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摘要[目的]研究不同氮肥浓度对甜瓜“南海蜜”生长、品质及产量的影响。[方法]在无土栽培模式下，设计4个氮肥浓度处理（7、10、13、16 mmol/L）。[结果]在幼苗期，氮肥水平低的甜瓜较氮肥水平高的的叶面积大；在伸蔓期，中等氮肥水平的甜瓜叶面积最大；在授粉期后，氮肥水平高的甜瓜叶面积最大。随着氮肥的增加，甜瓜结果中期果实可溶性固形物和可溶性糖含量显著增加，而过多的氮肥对结果后期和收获期时甜瓜的可溶性固形物和可溶性糖含量没有影响。低氮肥水平的甜瓜VC含量显著高于高氮肥水平。高氮肥水平对甜瓜产量有抑制作用。[结论]N 10处理经济效应最高，其氮肥用量为125.10 kg/hm2，产量为72 730 kg/hm2，除氮肥成本后产值为264 710元/hm2。
关键词氮肥水平；无土栽培；经济效益；品质
中图分类号S652文献标识码A文章编号0517-6611（2014）01-00107-03
基金项目“十二五”农村领域国家科技计划课题“海南沿海非耕地设施瓜菜栽培关键技术研究与示范”（2011BAD12B01-7）；海南省重点项目“热带设施甜瓜新品种选育与配套关键技术开发”（070901）。
作者简介黄植（1987-），男，海南乐东人，研究实习员，从事设施园艺栽培管理方面的研究。*通讯作者，副研究员，博士，从事设施园艺与无土栽培方面的研究，Email：hnmelon2008@163.com。
收稿日期20131203氮肥是农业生产中化肥用量最大的肥料之一，也是作物需求量最大的元素之一。研究表明，氮肥对提高甜瓜的产量和品质具有重要的作用[1-4]。热带地区设施甜瓜种植起步较晚[5]，目前对于热带地区氮肥施用对甜瓜影响的研究较少。由于缺乏施肥标准，农户为了增产而盲目施肥，导致肥料利用率降低、品质下降和土壤板结，影响生态平衡和设施农业的可持续发展[6-9]。因此，笔者在无土栽培模式下研究不同氮肥浓度对甜瓜生长、品质、产量的影响，以期通过对氮肥的合理配施，提高甜瓜生长、品质、产量以及氮肥利用率，为进一步的肥料配比施肥提供理论依据。
1材料与方法
1.1试验材料供试网纹甜瓜品种为“南海蜜”，为三亚市南繁科学技术研究院与新疆宝丰种业有限公司联合选育的黄皮类中早熟哈密瓜新品种。
1.2试验方法试验于2013年3～5月在三亚市海棠湾镇镀锌管连栋大棚内进行。大棚长36.0 m，宽5.5 m，高2.5 m。2013年3月8日穴盘育苗，3月21日幼苗两叶一心时移栽定植，4月14日授粉，5月5日采收。栽培基质配比为椰糠∶河砂=2∶1，并加入有机肥26 kg/m3，用多菌灵（30 g/m3）消毒。采用全包式栽培（银黑双色膜将基质全部包裹住，起到保水和隔离外界因素影响的作用），槽南北走向，长16.0 m，宽0.5 m，高0.2 m，基质表面铺滴灌管。试验处理采用单因素试验设计。试验因数为营养液中的氮素水平。在山崎营养液标准配方的基础上，设定氮素水平试验方案（表1）。
1.3指标测定去除边际效应的所有植株，每个处理随机选取10个样，记录生长情况。在营养生长时期，测量植株的株高、茎粗、叶面积、SPAD值，从定植后7 d开始，到授粉期测量结束；在生殖生长时期测量果实的可溶性糖和可溶性固形物，从授粉后第9天开始，到收获期结束；甜瓜收获后，用手持糖度计测定同一授粉期果实的可溶性固形物、VC含量、可溶性糖含量，测定方法参考李合生[10]方法。
1.4数据处理试验数据均采用Excel 2003软件处理并作图。方差分析通过SPSS17.0软件ANOVA过程处理。采用邓肯新复极差法进行差异显著性检验。
2结果与分析
2.1不同氮肥浓度对甜瓜营养生长的影响从图1可以看出，甜瓜在定植移栽缓苗后，所有处理的植株都进入一个迅速生长的阶段。其中，不同氮肥浓度对甜瓜的株高有显著差异，N7处理较N10、N16和N13处理分别增加5.39%、6.38%和8.79%，但N10、N16和N13处理之间差异不显著。从图2可以看出，不同氮肥浓度处理对甜瓜的茎粗没有明显差异，生长情况基本保持一致。
