营养液浓度对黄瓜产量、品质及土壤性状的影响

以黄瓜品种"春秋王"为材料,研究了在高垄覆膜滴灌条件下3个浓度水平的营养液对黄瓜产量、品质及土壤性状的影响.结果表明:处理A的黄瓜在植株生长、果实品质及产量上均显著优于其他处理.除了滴头间0～10 cm土壤深度的土壤EC值和滴头处0～10 cm土壤深度的土壤pH显著高于滴灌前外,其他区域的土壤EC值和pH与处理前相比均无显著增加.综合以上因素,处理A为黄瓜栽培的最适浓度.     

不同肥水耦合对黄瓜产量品质及肥料偏生产力的影响

【目的】 基质栽培是有效解决设施土壤连作障碍、质地恶化对作物生产造成不利影响的有效途径之一。目前基质栽培水肥管理缺乏量化指标,本研究旨在通过研究滴灌水肥耦合对塑料大棚春季基质栽培黄瓜产量、生长、生理、品质和偏肥料生产力的影响,探究黄瓜基质栽培优质高效生产的灌水和营养液供应标准。【方法】 以‘春优1号’黄瓜为试材,按照标准山崎黄瓜营养液配方,设置3个营养液浓度水平（F1：75%剂量、F2：100%剂量、F3：125%剂量）和3个单株灌水量（W1：75%蒸腾蒸发量（crop evapo-transpiration ETc）、W2：100% ETc、W3：125% ETc）,共9个水肥耦合处理,分析不同灌水和营养液浓度对基质袋栽培黄瓜产量、干物质量、品质、水肥利用效率（water use efficiency,WUE）和肥料偏生产力（partial factor productivity of fertilizer,PFP）的影响。运用多元回归分析和空间分析方法,确定塑料大棚春季基质袋栽培黄瓜高效生产的适宜灌水量和营养液浓度。【结果】 灌水量的增加有利于黄瓜产量和PFP的增长,收获期60 d内W3F1处理产量（7 667.3 kg/667m ²）和PFP（205.67 kg·kg ^-1）均最大。在相同施肥处理下,PFP随灌水量的增加呈上升趋势;F1条件下,W3处理净光合速率低于W1,但其叶面积指数较大,同化量较高,获得较高产量。仅考虑灌水条件下,W1水平下黄瓜果实品质的V_C、还原糖表现最优;而W3水平下黄瓜果实的可溶性固形物和可溶性蛋白有最优值。运用多元回归和空间分析方法综合评价产量、品质和肥料偏生产力,确定适宜的灌水施肥范围为36.0—42.2 kg/667m ²和198.0—219.8 m ³/667m ²;42.2—44.6 kg/667m ²和206.3—219.8 m ³/667m ²。【结论】 灌溉和营养液浓度对黄瓜的生长、产量、品质、水分利用效率和肥料偏生产力均有显著影响,以黄瓜产量、硝酸盐含量和PFP同时达到最优值的±10%范围时确定的灌溉量和营养液浓度是塑料大棚春季基质袋栽培黄瓜的优化滴灌施肥方案。     

不同生长调节剂对黄瓜穴盘育苗秧苗质量的影响

[目的]研究比久（B9）、多效唑（PPP333）和矮壮素（CCC）对黄瓜（Cucumis sativus L.）穴盘育苗时黄瓜秧苗质量的影响。[方法]试验设12个处理组及1个对照组,B9浓度分别为50、100、500、1000mg/L,PPP333浓度分别为5、10、30、50mg/L,CCC浓度分别为20、50、80、100mg/L。生长调节剂使用时间分别为第1、2真叶显露时,即出苗后10、15d左右。在黄瓜3叶1心时调查每个处理的株高、茎粗、最大叶面积、地上部干鲜重、地下部干鲜重、根系体积、叶绿素含量及电导率。[结果]在该试验条件下,B9、CCC和PP333都可以解决黄瓜穴盘育苗中的徒长问题,促进根系的发育,提高叶片的生理功能,提高壮苗指数,但不同生长调节剂使用的适宜时期和适宜浓度不同。B9和PP333使用时间比较严格,推迟或提早都会影响黄瓜秧苗质量;B9适宜在黄瓜出苗后10d左右使用,浓度以500mg/L为宜;PPP333适宜在黄瓜出苗后15d左右使用,浓度以10～30mg/L为宜,以20mg/L为最佳。而CCC的使用时间要求不严格,在出苗后10～15d使用均可以,浓度以80mg/L为宜。[结论]该研究确定了黄瓜穴盘育苗时B9、PPP333和CCC的最适浓度及使用时间,可以为黄瓜工厂化育苗提供理论和实践依据。     

