不同雞糞有機(jī)肥施用量對(duì)溫室黃瓜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 湯 昀 1 2 龐震鵬 1 2 朱教寧 1 2 李永平 1 2 王豫霞 3 劉 月 4 1 山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西有機(jī)旱作農(nóng)業(yè)研究院 山西太原030031 2 山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究中心 山西太原030031 3 太谷縣鴻昊養(yǎng)殖專業(yè)合作社 山西太谷030800 4 山西農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院 山西太谷030801 摘 要 為了解決山西省雞糞的資源化利用問題 在溫室黃瓜生產(chǎn)中施用不同用量的雞糞有機(jī)肥作底肥 對(duì)黃瓜 的生長 生理 產(chǎn)量及品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定 結(jié)果表明 T2 37 5t hm 2 T3 52 5t hm 2 和T4 67 5t hm 2 處理的各項(xiàng)指 標(biāo)均優(yōu)于T1處理 22 5t hm 2 CK 且T2 T3處理的各項(xiàng)指標(biāo)間均無顯著性差異 T4處理的生理及產(chǎn)量指標(biāo)反而 有所下降 T2處理的株高達(dá)662 33cm 較T1處理提高了3 92 凈光合速率達(dá)22 15 mol m 2 s 較T1處理提 高了16 70 維生素C含量為65 73mg kg 較T1處理提升了53 43 產(chǎn)量達(dá)278 92t hm 2 較T1處理增產(chǎn) 1 84 在當(dāng)?shù)販厥尹S瓜生產(chǎn)中 雞糞有機(jī)肥作底肥的推薦施用量為37 5t hm 2 關(guān)鍵詞 雞糞有機(jī)肥 溫室黃瓜 生長指標(biāo) 生理指標(biāo) 產(chǎn)量 品質(zhì) 中圖分類號(hào) S642 2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002 2481 2020 11 1816 04 Effects of Different Application Rate of Chicken Manure Organic Fertilizer on Yield and Quality of Greenhouse Cucumber TANGYun 1 2 PANGZhenpeng 1 2 ZHUJiaoning 1 2 LIYongping 1 2 WANGYuxia 3 LIUYue 4 1 ShanxiInstituteofOrganicDrylandFarming ShanxiAgriculturalUniversity Taiyuan030031 China 2 ResearchCenterofModern Agriculture ShanxiAcademyofAgriculturalSciences Taiyuan030031 China 3 TaiguHonghaoCultureSpecializedCooperative Taigu030800 China 4 CollegeofResourcesandEnvironment ShanxiAgriculturalUniversity Taigu030801 China Abstract To solve theproblem ofchicken manure resource utilization in Shanxiprovince experimentswith different application ratesofchickenmanureorganicfertilizerasbasefertilizerofgreenhousecucumberwereconducted Thegrowth physiological yieldand qualityindexesweretested TheresultsshowedthatallindexesoftreatmentT2 37 5t hm 2 T3 52 5t hm 2 T4 67 5t hm 2 werebetter than the treatment T1 22 5 t hm 2 the control treatment but there were no significant differences between treatment T2 and T3 T4 treatment showed a decrease in physiological and yield index The plant height net photosynthetic rate vitamin C and yield of T2 treatmentwere662 33cm 22 15 mol m 2 