从图3可以看出，N16、N13处理甜瓜幼苗期的叶片SPAD值在0.05水平显著大于N10、N7处理，而N16与N13处理之间以及N10与N7处理之间差异不显著。伸蔓期N13处理叶片SPAD值较N16、N7和N10处理分别增加了3.5%、10.09%、11.10%，N16处理在0.05水平显著大于N10和N7处理，而N10与N7处理之间差异不显著。授粉期N16处理叶片SPAD在0.05水平值显著大于N7处理。由此可知，氮素浓度的提高有利于SPAD值的提高，在伸蔓时期N13处理的SPAD值在0.05水平显著大于其他3个处理，其他时期N13与N16处理差异不明显。因此，只有合理选择氮肥施用量才能获得更好的肥料利用率。由图4可知，N7与N10处理之间的幼苗期叶面积差异不显著，而N10处理在0.05水平显著大于N13处理，N13处理在0.05水平显著大于N16处理。N10处理下伸蔓期叶面积分别比N13、N7、N16处理增加5.49%、10.44%、11.27%，N13处理在0.05水平显著大于N16、N7处理，N16与N7处理之间差异不显著。授粉期的叶面积表现为N16与N13处理之间无显著差异，N10与N7处理之间差异不显著，N13处理在0.05水平显著大于N10处理。这表明氮肥对叶面积的影响是有阶段性的。
2.3不同氮肥浓度对甜瓜产量的影响由表4可知，N13处理的产量最高，其次为N10、N16处理，最低为N7处理。经过F检验，得到的结果为各处理间产量差异达极显著水平（F=40.47）。通过方差分析，各处理间差异在0.05水平显著，并且N13处理较N7、N16处理差异在0.01水平显著。这说明并非肥料施用越多产量越高，N16处理在N13处理的基础上增施N 41.23 kg/hm2，不仅没有增产，反而减产5 910 kg/hm2。适当的肥料施用量才能得到更高的经济效益。试验中，每公顷施用10～13 mmol/L的氮肥用量或施用125.10～162.60 kg/hm2的纯氮是较理想的。
通过对甜瓜产量进行回归分析，得出施氮量与产量的关系可以用二次方程进行拟合。y=5 540.94+11 280.26N-453.37N2，R2=0.771，t检验中N=9.825，N2=-9.144，两者均达到0.01显著水平，说明甜瓜产量与氮肥之间存在二次回归关系；F检验中F=64.347，达到0.01显著水平，说明甜瓜产量与氮肥施用量之间存在显著相关。根据方程分析，得出处理范围内最佳氮肥浓度为12.44 mmol/L，最佳施肥量为施N 158.66 kg/hm2，此时产量最高，为75 706 kg/hm2。
2.4不同氮肥浓度对甜瓜经济效益的影响由表4可知，甜瓜产量的大小顺序为N13处理>N10处理>N16处理>N7处理。N13处理的N肥施用量比N10处理多37.5 kg/hm2，且N13处理的产量与N10处理的差异在0.05水平显著，但N13处理的经济效益与N10处理的没有明显提高。与N10处理相比，N13处理施肥量增多，导致生产成本增加，造成经济效益降低；随着N16处理的施肥量继续增加，产量和经济效益呈负增长。这说明施肥量与产量呈现明显的报酬递减规律。因此，在实际生产中，合理施用肥料才能得到最佳的经济效益。
3结论与讨论
研究表明，不同氮肥水平对无土栽培甜瓜的生长、品质及产量有显著影响。N7处理甜瓜株高最高，其他处理间株高无显著差异；甜瓜茎粗无显著差异；甜瓜叶片SPAD值的3个时期的观测结果显示，N13、N16处理的叶片SPAD值高，说明氮肥水平高有利于甜瓜SPAD值的增长，但到授粉期影响较小；甜瓜叶面积结果表明，氮肥对于甜瓜叶面积的影响是分阶段的：幼苗期时各处理间氮肥水平低的叶面积大；伸蔓期则表现为处理间氮肥水平中等的叶面积大；到了授粉期，处理间氮肥水平高的叶面积大。这说明甜瓜在幼苗期不需要大量的氮肥，适量的氮肥有利于甜瓜幼苗期生长，而大量的氮肥会抑制甜瓜幼苗期的生长；到了伸蔓期，植株迅速生长，需要大量氮素，但过量的氮肥会抑制甜瓜的生长，因此过多或过少的氮肥都会影响甜瓜伸蔓期的生长；授粉期时N13、N16处理的叶面积在0.05水平显著大于N7、N10处理，N16与N13处理之间差异不显著