根区施用硝化抑制剂DMPP对不同栽培方式下黄瓜产量及根区温室气体排放的影响

为了研究根区施用硝化抑制剂（DMPP）对日光温室起垄内嵌式基质栽培与土垄栽培黄瓜产量及根区N2O和CO2排放的影响,设置5个处理:CK（土垄栽培,不施氮肥）、SC（土垄栽培,常规施氮肥）、SC+D（土垄栽培、常规施氮肥配施DMPP）、SSC（起垄内嵌式基质栽培、常规施氮肥）、SSC+D（起垄内嵌式基质栽培、常规施氮肥配施DMPP）,分析了DMPP对黄瓜根区N2O和CO2排放的影响机制和对黄瓜产量的综合影响。结果表明：施氮肥显著增加了设施蔬菜地N2O累计排放量和黄瓜总产量。与SC处理相比,SSC处理的N2O累积排放量、CO2累积排放量和全球增温潜势分别减少27.9%、30.2%、30.1%（P<0.05）。SC+D处理显著降低全球增温潜势27.5%（P<0.05）;相比SSC处理,SSC+D处理显著降低全球增温潜势29.8%（P<0.05）。与CK相比,SC、SC+D、SSC和SSC+D处理的黄瓜总产量分别显著提高123.7%、138.0%、130.0%和138.7%。与SC处理相比,SSC处理显著提高了黄瓜产量和地上部、根系的干物质量,分别为5.1%、8.4%、66.1%。综合考虑N2O和CO2累积排放量、全球增温潜势、黄瓜产量,推荐施用DMPP条件下起垄内嵌式基质栽培为较优的管理模式。     

垄的大小对黄瓜高垄覆膜滴灌全价营养液栽培的影响

试验采用高垄覆膜全价营养液滴灌栽培黄瓜,根据垄的大小设置3个处理:通过测量盐分淋洗效果、根际土壤含水量、生长参数和产量,结果表明,3个处理均能有效淋洗盐分,处理A淋洗效果略差于其它处理,但仍在理想淋洗范围内,处理A的产量最高,因此处理A可作为理想的黄瓜栽培垄。     

外源Ca~(2+)对NaCl处理下不同品种黄瓜种子发芽的影响

研究了NaCl胁迫对黄瓜种子萌发的影响及3个品种黄瓜种子萌发时的耐盐性比较,不同浓度外源Ca2+对NaCl胁迫下黄瓜种子的发芽效应。结果表明,用30 mmol/L NaCl处理,黄瓜种子的发芽率高于对照(蒸馏水处理),而用1001、70 mmol/L NaCl处理,发芽率低于对照,表明较低浓度的NaCl可在一定程度上提高黄瓜种子的发芽率,高浓度NaCl对黄瓜种子发芽有明显的抑制作用。在170 mmol/L NaCl胁迫下,施加5～30 mmol/L外源Ca2+或浸种处理,对黄瓜种子发芽有促进作用,但高浓度外源Ca2+(≥50 mmol/L CaCl2)对黄瓜种子发芽则具有抑制作用。黄瓜种子发芽期耐盐能力从大到小依次为中农12号、新泰密刺、津优4号。     

不同浓度乙烯利处理对黄瓜产量的影响

以"津春4号"黄瓜为材料,通过采用不同浓度的乙烯利在黄瓜不同叶龄期进行不同次数喷施试验,研究了乙烯利对黄瓜产量及主要农艺性状的影响.结果表明:用100μl/L的乙烯利在1叶或2叶龄期处理1次能有效提高雌花率及产量,特别是前期产量,且瓜条品质有所提高;不同浓度的乙烯利处理后黄瓜株高变矮,节间变短,空节率增高,而雌始节、雌花率和被影响的节数则表现为增加趋势.     

