商品有机肥在长季节设施栽培西瓜生产上的经济用量研究

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摘要 以大棚西瓜长季节设施栽培条件为背景，根据项目要求设置了4个试验点，调查分析0、250、500、750、1 000 kg/667m2商品有机肥5个施用量水平处理对大棚西瓜经济产量的影响，结果表明：在长季节设施栽培西瓜上，最经济的商品有机肥用量为1 000 kg/667 m2左右，砂土区建议适当多施。

关键词 大棚西瓜；长季节设施栽培；商品有机肥；施肥量

中图分类号 S651 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）22-0070-03

商品有机肥应用在大棚西瓜生产上的增产和提质效果已经得到了广大种植者、销售者、消费者认可。在长季节设施栽培西瓜生产中的商品有机肥经济用量会因商品有机肥产品、商品有机肥产品价格和西瓜生产地域条件、西瓜生产生产特点不同而有表现不同特点。

本研究系2014年江苏省农业三新工程项目“西瓜长季节设施栽培膜下微灌施肥技术示范（SXGC[2014]177）”的一个内容。按照农业三新工程项目要求，研究其单位面积用量对西瓜产量的影响，以期获得长季节设施栽培西瓜经济用量。现将结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

阜宁县处于苏北沿海农区、里下河农区、徐淮农区3个区交叉地带。根项目要求，建立了4个项目示范核心区，分别落实在沟墩镇条海大棚基地（淀浆土）、沟墩镇三合大棚基地（缠脚土）、罗桥镇沿街大棚基地（砂土）、罗桥镇张赵大棚基地（黏底两合土），大体代表了阜宁县西瓜生产的主要土壤类型。试验田落实在三新工程项目4个核心示范基地示范区内。

1.2 试验材料

供试西瓜品种为早佳8424。

供试商品有机肥，由江苏天补生态肥业有限公司提供，有机质≥45%，N+P2O5+K2O≥5%，水分≤30%，pH值5.5～8.5，粉状。

1.3 试验设计

选择地力均匀、田间配套条件一致的示范区域中部作为试验田，随机区组排列，3次重复，并列分设3个等规格大棚，合计面积1 000 m2左右。每个大棚设5个处理，分别为不施商品有机肥（CK）、施商品有机肥250 kg/667 m2（A）、500 kg/667 m2（B）、750 kg/667 m2（C）、1 000 kg/667 m2（D），小区面积40 m2，小区间设置标志但不留明显间隔（考察时剔除小区交接带），大棚两端剩余面积作保护区。

1.4 田间管理措施

按试验要求施用商品有机肥，耕翻入土。移栽密度350株/667 m2，其他田间管理措施按照大棚西瓜长季节设施栽培生产要求管理。试验田所有处理都不施用除试验材料以外的有机肥或相关产品，也不施用硼肥和锌肥。

2 结果与分析

2.1 不同商品有机肥用量对西瓜生长发育的影响

不同的商品有机肥用量对西瓜生育进程的影响不大，但对长势和成果质量影响明显。商品有机肥用量越高的处理西瓜发苗越好，其长势平衡，坐果率和大瓜率高，西瓜外表色泽光亮、口感好。砂土区效应最明显，其次是壤土区，黏土区表现一般。

2.2 不同商品有机肥用量水平的平均产量的多重比较

根据实收测产的结果进行方差分析，4个试验点的实收产量差异在处理间都达到极显著水平（条海F=17.89**，三合F=21.63**，沿街F=55.04**，张赵F=30.23**），重复间差异都达不到显著水平。所有试验点表现了商品有机肥投入水平越高产量也越高的趋势[1-2]。

对平均产量进行PLSD法多重比较结果（表1、2、3、4）表明，在试验设计范围内，商品有机肥的施用能够显著提高产量，西瓜产量水平随着商品有机肥施用量水平的增加而增加。商品有机肥施用量较高的3个处理，平均产量差异达不到显著水平，但这3个处理都比不施商品有机肥极显著增产。商品有机肥施用量250 kg/667 m2的处理比不施用商品有机肥的处理的增产显著或极显著。

2.3 商品有机肥施用量与西瓜经济产量及经济效益的回归分析

对4个试验点的产量结果分别进行回归分析，无论是直线回归还是二次多项式回归，F测验结果都是极显著。

按照2016年西瓜平均售价为2.20元/kg，商品有机肥购买价格为0.50元/kg，对试验产量结果做进一步分析，可以进行商品有机肥施用量和西瓜扣除商品有机肥成本的经济效益的回归分析。

采用二次多项式回归分析，对西瓜产量和经济效益分别作二次曲线拟合。

各试验点西瓜经济产量y（kg/667 m2）和商品有机肥施用量x（kg/667 m2），及西瓜扣除商品有机肥成本的经济效益z（元/667 m2）和商品有机肥施用量x（kg/667 m2）的关系曲线分别见图1～8。

条海试验点二次多项式回归曲线方程：

y=-0.001 3x2+2.516 1x+4 108.5（R2=0.812 7）

z=-0.002 8x2+5.035 5x+9 038.7（R2=0.751 6）

商品有机肥用量x=997 kg/667 m2，产量有极值，即最大值y=5 363 kg/667 m2；商品有机肥用量x=907 kg/667 m2，经济效益有极值，即最大值y=5 352 kg/667 m2。

三合试验点二次多项式回归曲线方程：

y=-0.001 3x2+2.565 5x+4 185.5（R2=0.831 2）

z=-0.002 9x2+5.144 1x+9 208.1（R2=0.774 8）

商品有机肥用量x=976 kg/667 m2，产量有极值，即最大值y=5 437 kg/667 m2；商品有机肥用量x=890 kg/667 m2，经济效益有极值，即最大值y=5 428 kg/667 m2。

