不同含量土壤调理剂对重茬地西瓜产量和土壤化学性质的影响

摘    要：为探讨腐殖酸土壤调理剂在西瓜重茬地上的应用效果及对土壤化学性质的影响，通过施用不同含量的腐殖酸土壤调理剂对新蜜一号西瓜的坐果数、产量及土壤pH值和有机质、硝态氮、有效磷、速效钾的含量、阳离子交换量等指标的变化情况进行了分析。结果表明，与常规施肥相比，施用腐殖酸土壤调理剂可有效提高重茬地西瓜的坐果数、产量，同时对土壤化学性质产生有益影响。尤以常规施肥+50 kg·667 m-2土壤调理剂4（T5）对生长指标的影响较大，其小区坐果数比常规施肥（CK）增加13.39%；小区产量比常规施肥（CK）增产21.69%。同时在土壤化学指标方面，T5处理在降低土壤的pH值，提高硝酸氮含量、速效钾含量等方面具有较大优势。综合各处理结果，腐殖酸土壤调理剂的施用能有效调节重茬地土壤的酸碱度，提高土壤养分含量，改善土壤的理化性质，从而提高作物产量，为重茬地的改良利用提供了新的技术方案。

关键词：西瓜；土壤调理剂；重茬地；产量；土壤化学性质

中图分类号：S651+S606+.1 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2023）01-067-05

Different concentrations soil conditioners affect watermelon yield and soil chemical properties in continuous cropping fields

WANG Wenying1， LIU Xicun1， HUO Jianzhong1， LI Dong1， LI Renfeng2， GUO Jingli2

（1.Xinxiang Academy of Agricultural Sciences， Xinxiang 453000， Henan， China; 2.Henan Xinlianxin Chemical Industry Group Co.， Ltd.， Xinxiang 453000， Henan， China）

Abstract： In order to explore the effect of humic acid soil conditioner in watermelon continuous cropping fields and its influence on soil chemical properties， the fruit setting number， yield， soil pH value， organic matter， nitrate nitrogen， available phosphorus， available potassium content， and cation exchange capacity of Xinmi No. 1 watermelon were analyzed by applying different concentrations humic acid soil conditioner. The results showed that compared with conventional fertilization， the application of humic acid soil conditioner could effectively increase the number of fruit set and yield of watermelon in continuous cropping field， and had beneficial effects on soil chemical properties. Especially conventional fertilization+50 kg·667 m-2 soil conditioner 4（T5）has a great impact on biological indicators， and the number of fruit set in its plot is 13.39% higher than that of conventional fertilization（CK）; The yield of the plot was 21.69% higher than that of conventional fertilization（CK）. At the same time， in terms of soil chemical indicators， T5 treatment had greater advantages in reducing soil pH， increasing nitrate nitrogen content， available potassium content， etc. According to the results of all treatments， the application of humic acid soil conditioner can effectively regulate the pH of the soil in the continuous cropping land， increase the soil nutrient content， improve the physical and chemical properties of the soil， thus increasing the crop yield， and providing a new technical scheme for the improvement and utilization of the continuous cropping land.

Key words： Watermelon; Soil conditioner; Continuous cropping field; Yield; Soil chemical properties

由于我国耕地面积有限造成西瓜倒茬困难，重茬栽培导致土壤中有害生物大量累积，同时农民盲目“大水大肥”的施肥习惯造成水肥利用效率低、土壤板结，使西瓜的病害发生严重，甚至引起减产、品质降低、土壤性状变劣等一系列问题，因此成为我国现阶段限制西瓜栽培面积扩大的主要因素。目前瓜农多采用嫁接技术克服连作障碍。但由于嫁接技术较难掌握，成品嫁接苗价格高等原因在一定程度上降低了瓜农的积极性，影响了西瓜产业的健康发展。因此，生产上迫切需要一种快速、便捷的改良重茬地的新方法。

近年来，以腐植酸为基础物料的土壤调理剂研发与应用较多，腐殖酸是含有多种含氧活性官能团的高分子有机胶体[1]，具有络合与吸附能力[2]，施入土壤后，能将营养物质以“储备库”形式存储起来[3]，减缓养分释放，为植物生长提供营养，改良土壤肥力水平，对土壤理化性质和生物性质有积极影响。张青等[4]、郑惠玲等[5]、于晓东等[6]研究表明，施用腐殖酸可有效降低土壤容重，提高土壤有机质含量，增强土壤微生物活性，促进土壤形成团粒结构，调节土壤pH值。李杰[7]、宇万太等[8]研究表明，施用腐殖酸类肥料对土壤具有改良培肥效果；岳殷萍等[9]在土默特平原碱化土壤改良研究中也发现，腐殖酸的添加可显著降低土壤pH值和交换性Na＋含量；王鼎[10]研究发现，施用4种配比复合调理剂后，土壤有机质和速效氮含量均呈增加趋势，各处理土壤pH值均显著降低。