不同光质LED光源对黄瓜苗期生长及叶绿素荧光参数的影响

【目的】研究不同光质光源对黄瓜幼苗生长、光合色素含量及叶绿素荧光参数的影响。【方法】以发光二极管（LED）精量调制光质和光强（红光、蓝光、白光和红蓝混合光）,白光作为对照,黄瓜品种银胚99为试材,研究不同光质LED光源（W、R、B、7R/3B、8R/2B、9R/1B）对幼苗的影响。【结果】在不同光质的影响下,黄瓜幼苗生长存在差异。蓝光（B）处理下可以明显提高植株的茎粗、叶绿素及类胡萝卜素含量;红蓝组合光有利于黄瓜幼苗的生长发育,7R/3B、8R/2B、9R/1B处理下壮苗指数、植株干物质量、Fv/Fm、ФPSII和qP均高于单一的红（R）、蓝（B）光处理;红光（R）处理下黄瓜幼苗的生物量和NPQ最大,处理期间叶绿素a/b值居高,呈现阳生植物的特性。【结论】红蓝组合光有利于黄瓜幼苗的生长,其株高、壮苗指数、植株干物质量及Fv/Fm、ФPSII和qP值与对照和单色光处理相比,均有显著提高,增强了光系统Ⅱ反应中心的开放程度和光能转换效率,保护了光系统Ⅱ的健康,尤以8R/2B处理表现突出。     

硝酸盐胁迫对黄瓜幼苗生长及镁、铁、铜、锰、锌含量的影响

以黄瓜(新泰密刺)为试材,通过水培方式研究了14(CK)、56(T-1)、140 mmol/L(T-2)3个NO3-浓度处理对黄瓜幼苗生长及Mg、Fe、Cu、Mn、Zn五种矿质元素含量的影响。结果表明:处理12 d后,3个浓度水平的黄瓜株高、叶面积均随处理浓度的增加呈现先增加后下降的趋势;从处理期间元素含量的变化可知,随着硝酸盐浓度的增加黄瓜幼苗根、茎、叶中Mg、Fe和Mn的的含量均有不同程度的下降,而Cu的含量则有不同程度的增加,Zn的含量则是先增加后下降;相关性分析表明,硝酸盐处理下黄瓜幼苗生长与Zn、Fe、Cu含量显著相关,其中与Zn为正相关,与Fe、Cu为负相关。     

苦参根水浸液对黄瓜种子萌发和幼苗生长的影响

采用不同质量浓度的苦参根水浸液浸种黄瓜种子,研究苦参根提取物对黄瓜种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,苦参根水浸液浸种处理后黄瓜种子的萌发明显受到抑制,抑制作用随培养时间的延长而减弱。对黄瓜幼苗生长的影响表现为:低质量浓度(5~50 g/L)浸种处理能使株高、茎粗、叶面积、根体积和植株干质量增加,促进黄瓜幼苗的生长,较高质量浓度(75~125 g/L)浸种处理则表现出抑制作用。     

精准灌溉施肥对日光温室土壤性状及黄瓜产量品质的影响

【目的】水肥管理是设施栽培蔬菜高产高效的关键技术,研究不同灌溉施肥方式对日光温室土壤性状及蔬菜生育的影响,为高效水肥管理及防控土壤次生盐渍化提供理论指导。【方法】在日光温室中以黄瓜品种‘新津11’为试材,设置传统畦灌定期冲肥（CK1）、常规滴灌定期追肥（CK2）、每天定量滴灌1/4剂量山崎黄瓜专用配方营养液不加微量元素（T1）、每天定量滴灌1/4剂量专用配方营养液加微量元素（T2）、每天定量滴灌2/4剂量专用配方营养液加微量元素（T3）、每天定量滴灌3/4剂量专用配方营养液加微量元素（T4）6个处理,研究不同灌溉施肥方式对土壤理化、生物学性状以及黄瓜产量和品质的影响。【结果】与传统畦灌定期冲肥和常规滴灌定期追肥相比,每天定量滴灌营养液处理的土壤容重减小,孔隙度增大,EC值降低;土壤真菌数显著减少,细菌和放线菌数明显增多,脲酶、转化酶和过氧化氢酶活性增强;黄瓜植株生长量增大。与传统畦灌定期冲肥和常规滴灌定期追肥相比,每天滴灌1/4剂量山崎专用配方+微量元素的处理黄瓜单株结瓜数和产量最高,并可部分改善果实品质,且节水、节肥率分别达到30%和70%以上。【结论】每天定量滴灌1/4剂量山崎黄瓜专用配方加微量元素营养液可以推荐作为日光温室土壤栽培黄瓜的一种新型水肥管理模式。     