s 65 73mg kgand278 92t hm 2 whichwere3 92 16 70 53 43 and1 84 higher thanT1treatment respectively Inconclusion T2treatmentcouldnotonlyimprovetheyieldandqualityofcucumber butalsosavethe fertilizerinputrelatively theoptimumapplicationrateofchickenmanureorganicfertilizerasbasefertilizerwas37 5t hm 2 Key words chickenmanureorganicfertilizer greenhousecucumber growthindex physiologicalindex yield quality 收稿日期 2020 08 31 基金項(xiàng)目 山西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目 201803D221010 2 山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)培育專項(xiàng) YGC2019TD07 山 西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新研究課題 YCX2020YQ19 作者簡介 湯 昀 1987 女 山西原平人 助理研究員 主要從事畜禽糞污無害化處理與資源化利用研究工作 李永平為通信作者 doi 10 3969 j issn 1002 2481 2020 11 26 現(xiàn)階段 黃瓜 番茄 豆角等蔬菜已成為人們?nèi)?常生活中的重要副食品 且種植范圍很廣 1 設(shè)施栽 培黃瓜雖然具有環(huán)境易控制 產(chǎn)量和土地利用率高 等優(yōu)勢(shì) 但農(nóng)藥化肥的持續(xù)使用 導(dǎo)致設(shè)施中土壤 結(jié)構(gòu)破壞 病蟲害嚴(yán)重 次生鹽漬化和土壤生態(tài)失 衡等問題 從而使黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)下降 2 3 有機(jī)肥 作為一種長效肥料 不僅為作物提供大量元素肥 還可以改良土壤的理化性質(zhì) 提高土壤肥力 實(shí)現(xiàn) 土壤可持續(xù)生產(chǎn) 4 土壤中施入一定量的有機(jī)肥可 以使土壤中的有機(jī)質(zhì)含量增加 還可以更替原土壤 中退化的腐殖質(zhì) 增強(qiáng)土壤的緩沖能力 從而緩解 土壤的退化問題 5 7 2016年 山西省畜禽糞尿總排 放量為3410 97萬t a 其中雞糞排放量所占比例 為16 6 8 將雞糞發(fā)酵后做成有機(jī)肥 是雞糞資源 化利用的一條有效途徑 但是在實(shí)際施用雞糞有機(jī) 肥的過程中 存在施入量過低或過高等現(xiàn)象 造成 土壤肥力得不到改善或者浪費(fèi)資源 污染環(huán)境等 問題 山西農(nóng)業(yè)科學(xué)2020 48 11 1816 1819 Journal of Shanxi Agricultural Sciences 1816 湯 昀等 不同雞糞有機(jī)肥施用量對(duì)溫室黃瓜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 本試驗(yàn)選取太谷縣鴻昊養(yǎng)殖專業(yè)合作社生產(chǎn) 的雞糞有機(jī)肥 在溫室大棚內(nèi)施入不同量的雞糞有 機(jī)肥作為底肥種植黃瓜 以探索適宜的雞糞有機(jī)肥 施用量 在保證黃瓜產(chǎn)量不降低甚至增加的情況 下提高品質(zhì) 實(shí)現(xiàn)雞糞資源化利用和農(nóng)業(yè)的可持續(xù) 發(fā)展 1 材料和方法 1 1 試驗(yàn)材料 表 1 雞糞有機(jī)肥養(yǎng)分含量 有機(jī)質(zhì) g kg 477 含水率 31 5 有效磷 mg kg 6915 有機(jī)肥 雞糞 全N 1 99 全K 1 99 由圖1可知 增施有機(jī)肥后 黃瓜的株高整體 呈升高趨勢(shì) 但是增施到T2處理后株高的增加趨 勢(shì)趨于平緩 株高最高的處理為T4 665 00cm T1 的株高最矮 為637 33cm T2 T3 T4處理間株高沒 黃瓜品種選用密刺60 是長春市地方品種 較 耐低溫和弱光 長勢(shì)較強(qiáng) 莖粗 瓜碼密 雌花節(jié)率 高 肉質(zhì)脆嫩 微甜 品質(zhì)佳 發(fā)酵好的雞糞有機(jī)肥 來源于太谷縣鴻昊養(yǎng)殖專業(yè)合作社 該有機(jī)肥具體 養(yǎng)分含量如表1所示 1 2 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)于2019年11月至2020年7月在山西省晉 中市太谷縣象谷村溫室大棚內(nèi)進(jìn)行 