前人研究多以玉米、水稻等大田作物为试验对象，鲜有针对瓜类重茬地研究的报道。为此，笔者以重茬地西瓜栽培为研究对象，通过设置4种配比土壤调理剂及不同梯度进行西瓜栽培田间试验，探讨在常规施肥的基础上，配施不同含量的土壤调理剂对西瓜产量、坐果数，土壤pH值、有机质含量、硝态氮含量、有效磷含量、速效钾含量和阳离子交换量的影响，以期为腐殖酸土壤调理剂解决西瓜连作障碍问题提供理论依据和实践方案。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于河南省新乡市农业科学院研发中心西瓜试验地，为种植11年西瓜的重茬地，收获后试验地实施休耕制度，土壤类型：褐土。

1.2 材料

供试品种为新乡市农业科学院培育的大果型、椭圆形西瓜品种新蜜一号。供试肥料由河南省心连心化学工业股份有限公司提供，通过前期盆栽试验、小区试验最终筛选出合适的物料配比，包括4种腐殖酸土壤调理剂（分别由40%、70%、60%、50%含量的活化风化煤，以及氨基酸、菌剂、中微量元素等组成），其中40%活化风煤为土壤调理剂1，70%、60%、50%含量的为土壤调理剂2、3、4。复合肥（氮、磷、钾质量比为15∶15∶15）和高钾水溶肥（氮、磷、钾质量比为17∶9∶34）也由其提供。

1.3 方法

试验于2020年4－8月在河南省新乡市农业科学院研发中心试验基地和心连心土壤研究实验室进行。试验共设7个处理（表1），行距1.5 m，株距0.5 m，小区面积60 m2，3次重复，随机区组设计，试验地四周设3.0 m保护行，重复间留0.5 m走道。将催芽后的新蜜一号种子播于装有育苗基质的32孔穴盘中，在温室中育苗至3叶1心时，选用长势一致的幼苗移栽至不同基肥处理的试验地块。采用双蔓整枝方式，每株留1个果。常规施肥未整地前施入复合肥50 kg·667 m-2，按照表1中处理设定的土壤调理剂含量均匀撒入栽植垄中，与其下土壤混匀并覆地膜。膨果期施入高钾水溶肥15 kg·667 m-2作为追肥，试验地采用膜下滴灌方式，其他栽培管理措施同大田生产。

1.4 测定指标与方法

在西瓜结果收获后调查小区产量、坐果数。分别于种植前、收获后对表中各处理进行土壤采样，每个小区用土钻按S形采集0～20 cm的耕层土壤，混合后用土壤养分状况系统研究法（ASI法）[11]和联合浸提剂法[12]测定土壤pH值、有机质含量、硝态氮含量、有效磷含量、速效钾含量和阳离子交换量，具体如下：采用pH计按水土体积比为2.5∶1测定土壤pH值；采用重铬酸钾容量法[13]测定有机质含量；采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法[13]测定有机磷含量；采用乙酸铵浸提-火焰光度计法[13]测定速效钾含量；采用乙酸钠法[13]测定阳离子交换率。

1.5 数据处理

数据经Microsoft Excel 2007统计整理后，采用DPS16.05软件分析差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同含量土壤调理剂处理对重茬地西瓜坐果数的影响

由图1可以看出，各处理西瓜坐果数以T5处理为最多，每小区坐果数达80.00个，且与其他处理均存在显著差异，其坐果数比CK增加25.98%。T4、T3、T6、T1与CK、T2存在显著差异，坐果数分别为74.50、74.00、74.00、72.00个，分别比CK增加17.32%、16.54%、16.54%、13.39%；T2处理坐果数较少，为65.5个，与CK差异不显著，仅比CK增加3.15%。小区坐果数排序为：T5>T4>T3=T6>T1>T2>CK。由此可见，所有土壤调理剂处理的西瓜坐果数均比CK处理多，其中以T5处理，即常规施肥+50 kg·667 m-2土壤调理剂4的坐果数最多。

2.2 不同含量土壤调理剂处理对重茬地西瓜产量的影响

由图2可以看出，施用腐殖酸土壤调理剂处理的西瓜产量均高于CK，其中T5处理小区产量最高，为307.78 kg，比CK提高21.69%，T5处理小区产量与T1差异不显著，与其他处理均差异显著；T1处理小区产量为291.01 kg，与T3、T4、T5差异不显著，与T2、T6、CK均存在显著差异，比CK增产15.06%；T3、T4处理小区产量分别为273.17、277.14 kg，分别比CK增产8.00%、9.57%；T2、T6处理小区产量最低，分别为253.86 kg和258.41 kg，仅比CK增产0.37%、2.17%。小区产量的排序为：T5>T1>T4>T3>T6>T2>CK。可见，所有使用土壤调理剂的处理均比CK产量要高，其中T5处理，即常规施肥+50 kg·667 m-2土壤调理剂的基肥处理时西瓜的产量最高。