追肥处理+防虫网对青瓜-豇豆轮作土壤养分及豇豆品质性状的影响

摘    要：为保障豇豆质量安全，提高豇豆种植产量，同时改良产地土壤，在搭建白色防虫网条件下于青瓜-豇豆轮作土壤分别施用复合肥和酸性土壤改良肥追肥，比较分析2种不同追肥处理对网内土壤养分和网内外豇豆品质性状的影响。试验共设网内试验区和对照区、网外试验区和对照区4个小区。各小区面积统一为60 m2，单因素随机区组设计。结果表明，酸性土壤改良肥追肥处理的试验区土壤和复合肥追肥的对照区土壤pH均下降，分别下降0.44和0.61。网内试验区土壤有机质、速效氮、速效钾含量（w，后同）分别比试验前增加了2.56 g·kg-1、42.37 mg·kg-1、48.87 mg·kg-1，相对增加12.37%、34.20%、20.34%，有效磷含量（w，后同）比试验前降低3.98 mg·kg-1，相对降低1.95%。酸性土壤改良肥追肥处理的网内外豇豆商品荚率、荚果长、荚横径、单荚质量均高于复合肥追肥处理。两种追肥处理的网内外豇豆产品品质检测结果表明，网内外试验区豇豆商品荚率差异显著，而可溶性总糖、蛋白质、维生素C含量与对照区差异不显著，各处理豇豆脂肪含量均相同。综上，豇豆的综合性状以酸性土壤改良肥追肥处理更佳。

关键词：酸性土壤；施肥类型；防虫网；性状；品质

中图分类号：S643.4 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2024）07-131-06

Effect of fertilization treatment and insect-proof net on the cucumber cowpea rotation planting soil nutrients and quality characters of cowpea

SU Bingxia， YU Shixing， HUAN Zhibo， PENG Baosheng， ZHAO Min， WU Xiaofang

（Analysis and Testing Center， Chinese Academy of Tropical Agricultural Science/Hainan Provincial Key Laboratory of Quality and Safety for Tropical Fruits and Vegetables/Key Laboratory for Quality and Safety Control of Subtropical Fruits and Vegetables of the Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Haikou 571101， Hainan， China）

Abstract： In order to ensure the quality and safety of cowpea， increase the yield of cowpea cultivation， and improve the soil in the production area. In this experiment， compound fertilizer and acidic soil improved fertilizer were applied to the rotation soil of cucumber and cowpea， which was covered by white insect-proof net. The effects of the two different treatments on soil conditions and the quality and agronomic traits of cowpea inside and outside the net were compared and analyzed. The experiment was consisted of four areas： the test area and contrast area in the net， the test area and contrast area outside the net. The area of each residential area was uniformly 60 m2， with single factor random block design. The results showed that the pH of the test soil decreased by 0.44 and contrast soil decreased by 0.61， respectively. The soil organic matter， available nitrogen， and available potassium content in the test area increased by 2.56 g·kg-1， 42.37 mg·kg-1， 48.87 mg·kg-1， respectively， compared to before the experiment， with relative increases of 12.37%， 34.20%， 20.34%. The available phosphorus content decreased by 3.98 mg·kg-1， compared to before the experiment， with a relative decrease of 1.95%. The pod rate， pod length， pod diameter and pod mass of cowpea in and out of net treated with acid soil improved fertilizer were higher than those of cowpea treated with compound fertilizer. The results of two kinds of topdressing treatment showed that the pod rate was significant， but the content of total sugar， protein and vitamin C content of cowpea in the test area were not significantly different from those in the contrast area. The fat content of cowpea in all treatments was the same. In general， the comprehensive traits of cowpea was better with acid soil improvement and topdressing treatment.

Key words： Acid soil; Fertilized type; Insect-control net; Traits; Quality

豇豆又名豆角，属豆科菜豆族豇豆属一年生草本植物，在世界范围内，特别是在热带和亚热带地区广泛种植的一种重要豆科植物。豇豆营养丰富，富含蛋白质、粗纤维、碳水化合物、维生素和铁、磷、钙等元素，是我国的重要蔬菜作物之一[1]，除青海和西藏外，全国各省份均有种植，常年种植面积57万hm2[2]。海南位于我国南方热带地区，属于天然大温室气候条件，豇豆是海南冬季的主要蔬菜之一，每年种植面积约2.23万hm2，总产量25万t左右，其中80%以上销往省外[3]。

豇豆是花果同期作物，在生产过程中极易受病虫危害，菜农常在豇豆收获期使用农药以控制花期病虫害，农药安全间隔期难以保证，农药残留风险突出[4-8]。而海南高温高湿的气候条件，有利于病虫害发生，且呈逐年加重趋势[9]。海南豇豆受蓟马危害时可导致减产20%～30%，严重时可致减产50%～80%。针对豇豆病虫害的防控，在生产过程中，过量用药、频繁用药、乱用药的现象普遍发生，如针对豇豆重要害虫蓟马和潜叶蝇防控使用的农药最为频繁，成为豇豆农药残留超标的主要原因，给公众安全带来严重威胁。海南省五指山市番阳镇农户在种植完青瓜后，一般在原有搭架下直接种植豇豆，该种植模式容易发生更多的病虫害。科学使用防虫网能起到有效阻止斜纹夜蛾、豆荚螟等鳞翅目昆虫，减少潜叶蝇、蓟马等小型害虫的虫口数量的作用[10-11]，缓和暴雨冲刷，少打药甚至不打药，提高蔬菜品质和产量[12]。研究表明，在80目全封闭的防虫网内进行豇豆种植，对蓟马的阻隔效果较好，且采收期延长了14 d，产量提高了50.86%[13-14]。鉴于目前还未见使用更小网孔的物理防护网的报道，笔者拟首次搭建29目白色防虫网，以期有效减药防虫，实现豇豆高效生产的目标。