該地位于地處 晉中盆地 屬暖溫帶大陸性氣候 年平均氣溫9 9 無霜期176d 降雨量462 9mm 農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)條件好 1 3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 按雞糞有機(jī)肥不同施用量設(shè)4個(gè)處理 分別 為22 5t hm 2 T1 對(duì)照 37 5 t hm 2 T2 52 5 t hm 2 T3 67 5t hm 2 T4 小區(qū)長10 5m 寬2 5m 面積 26 25 m 2 小區(qū)內(nèi)起壟覆膜 壟上雙行種植 壟面 寬50 cm 壟間距75 cm 株距30 cm 種植密度為 55054株 hm 2 2019年11月4日定植12月26日 開始結(jié)瓜 2020年7月15日拉秧 每個(gè)處理3次 重復(fù) 將雞糞有機(jī)肥作為底肥一次性施入土壤 每 次追肥使用 卡爾森 大中量元素水溶肥 每公頃 300kg隨水施入 其他管理措施均保持一致 1 4 測(cè)定指標(biāo)及方法 1 4 1 黃瓜生長指標(biāo)的測(cè)定 拉秧后用卷尺測(cè)量 黃瓜總高度和莖稈直徑 1 4 2 黃瓜生理指標(biāo)的測(cè)定 葉綠素 采用日產(chǎn) SPAD 502葉綠素儀 Minolta Japan 測(cè)定 每個(gè)處 理隨機(jī)選取的3張最新完全展開的健康功能葉 倒 3葉 的SPAD值 凈光合速率 利用美產(chǎn)Li COR6400光合儀采 用開放式氣路測(cè)定黃瓜葉片的凈光合速率 Pn mol m 2 s 數(shù)據(jù)穩(wěn)定后記錄 選擇完全晴朗天 氣的8 30 11 30進(jìn)行測(cè)定 每處理測(cè)定3個(gè)重 復(fù) 每個(gè)處理中隨機(jī)選取3片最新完全展開的健康 功能葉 倒3葉 測(cè)定 1 4 3 黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的測(cè)定 測(cè)定各處理的產(chǎn) 量 計(jì)算總產(chǎn)量 果實(shí)品質(zhì) 于黃瓜采收盛期 采用2 6 二氯靛 酚滴定法 9 考馬斯亮藍(lán)G 250染色法 9 及蒽酮比色 法 9 等測(cè)定黃瓜的抗壞血酸 Vc 蛋白質(zhì)及可溶性 糖等含量 1 5 數(shù)據(jù)處理 原始數(shù)據(jù)采用MicrosoftExcel2010及SPSS17 0 數(shù)學(xué)分析軟件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化圖表編輯及分析處理 2 結(jié)果與分析 2 1 不同雞糞有機(jī)肥施用量對(duì)黃瓜生長指標(biāo)的影響 1817 山西農(nóng)業(yè)科學(xué)2020年第48卷第11期 表 2 不同雞糞有機(jī)肥施用量對(duì)黃瓜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 可溶性糖 含量 1 72 0 04b 2 12 0 05a 2 05 0 02a 2 07 0 05a 可溶性蛋白 mg g 2 96 0 01b 4 27 0 10a 4 11 0 26a 3 96 0 28a 折合產(chǎn)量 t hm 2 273 88 1 85b 278 92 1 70a 281 56 1 26a 274 07 0 97b 維生素C含 量 mg kg 42 84 1 06b 65 73 1 12a 63 48 0 39a 63 37 1 54a 處理 T1 CK T2 T3 T4 注 不同小寫字母表示差異顯著 P 0 05 有顯著性差異 其中 T2處理的株高為662 33cm 比T1高出了3 92 而莖粗呈現(xiàn)出的整體規(guī)律與 株高稍有差別 隨著施肥量的增多莖粗呈現(xiàn)出先升 后降的趨勢(shì) 莖粗最大值 14 13mm 為T3處理 最 小值 11 61mm 為T1處理 T2的莖粗為13 88mm 與T3沒有顯著性差異 2 2 不同雞糞有機(jī)肥施用量對(duì)黃瓜生理指標(biāo)的影響 植物葉片的相對(duì)葉綠素含量可以由SPAD值 反映 SPAD值也是植物生理活性變化的重要指標(biāo) 之一 10 從圖2可以看出 4個(gè)處理整體上SPAD值 呈現(xiàn)出先緩慢升高 在3月底4月初時(shí)SPAD值達(dá) 到高峰 隨后又逐漸下降的趨勢(shì) 在黃瓜的整個(gè)生 長周期中 T3處理的SPAD值表現(xiàn)較好 其峰值可 達(dá)93 8 T2處理SPAD值僅次于T3處理 為88 1 表現(xiàn)最差的處理為T1 其峰值僅為78 3 T2比T1 高出了12 5 各處理的凈光合速率的變化規(guī)律與 葉綠素變化規(guī)律大體相似 圖3 先整體呈上升趨 勢(shì) 在3 4月達(dá)到峰值 隨后又緩慢降低 達(dá)到峰值 時(shí) T3的值最大 