沿街试验点二次多项式回归曲线方程：

y=-0.001 1x2+2.358 5x+4 324.1（R2=0.890 5）

z=-0.002 4x2+4.688 6x+9 513.1（R2=0.850 0）

商品有机肥用量x=1 101 kg/667 m2，产量有极值，即最大值y=5 622 kg/667 m2；商品有机肥用量x=995 kg/667 m2，经济效益有极值，即最大值y=5 611 kg/667 m2。

张赵试验点二次多项式回归曲线方程：

y=-0.000 9x2+2.122 8x+4 355.4（R2=0.882 1）

z=-0.002 0x2+4.170 2x+9 581.9（R2=0.835 8）

商品有机肥用量x=1 195 kg/667 m2，产量有极值，即最大值 y=5 624 kg/667 m2；商品有机肥用量x=1 067 kg/667 m2，经济效益有极值，即最大值y=11 807.30元/667 m2。

由此可以表明，在本试验条件下，商品有机肥施用量低于1 000 kg/667 m2可以持续增产，并随着施用量接近1 000 kg/667 m2左右增幅小并平缓。

商品有机肥施用量大于1 000 kg/667 m2的情况本试验未进行讨论。

2.4 各试验点处理平均产量对于拟合极值的相对产量分析

不同处理的西瓜经济产量的平均值分别对于拟合极值的产量相对值见表5。4个试验点不施商品有机肥处理的计算结果分别是76.4%、76.9%、76.9%、77.4%，说明施用商品有机肥对不同土壤类型的生产有着一致的影响，最大增产幅度达到23.6%。一般认为，施用商品有机肥提供营养的作用并不是主要的，主要的作用是改良土壤理化性状，从而为西瓜的生长创造有利条件。条海试验点粉质土壤，结构性不好。三合试验点黏壤土，透气性不好。沿街试验点砂壤土，保水持肥能力不足。张赵试验点是含黏土的砂壤土，根据地貌特点分析可知这种地块地势低洼，对爽水要求高的西瓜生产不够理想。在施用商品有机肥后，对4个基地的土壤肥力提高和发挥都有非常好的效果，是必不可少的土壤改良措施。

在商品有机肥施用量达到500 kg/667 m2左右时，都达到了90%以上的相对产量；在商品有机肥施用量达到750 kg/667 m2左右时，都达到了97%的相对产量；在商品有机肥施用量达到1 000 kg/667 m2左右时，都达到了99%以上的相对产量。结合上文的经济效益分析，产量理想而经济的商品有机肥用量为1 000 kg/667 m2。

3 结论与讨论

商品有机肥在长季节设施栽培西瓜生产上增产效果明显。通过本试验可以看出，商品有机肥在西瓜生产中不仅是必须的，而且需要投入足够的施用量[3-4]。

在本试验范围内商品有机肥施用量越大产量越高，施用量250 kg/667 m2时作用已经明显，施用量500 kg/667 m2时已经能够获得相当好的增产效果，施用量750 kg/667 m2和1 000 kg/667 m2增产幅度变化趋缓且两者之间差异不显著。获得最高西瓜经济产量所需的商品有机肥施用量为1 000 kg/667 m2左右至1 200 kg/667 m2范围内。在计算投肥成本的情况下，以2016年的西瓜价格和商品有机肥价格计算，获得西瓜最高经济效益的商品有机肥施用量低于获得最高西瓜经济产量所需的商品有机肥施用量，两者相差不足100 kg/667 m2。具体4个试验点的极值分别为：①条海试验点，商品有机肥用量为997 kg/667 m2，产量有极值，最大值为5 363 kg/667 m2；商品有机肥用量为907 kg/667 m2，经济效益有极值，最大值为5 352 kg/667 m2；②三合试验点，商品有机肥用量为976 kg/667 m2，产量有极值，最大值为5 437 kg/667 m2；商品有机肥用量为890 kg/667 m2，经济效益有极值，最大值为5 428 kg/667 m2；③沿街试验点，商品有机肥用量为1 101 kg/667 m2，产量有极值，最大值为5 622 kg/667 m2；商品有机肥用量为995 kg/667 m2，经济效益有极值，最大值为5 611 kg/667 m2；④张赵试验点，商品有机肥用量为1 195 kg/667 m2，产量有极值，最大值为5 624 kg/667 m2；商品有机肥用量为1 067 kg/667 m2，经济效益有极值，最大值为11 807.30元/667 m2。

根据以上分析，在阜宁县长季节设施栽培西瓜生产上，商品有机肥推荐施用量为1 000 kg/667 m2，砂土区建议适当多施，以期获得最大的生产效益[5-7]。

4 参考文献

[1] 土壤学[M].3版.北京：中国农业出版社，2010.

[2] 郭彦彪，邓兰生，张承林.设施灌溉技术[M].北京：化学工业出版社，2007.

[3] 全国农业技术推广服务中心.灌溉施肥初级教程[M].北京：中国农业出版社，2010.

[4] 王黎明，陈颖，杨楠.应用回归分析[J].上海：复旦大学出版社，2008.

[5] 黄春燕，张俊，刘云梅.西瓜长季节高产高效栽培技术[J].农业科技通讯，2013（11）：237-238.

[6] 李明桃.大棚西瓜长季节高产高效栽培与管理技术[J].中国园艺文摘，2014（3）：163-166.

[7] 傅跃进，王宝强，滕新春.西瓜大棚全程覆膜长季节栽培技术[J].浙江农业科学，2012（2）：167-170.