豇豆种植还存在过量施肥、施肥结构不合理等问题，而合理施肥是提高豇豆产量、效益及维持农业可持续发展的重要保证[15-16]。邢凤丽等[1]研究了氮肥施用最佳用量，为温室豇豆减肥高效生产、耕地可持续利用提供技术参考。吴旭东等[17]研究了有机肥、生物有机肥分别和复合肥复配及减施处理对豇豆产量和品质的影响，为生产上合理施用肥料、减少生产投入以及实际推广应用提供科学理论依据。刘术新等[18]研究表明，有机肥能有效改善连作土壤肥力状况，缓解豇豆连作障碍，尤其在作物生长后期能有效提高土壤速效养分含量，并提高连作豇豆产量和品质，是促进农业可持续发展较为理想的施肥方式。但目前关于海南豇豆种植土壤日益酸化的研究较少。中国热带农业科学院分析测试中心产地环境土壤改良研究团队前期已针对热带酸性土壤研发了含腐殖酸的酸性土壤改良肥，该肥既可调节土壤pH，又可为作物提供速效养分，可以替代部分化肥施用于露地酸性土壤[19]。笔者首次应用本团队研发的含腐殖酸酸性土壤改良肥进行豇豆土壤改良试验，以当地农户采用的豇豆主栽品种为试验对象，研究两种施肥模式对网内外豇豆产量、品质和土壤状况的影响，以期为青瓜-豇豆轮作耕地改良和可持续利用提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况与材料

试验于2023年3—7月在海南省五指山市番阳镇南打村青瓜-豇豆轮作基地进行，本地属热带海洋性季风气候，年平均气温23.5 ℃，四季不分明，年平均降雨量1 771.8 mm，降雨主要在夏秋两季，占全年降雨量的80%～90%，年平均相对湿度83%。试验地基础养分状况见表1。选择1 333.4 m2方形地块于青瓜收尾后搭建29目白色防虫网，搭建方法为每隔4.5 m将3 m长、3 mm厚的4 cm方管打入地下0.7 m，四周立柱用斜拉线固定，上面焊扁管，地中间钢管上端插蘑菇头，穿4毫米粗的塑钢线，防虫网埋入土中30 cm，用卡槽固定防虫网，上面用压膜带，门口装拉链。

试验豇豆品种为海南五指山地区广泛栽培的华赣牌华农豇豆品种（江西华农种业有限公司生产，早中熟、荚面光滑、耐老化、荚长7.0～7.5 cm、适宜春秋露地种植）。

供试肥料：酸性土壤改良肥是中国热带农业科学院分析测试中心研发的碱性含腐殖酸水溶肥料，pH为10，N-P2O5-K2O为3%-13%-15%，腐殖酸类别为胡敏酸类，主要成分为腐殖酸钠，质量浓度大于30 g·L-1；复合肥为挪威雅苒国际有限公司生产的硫酸钾型复合肥料，N-P2O5-K2O为15%-15%-15%。

1.2 试验设计

试验共设网内试验区和对照区、网外试验区和对照区4个小区。网内外试验区和对照区各设3个重复小区，各小区面积统一为60 m2，单因素随机区组设计。畦宽为50 cm，沟宽为40 cm，株距20 cm，行距30 cm。土壤基础养分状况见表1。整个豇豆生育期施肥以基肥、保花保果肥和追肥方式进行，其中1000 kg·667 m-2有机肥作为基肥一次性施入，保花保果肥于豇豆花期时10 kg·667 m-2一次性施入。从5月5日开始每10 d追肥1次，共计追肥3次，追肥处理为：（1）对照区，常规施用复合肥，5.0 kg·667 m-2复合肥加水稀释100倍冲施；（2）试验区，5.0 kg·667 m-2酸性土壤改良肥稀释100倍灌根冲施。网内外试验区和对照区基肥、保花保果肥等施用、设施条件、滴灌和施肥频次等田间管理条件相同。

1.3 采样制样方法

土壤样品采集和制备参照《土壤农化分析》[20]。分别于5月5日以及追肥1次（5月15日）、2次（5月25日）、3次（6月4日）采集网内试验区和对照区土壤样品。参照S形线路采集表层（0～20 cm）土壤样品，随机取5点，混合5点土壤样品，混匀后按照四分法选取待制样土壤样品，研磨过筛，分装入封口袋，保存备用。

采集6月份网内外试验区和对照区豇豆样品，每份样品质量2.50 kg左右，每份样品单独制样，洗净后晾干，取可食部分制成匀浆，冷冻存放待测。