关键词氮肥水平；无土栽培；经济效益；品质
中图分类号S652文献标识码A文章编号0517-6611（2014）01-00107-03
基金项目“十二五”农村领域国家科技计划课题“海南沿海非耕地设施瓜菜栽培关键技术研究与示范”（2011BAD12B01-7）；海南省重点项目“热带设施甜瓜新品种选育与配套关键技术开发”（070901）。
作者简介黄植（1987-），男，海南乐东人，研究实习员，从事设施园艺栽培管理方面的研究。*通讯作者，副研究员，博士，从事设施园艺与无土栽培方面的研究，Email：hnmelon2008@163.com。
收稿日期20131203氮肥是农业生产中化肥用量最大的肥料之一，也是作物需求量最大的元素之一。研究表明，氮肥对提高甜瓜的产量和品质具有重要的作用[1-4]。热带地区设施甜瓜种植起步较晚[5]，目前对于热带地区氮肥施用对甜瓜影响的研究较少。由于缺乏施肥标准，农户为了增产而盲目施肥，导致肥料利用率降低、品质下降和土壤板结，影响生态平衡和设施农业的可持续发展[6-9]。因此，笔者在无土栽培模式下研究不同氮肥浓度对甜瓜生长、品质、产量的影响，以期通过对氮肥的合理配施，提高甜瓜生长、品质、产量以及氮肥利用率，为进一步的肥料配比施肥提供理论依据。
1材料与方法
1.1试验材料供试网纹甜瓜品种为“南海蜜”，为三亚市南繁科学技术研究院与新疆宝丰种业有限公司联合选育的黄皮类中早熟哈密瓜新品种。
1.2试验方法试验于2013年3～5月在三亚市海棠湾镇镀锌管连栋大棚内进行。大棚长36.0 m，宽5.5 m，高2.5 m。2013年3月8日穴盘育苗，3月21日幼苗两叶一心时移栽定植，4月14日授粉，5月5日采收。栽培基质配比为椰糠∶河砂=2∶1，并加入有机肥26 kg/m3，用多菌灵（30 g/m3）消毒。采用全包式栽培（银黑双色膜将基质全部包裹住，起到保水和隔离外界因素影响的作用），槽南北走向，长16.0 m，宽0.5 m，高0.2 m，基质表面铺滴灌管。试验处理采用单因素试验设计。试验因数为营养液中的氮素水平。在山崎营养液标准配方的基础上，设定氮素水平试验方案（表1）。
1.3指标测定去除边际效应的所有植株，每个处理随机选取10个样，记录生长情况。在营养生长时期，测量植株的株高、茎粗、叶面积、SPAD值，从定植后7 d开始，到授粉期测量结束；在生殖生长时期测量果实的可溶性糖和可溶性固形物，从授粉后第9天开始，到收获期结束；甜瓜收获后，用手持糖度计测定同一授粉期果实的可溶性固形物、VC含量、可溶性糖含量，测定方法参考李合生[10]方法。
1.4数据处理试验数据均采用Excel 2003软件处理并作图。方差分析通过SPSS17.0软件ANOVA过程处理。采用邓肯新复极差法进行差异显著性检验。
2结果与分析
2.1不同氮肥浓度对甜瓜营养生长的影响从图1可以看出，甜瓜在定植移栽缓苗后，所有处理的植株都进入一个迅速生长的阶段。其中，不同氮肥浓度对甜瓜的株高有显著差异，N7处理较N10、N16和N13处理分别增加5.39%、6.38%和8.79%，但N10、N16和N13处理之间差异不显著。从图2可以看出，不同氮肥浓度处理对甜瓜的茎粗没有明显差异，生长情况基本保持一致。
