添加 量在 4 6 kg m 3 内 能够促进嫁接西瓜植株的生长 降低了 西瓜果皮厚度 增加了西瓜果肉食用率 改善嫁接西瓜果实品质 参考文献 1 杨冬艳 王雪梅 谢华 等 宁夏日光温室越冬茬西瓜安全生产影 响因素分析 J 宁夏农林科技 2015 56 09 8 9 18 注 表中数据后 表示在0 05水平差异显著 表示在0 01水平差异显著 设施农业 2024 10 设施农业 2024 10 44 45 设施应用试验Facility Agriculture Application Test 2 刘慧英 朱祝军 钱琼秋 等 砧木对小型早熟西瓜果实糖代谢及 相关酶活性的影响 J 园艺学报 2004 31 1 47 52 3 孟文慧 张显 罗婷 嫁接砧木对西瓜果实糖分积累及蔗糖代谢 相关酶活性的影响 J 西北农林科技大学学报 自然科学版 2009 37 3 127 132 4 李亮 张佩佳 张翔 等 不同饼肥配比对烟田土壤生物学特性及 氮素转化的影响 J 土壤 2019 51 4 648 657 5 任小利 王丽萍 徐大兵 等 菜粕堆肥与无机肥配施 对烤烟产 量和品质以及土壤微生物的影响 J 南京农业大学学报 2012 35 2 92 98 6 朱经伟 彭友 李志宏 等 配施菜籽饼对贵州省烟叶氮素和烟碱 累积的影响 J 中国土壤与肥料 2016 2 120 125 7 刘声锋 李程 郭守金 等 宁夏引黄灌区设施西甜瓜产业发展现 状 C 第12次全国西瓜甜瓜科研生产协作会议学术交流论文摘 要集 2009 8 李合生 植物生理生化实验原理和技术 M 北京 高等教育出版 社 2000 9 黄远 别之龙 孔秋生 等 嫁接对西瓜和甜瓜果实品质影响的研 究进展 J 中国蔬菜 2012 4 10 18 10 杨小振 张显 张宁 等 嫁接砧木对西瓜品质影响的研究进展 J 中国瓜菜 2013 26 2 1 5 11 李红丽 于贤昌 王华森 等 嫁接和嫁接砧木对黄瓜果实品质的 影响 J 西北农业学报 2005 1 4 129 132 12 刘国顺 王芳 韦凤杰 等 饼肥用量对烤烟微量矿质元素吸收的 影响 J 中国农学通报 2006 22 9 255 259 13 王向向 高青海 陈甦 等 饼肥代替化肥对西瓜生长及生理特性 的影响 J 安徽科技学院学报 2022 36 5 20 24 14 刘勇军 周志成 周国生 等 34 5 烟梗灰生物芝麻饼肥在西瓜 种植中的应用效果研究 J 现代农业科技 2016 15 67 73 项目支持 自治区重点研发项目 2021BBF03007 宁夏回族自治区科技创新领军人才项目 2021GKLRLX11 作者简介 杨冬艳 1977 女 回族 研究员 研究方向 设施蔬菜栽培生理与废弃物资源化应用 E mail yangdongyan 2000 引用信息 杨冬艳 王 丹 桑 婷 等 胡麻饼肥添加对日光温室基质培嫁接西瓜产量品质 的影响 J 农业工程技术 2024 44 30 40 44 及时的设施农业产业全产业链信息服务 提高产业节本增效 促 进农产品质量提升 系统中物联网监测装备已在北京通州 大兴 昌平 平谷 密云等 9 个涉农区大范围推广应用 推广应用 1 万 余套 构建了北京市设施动态监测网络 实现设施农业大数据 全 息感知 系统中设施生产环境智能调控技术 设施农业智能化 管理平台等已在北京市朝来农艺园 百旺种植园等 400 余家设施 农业园区进行了推广应用 实现了设施园区温室环境调控 水肥 灌溉 生产管理 质量追溯等全环节的信息技术集成应用 普遍 提高设施增产约 10 节药节肥约 30 节省人工约 33 显著 提高了设施园区生产智能化水平和综合管理水平 4 结语 该系统将数字技术 物联网技术等一系列农业信息化技术应 用于高效设施农业 5 以提升园区智能化种植及数字化管理水平 适用性强 可以应用于连栋温室 日光温室 春秋大棚等不同设 施类型 投入产出比较好 推广成本不高 种植者通过电脑或智 能手机即可应用 操作简便 适用于全国温室 参考文献 1 刘士华 刘士莉 徐丹 等 农业信息化技术在设施蔬菜生产中的 典型应用 以北京极星农业科技园为例 J 农业工程 2024 14 2 57 60 2 乔梓豪 郭文 牛芗洁 基于物联网及人工智能技术的设施农业优 化研究 J 现代化农业 2024 4 48 51 3 胡瑾 杨永霞 李远方 等 温室环境控制方法研究现状分析与展 望 J 农业工程学报 2024 40 1 112 128 4 马标 王会强 王鑫鑫 等 智能水肥一体化现状及发展前景概 述 J 现代农业装备 2024 45 2 8 13 20 5 赵华 设施农业温室大棚智能控制技术的发展研究 J 农产品加 工 2024 4 90 92 作者简介 王建高 1989 男 山东人 农艺师 研究 方向 农业信息技术推广与应用 引用信息 王建高 刘超超 田浩华 等 设施生产全环节智能装备与数字化系统 集成应用 以北京朝来农艺园为例 J 农业工程技术 2024 44 30 32 33 上接第 33 页