為23 84 mol m 2 s 其次是T2 22 15 mol m 2 s T2 T3 T4間沒有顯著性差 異 T1整體表現(xiàn)最差 峰值僅為18 98 mol m 2 s 與T2相比降低了16 70 這說明隨著雞糞有機(jī)肥 施肥量的增多 葉片的SPAD值即葉片的相對(duì)葉綠 素含量會(huì)增多 但不成線性關(guān)系 達(dá)到一定施肥量 后 SPAD值增加量不再顯著 2 3 不同雞糞有機(jī)肥施用量對(duì)黃瓜產(chǎn)量及品質(zhì)的 影響 黃瓜的品質(zhì)主要通過可溶性糖 可溶性蛋白質(zhì) 和維生素C來衡量 由表2可知 這3個(gè)指標(biāo)均是 隨著雞糞有機(jī)肥施用量的增加 呈現(xiàn)先上升后趨于 平穩(wěn)的趨勢(shì) 黃瓜的可溶性糖含量在T2處理達(dá)到 最大 2 12 比T1最小值 1 72 提高了23 26 T2 T3 T4間沒有顯著差異 黃瓜的可溶性蛋白同樣 T2處理最大 4 27mg g T1處理最小 僅為2 96mg g T2比T1的可溶性蛋白含量增加了44 26 T2處理 的維生素C含量最大 為65 73mg kg 而施肥量最少 的T1處理維生素C含量最少 42 84mg kg T2比 T1處理提升了53 43 各處理黃瓜總產(chǎn)量的變化 趨勢(shì)與品質(zhì)的變化趨勢(shì)略有不同 黃瓜的總產(chǎn)量是 T3處理最高 281 56t hm 2 T2處理的總產(chǎn)量僅次 于T3處理 為278 92 t hm 2 且二者間沒有顯著差 異 總產(chǎn)量最低的為T1處理 僅為273 88t hm 2 3 結(jié)論與討論 本研究得出 T2 T3和T4處理的各項(xiàng)指標(biāo)均 優(yōu)于T1 其中 T2的株高比T1提升了3 92 凈光 合速率T2比T1提高了16 70 品質(zhì)指標(biāo)整體提 升的較為明顯 提升最明顯的為維生素C T2比T1 提升了53 43 與此同時(shí) 產(chǎn)量也有所提升 T2比 T1增產(chǎn)了1 84 這說明增施雞糞有機(jī)肥可以促進(jìn) 黃瓜植株的生長 提升其品質(zhì) 這可能是由于土壤 中原有的養(yǎng)分不能很好地滿足黃瓜的生長需求 增 施雞糞有機(jī)肥補(bǔ)充了不足 這與張霞等 11 的研究結(jié) 果一致 雞糞有機(jī)肥中含有大量植物所需的各種營 養(yǎng)元素 能夠提高作物的產(chǎn)量及品質(zhì) 12 14 但是雞糞有機(jī)肥的施用量與各項(xiàng)指標(biāo)之間并 不是呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系 本研究表明 隨著雞糞有 機(jī)肥施入量的增加 黃瓜的各項(xiàng)指標(biāo)在雞糞有機(jī)肥 施用量為37 5t hm 2 以后均增加幅度降低 甚至有 1818 上接第 1815頁 296 297 323 17 劉素慧 劉世琦 張自坤 等 大蒜連作對(duì)其根際土壤微生物和 酶活性的影響 J 中國農(nóng)業(yè)科學(xué) 2010 5 1000 1006 18 孫建平 湯利 續(xù)勇波 等 施氮對(duì)小麥蠶豆間作根際土壤脲酶 活性的影響 J 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2015 3 464 470 19 厲雅華 張向前 路戰(zhàn)遠(yuǎn) 等 北方農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)不同耕作方式對(duì) 油菜田土壤酶活性的影響 J 北方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 2019 47 4 33 39 20 張永清 苗果園 水分脅迫條件下有機(jī)肥對(duì)小麥根苗生長的影 響 J 作物學(xué)報(bào) 2006 32 6 811 816 21 孫瑞蓮 趙秉強(qiáng) 朱魯生 等 長期定位施肥田土壤酶活性的動(dòng) 態(tài)變化特征 J 生態(tài)環(huán)境 2008 5 2059 2063 22 郭天財(cái) 宋曉 馬冬云 等 氮素營養(yǎng)水平對(duì)小麥根際微生物及 土壤酶活性的影響 J 水土保持學(xué)報(bào) 2006 20 3 129 132 23 趙海霞 裴紅賓 張永清 等 不同氮 腐殖酸肥施用量下芽孢 桿菌ZJM P5對(duì)紅小豆幼苗根際土壤酶活性的影響 J 江蘇 農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019 47 6 109 113 24 呂晉曉 王曰鑫 腐植酸保水肥與秸稈覆蓋在旱作玉米上的試 驗(yàn)研究 J 腐植酸 2009 4 14 18 36 25 張學(xué)林 徐鈞 安婷婷 等 不同氮肥水平下玉米根際土壤特性 與產(chǎn)量的關(guān)系 J 中國農(nóng)業(yè)科學(xué) 