高垄覆膜水肥一体化技术对设施土壤理化性状及蔬菜产量的影响

以高垄覆膜水肥一体化技术(FG+H)为试验处理,膜下沟灌(FP)为对照,通过田间试验研究了高垄覆膜水肥一体化技术对设施土壤理化性状及蔬菜产量的影响。结果表明,定植后26 d～55 d, FG+H处理明显提高了20 cm处地温;定植后118 d～154 d,5 cm、10 cm、15 cm、20 cm、25 cm处地温均低于FP。FG+H处理的表层土壤饱和导水率明显提高,是FP的2.2倍。FG+H处理可明显降低0～60 cm土壤硬度,而对土壤容重无明显影响。FG+H处理0～20 cm土壤全氮、有效P、速效钾、有机质含量比FP分别提高18.4%、47.6%、34.9%和20.9%,且明显降低了0～200 cm土壤剖面硝态氮含量。FG+H处理相对FP有缓解土壤酸化和盐化的趋势。FG+H处理番茄采收期相对FP推迟约10 d左右,但FG+H处理番茄总产量相对FP提高了19.9%。本研究结果表明,FG+H处理不仅明显改善了设施土壤理化性状,而且番茄产量也明显提高。     

氮肥滴施次数及比例对机采棉产量和氮肥利用率的影响

【目的】 研究氮肥随水滴施次数和分配比例对机采棉生长、产量以及氮肥利用率的影响。【方法】 2017~2018两年田间试验,设置5个处理:(1)不施氮肥(CK),(2)施肥8次+前轻后重(习惯施肥,N8-B),(3)施肥8次+前重后轻(N8-F),(4)施肥10次+前轻后重(N10-B),(5)施肥10次+前重后轻(N10-F)。【结果】 增加氮肥施用次数显著提高棉花干物质重和氮素吸收量。在相同氮肥滴施次数下,氮肥分配“前重后轻”处理(F)棉花干物质重和氮素吸收量均显著高于“前轻后重”处理(B)。2017和2018年,施肥10次处理棉花产量较施肥8次处理分别增加17.9%和34.7%,棉花氮肥利用率分别提高了24.02和28.61个百分点。N8-F和N10-F处理棉花产量较相同施肥次数的N8-B和N10-B处理分别增加7.0%~11.1%和12.1%~21.5%,氮肥利用率分别提高了12.0~26.5和11.2~24.9个百分点。【结论】 增加氮肥滴施次数及前期施用比例可促进滴灌机采棉生长和氮素吸收,提高机采棉产量和氮肥利用率。     

黄瓜幼苗对微塑料和镉污染的生理响应

为研究农田土壤中微塑料和镉污染对黄瓜(Cucumis sativus L.)幼苗的生理效应,以两种不同粒径的聚氯乙烯微塑料A(粒径:<18μm)和B(粒径:18~150μm)及20 mg·kg^-1的镉为试材,探讨微塑料与镉污染对黄瓜幼苗根系和叶片生理特性的影响。结果表明,微塑料A和B能够缓解镉污染对黄瓜根系活力的影响;微塑料A显著降低了黄瓜幼苗总根长,但对根直径无显著影响。微塑料A、B和镉的复合污染对黄瓜叶片SOD和H2O2的影响无叠加效应,反而呈现中和效应;微塑料B可以改善镉污染对黄瓜叶片MDA的影响。微塑料粒径不同,其对黄瓜叶片光合色素和光合荧光参数的影响也不同;微塑料A可以显著改善镉污染对黄瓜叶片类胡萝卜素的影响;微塑料B处理的黄瓜叶片对光能的吸收和耗散能力都高于微塑料A处理;微塑料B与镉的复合污染降低了黄瓜叶片对光能的耗散能力,但增高了其对光能的捕获能力。灰色关联度分析表明微塑料A和B对生理指标的影响与镉不同,镉与生理指标H2O2的关联度大;但微塑料A和B与光合作用相关的生理指标关联度大。本研究为农田土壤微塑料与镉污染的生态风险评价提供依据。     

滴灌施用有机液肥对红美人柑橘园土壤环境、柑橘产量、品质和经济效益的影响

以红美人柑橘的需肥特性为基础,研究以沼液和腐烂柑橘发酵净化液为基础原料配制而成的有机液肥滴灌对红美人柑橘园土壤环境、柑橘产量、品质和经济效益的影响。试验设4个处理:CK,不施肥;F1,农民习惯施肥(复合肥撒施, N 480 kg·hm^-2,P₂O₅ 480 kg·hm^-2,K₂O 480 kg·hm^-2);F2,纯化肥配方肥滴灌施肥(N 480 kg·hm^-2,P₂O₅ 180 kg·hm^-2,K₂O 540 kg·hm^-2);F3,有机液肥滴灌施肥(N 400 kg·hm^-2,P₂O₅ 120 kg·hm^-2,K₂O 380 kg·hm^-2)。结果显示:不同施肥管理均可以提高土壤肥力,增加柑橘产量和经济效益,但易导致土壤酸化,有机质含量降低。与F1和F2处理相比,F3处理能提高土壤pH值,减轻土壤酸化,增加经济效益6.73%~25.39%,对果实品质无明显不利影响。虽然滴灌施用有机液肥可以减少化学肥料投入量,提高土壤肥力,减轻土壤酸化,满足红美人柑橘生长需求,并带来较高的产量和经济效益,但生产上仍应补施有机肥。     