从图3可以看出，N16、N13处理甜瓜幼苗期的叶片SPAD值在0.05水平显著大于N10、N7处理，而N16与N13处理之间以及N10与N7处理之间差异不显著。伸蔓期N13处理叶片SPAD值较N16、N7和N10处理分别增加了3.5%、10.09%、11.10%，N16处理在0.05水平显著大于N10和N7处理，而N10与N7处理之间差异不显著。授粉期N16处理叶片SPAD在0.05水平值显著大于N7处理。由此可知，氮素浓度的提高有利于SPAD值的提高，在伸蔓时期N13处理的SPAD值在0.05水平显著大于其他3个处理，其他时期N13与N16处理差异不明显。因此，只有合理选择氮肥施用量才能获得更好的肥料利用率。由图4可知，N7与N10处理之间的幼苗期叶面积差异不显著，而N10处理在0.05水平显著大于N13处理，N13处理在0.05水平显著大于N16处理。N10处理下伸蔓期叶面积分别比N13、N7、N16处理增加5.49%、10.44%、11.27%，N13处理在0.05水平显著大于N16、N7处理，N16与N7处理之间差异不显著。授粉期的叶面积表现为N16与N13处理之间无显著差异，N10与N7处理之间差异不显著，N13处理在0.05水平显著大于N10处理。这表明氮肥对叶面积的影响是有阶段性的。
2.3不同氮肥浓度对甜瓜产量的影响由表4可知，N13处理的产量最高，其次为N10、N16处理，最低为N7处理。经过F检验，得到的结果为各处理间产量差异达极显著水平（F=40.47）。通过方差分析，各处理间差异在0.05水平显著，并且N13处理较N7、N16处理差异在0.01水平显著。这说明并非肥料施用越多产量越高，N16处理在N13处理的基础上增施N 41.23 kg/hm2，不仅没有增产，反而减产5 910 kg/hm2。适当的肥料施用量才能得到更高的经济效益。试验中，每公顷施用10～13 mmol/L的氮肥用量或施用125.10～162.60 kg/hm2的纯氮是较理想的。
通过对甜瓜产量进行回归分析，得出施氮量与产量的关系可以用二次方程进行拟合。y=5 540.94+11 280.26N-453.37N2，R2=0.771，t检验中N=9.825，N2=-9.144，两者均达到0.01显著水平，说明甜瓜产量与氮肥之间存在二次回归关系；F检验中F=64.347，达到0.01显著水平，说明甜瓜产量与氮肥施用量之间存在显著相关。根据方程分析，得出处理范围内最佳氮肥浓度为12.44 mmol/L，最佳施肥量为施N 158.66 kg/hm2，此时产量最高，为75 706 kg/hm2。
2.4不同氮肥浓度对甜瓜经济效益的影响由表4可知，甜瓜产量的大小顺序为N13处理>N10处理>N16处理>N7处理。N13处理的N肥施用量比N10处理多37.5 kg/hm2，且N13处理的产量与N10处理的差异在0.05水平显著，但N13处理的经济效益与N10处理的没有明显提高。与N10处理相比，N13处理施肥量增多，导致生产成本增加，造成经济效益降低；随着N16处理的施肥量继续增加，产量和经济效益呈负增长。这说明施肥量与产量呈现明显的报酬递减规律。因此，在实际生产中，合理施用肥料才能得到最佳的经济效益。
3结论与讨论
研究表明，不同氮肥水平对无土栽培甜瓜的生长、品质及产量有显著影响。N7处理甜瓜株高最高，其他处理间株高无显著差异；甜瓜茎粗无显著差异；甜瓜叶片SPAD值的3个时期的观测结果显示，N13、N16处理的叶片SPAD值高，说明氮肥水平高有利于甜瓜SPAD值的增长，但到授粉期影响较小；甜瓜叶面积结果表明，氮肥对于甜瓜叶面积的影响是分阶段的：幼苗期时各处理间氮肥水平低的叶面积大；伸蔓期则表现为处理间氮肥水平中等的叶面积大；到了授粉期，处理间氮肥水平高的叶面积大。这说明甜瓜在幼苗期不需要大量的氮肥，适量的氮肥有利于甜瓜幼苗期生长，而大量的氮肥会抑制甜瓜幼苗期的生长；到了伸蔓期，植株迅速生长，需要大量氮素，但过量的氮肥会抑制甜瓜的生长，因此过多或过少的氮肥都会影响甜瓜伸蔓期的生长；授粉期时N13、N16处理的叶面积在0.05水平显著大于N7、N10处理，N16与N13处理之间差异不显著