2016 14 2687 2699 26 趙海禎 梁哲軍 齊宏立 等 不同時(shí)期水肥藕合對(duì)旱地小麥光 合特性和產(chǎn)量的影響 J 華北農(nóng)學(xué)報(bào) 2002 17 Z 61 65 責(zé)任編輯 李素娟 些指標(biāo)會(huì)有所下降 逯昀 15 研究不同有機(jī)肥配比對(duì) 溫室黃瓜生長發(fā)育及產(chǎn)量 品質(zhì)的影響 結(jié)果表明 施入一定量的有機(jī)肥會(huì)對(duì)黃瓜的生發(fā)育 產(chǎn)量和品 質(zhì)有所改善 但有機(jī)肥的配比過量則會(huì)抑制黃瓜的 生長 這與本試驗(yàn)的研究結(jié)果一致 綜上所述 T2 T3處理是本試驗(yàn)的最佳處理 即雞糞有機(jī)肥的施用量為37 5 52 5t hm 2 時(shí) 黃瓜 的各項(xiàng)指標(biāo)均表現(xiàn)最佳 因T2 T3處理各項(xiàng)指標(biāo)間 均無顯著性差異 而T2的肥料投入量更少 節(jié)約成 本 本試驗(yàn)推薦當(dāng)?shù)販厥掖笈稂S瓜的雞糞有機(jī)肥施 用量為37 5t hm 2 參考文獻(xiàn) 1 毛愛軍 陳春秀 溫常龍 等 春秋保護(hù)地黃瓜新品種京研109 的選育 J 中國蔬菜 2019 2 69 72 2 李英楠 曹正 杜南山 等 三種PGPR菌株對(duì)黃瓜生長及根際 土壤環(huán)境的影響 J 北方園藝 2019 24 21 27 3 劉金秀 馬正 申屠旭萍 等 黃瓜枯萎病拮抗放線菌篩選及其 生防作用鑒定 J 園藝學(xué)報(bào) 2012 39 6 1123 1130 4 云玲 有機(jī)肥對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響 J 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 2010 30 3 65 66 5 姜巖 未腐解有機(jī)物與土壤培肥 M 長春 吉林科學(xué)技術(shù)出版 社 2004 6 7 6 段建南 趙麗兵 王改蘭 等 長期定位試驗(yàn)條件下土地生產(chǎn)力 和土壤肥力的變化 J 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 自然科學(xué)版 2002 28 6 479 482 7 孔令聰 曹承富 汪芝壽 等 長期定位施肥對(duì)砂姜黑土肥力及 生產(chǎn)力的影響研究 J 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 2004 12 2 102 104 8 李丹陽 孫少澤 馬若男 等 山西省畜禽糞污年產(chǎn)生量估算及 環(huán)境效應(yīng) J 農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報(bào) 2019 36 4 480 486 9 李合生 植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù) M 北京 中國農(nóng)業(yè)出 版社 2000 7 54 55 10 SHIGENAGA MK HAGEN T M AMES B N Oxidative damage and mitochondrial decay in aging J Proceedings of the National AcademyofSciences 1994 91 23 10771 10778 11 張霞 葛新偉 孫權(quán) 等 有機(jī)培肥對(duì)設(shè)施黃瓜產(chǎn)量及土壤化學(xué) 性質(zhì)的影響 J 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2018 46 23 154 157 12 呂彥彬 栗占芳 張鳳英 生物有機(jī)肥在馬鈴薯上施用效應(yīng)研 究 J 河北北方學(xué)院學(xué)報(bào) 自然科學(xué)版 2007 23 1 13 15 20 13 孔躍 于福慶 孫祥武 等 生物有機(jī)肥對(duì)番茄生長及品質(zhì)影響 效應(yīng)初探 J 華北農(nóng)學(xué)報(bào) 2007 22 Z1 111 114 14 曹林奎 陸貽通 林瑋 生物有機(jī)肥料對(duì)溫室蔬菜硝酸鹽和土 壤鹽分累積的影響 J 農(nóng)村生態(tài)環(huán)境 2001 17 3 45 47 15 逯昀 不同有機(jī)肥配比對(duì)溫室黃瓜生長發(fā)育及產(chǎn)量 品質(zhì)的影 響 J 河南農(nóng)業(yè)科學(xué) 2018 47 5 94 98 責(zé)任編輯 安清秀 湯 昀等 不同雞糞有機(jī)肥施用量對(duì)溫室黃瓜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 1819