不同水肥管理对土壤生态及番茄生长的影响

试验研究了日光温室条件下水肥一体化、秸秆还田、土壤调理剂对土壤微生物种群结构、化学性状以及番茄植株生长状况和产量的影响,结果表明:(1)水肥一体化处理的微生物总数和细菌数低于膜下沟灌处理,但细菌与真菌的比值(B/F)较高;水肥一体化条件下,秸秆提高了真菌、放线菌的菌数,降低了B/F值;土壤调理剂增加了放线菌数,减少了真菌数,提高了B/F值。(2)水肥一体化、秸秆、土壤调理剂均减缓了土壤的酸化,水肥一体化减少了盐分在土壤表层的累积并且显著地降低了硝态氮在土壤剖面的残留和累积。(3)水肥一体化抑制了番茄植株前期的过快生长,但后期的促进作用比较明显,水肥一体化农民习惯施肥处理(FG+M)比膜下沟灌农民习惯施肥处理(FP+M)增产21.90%,水肥一体化处理的水分生产力、氮肥偏生产力和经济效益均高于膜下沟灌处理,有机肥减半后,水分生产力有所下降,且大大提高了氮肥偏生产力,但对经济效益没有影响。     

嫁接诱导对黄瓜部分农艺性状的影响

为探究黄瓜中是否存在嫁接诱导农艺性状变异现象,通过选用主要农艺性状存在明显差异的多份黄瓜高代自交系进行相互砧穗嫁接,对不同嫁接处理接穗G1代的主要农艺性状进行了对比分析。结果表明,嫁接处理2024/3297与自根嫁接处理2024/2024相比,接穗G1代雌花数量、雌花节位、F基因表达量显著减少;对接穗G1代果实长度进行对比分析,发现砧穗嫁接与对应自根嫁接处理相比果实长度发生变化。然而,对接穗G1代果实横径和果皮颜色进行对比分析,砧穗嫁接与自根嫁接处理之间不存在显著差异。黄瓜中存在嫁接诱导接穗后代部分农艺性状出现变化的现象。     

Effect of fertigation frequency on soil nitrogen distribution and tomato yield under alternate partial root-zone drip irrigation

Alternate partial root-zone drip fertigation (ADF) is a combination of alternating irrigation and drip fertigation, with the potential to save water and increase nitrogen (N) fertilizer efficiency.  A 2-year greenhouse experiment was conducted to evaluate the effect of different fertigation frequencies on the distribution of soil moisture and nutrients and tomato yield under ADF.  The treatments included three ADF frequencies with intervals of 3 days (F3), 6 days (F6) and 12 days (F12), and conventional drip fertigation as a control (CK), which was fertilized once every 6 days.  For the ADF treatments, two drip tapes were placed 10 cm away on each side of the tomato row, and alternate drip irrigation was realized using a manual valve on the distribution tapes.  For the CK treatment, a drip tape was located close to the roots of the tomato plants.  The total N application rate of all treatments was 180 kg ha–1.  The total irrigation amounts applied to the CK treatment were 450.6 and 446.1 mm in 2019 and 2020, respectively; and the irrigation amounts applied to the ADF treatments were 60% of those of the CK treatment.   The F3 treatment resulted in water and N being distributed mainly in the 0–40-cm soil layer with less water and N being distributed in the 40–60-cm soil layer.  The F6 treatment led to 21.0 and 29.0% higher 2-year average concentration of mineral N in the 0–20 and 20–40-cm soil layer, respectively and a 23.0% lower N concentration in the 40–60-cm soil layer than in the CK treatment.  The 2-year average tomato yields of the F3, F6, F12, and CK treatments were 107.5, 102.6, 87.2, and 98.7 t ha–1, respectively.  The tomato yield of F3 was significantly higher (23.3%) than that in the F12 treatment, whereas there was no significant difference between the F3 and F6 treatment.  The F6 treatment resulted in yield similar to the CK treatment, indicating that ADF could maintain tomato yield with a 40% saving in water use.  Based on the distribution of water and N, and tomato yield, a fertigation frequency of 6 days under ADF should be considered as a water-saving strategy for greenhouse tomato production.