CN103204722A - 一种西瓜长季节栽培缓释配方肥料及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农作物种植领域，具体涉及一种西瓜长季节栽培缓释配方肥料及其作为设施西瓜栽培专用肥料的应用。本发明的西瓜长季节栽培缓释配方肥料，其组成及各组分的质量百分含量如下：脲甲醛30～35%，过磷酸钙12～15%，磷酸二铵8～10%，硫酸钾40～45%。本发明的配方肥料中，大量营养元素、中微量元素相结合，长效养分、速效养分相结合，使肥料的组成与西瓜吸肥规律相关联，肥料养分的释放与西瓜需肥高峰相吻合；最终获得配方合理，养分全面，肥效持久，使西瓜培育过程省时省工，培育结果增产增收的西瓜长季节栽培缓释配方肥料。

Description

一种西瓜长季节栽培缓释配方肥料及其应用

技术领域

本发明涉及农作物种植领域，具体涉及一种西瓜长季节栽培缓释配方肥料及其应用。

背景技术

西瓜属于葫芦科，一年生蔓性草本植物，果瓤脆嫩，味甜多汁，含有丰富的矿物盐和多种维生素，是夏季主要的消暑果品，目前在我国南北地区都大量种植。西瓜的生长周期大致可分为六个阶段，幼苗期、伸蔓期、结果期、果实膨大期、变瓤期、成熟期，在不同的地区栽种时间和栽种模式不同，上海地区可以分为冬春茬栽培（1月移栽，4月收获）、秋茬栽培（8月移栽，11月收获）、长季节栽培（2月移栽，4月-10月连续采瓜4批次），根据栽培管理模式可分为地爬栽培和立架栽培，根据西瓜品种又可分为小型西瓜、中型西瓜、大型西瓜。由于生育期间需要较高的温度，生产上多为设施大棚栽培。近几年来，广大的农民和科技工作者在长期的生产实践中，不仅培育出一些优良品种，而且摸索出一系列行之有效的西瓜高产栽培方法，长季节栽培就是其中之一。

设施西瓜长季节栽培，解决了当地设施西瓜下市早、供应期短、不能满足消费者在夏末和秋季食用新鲜西瓜需求的难题，采收期从5月直至10月底，可长达6个月，采瓜4-6批，平均产量为5000-6000kg/亩，长季节栽培全生育期在270天以上，采收期120～150天，故保持植株良好长势而不早衰至关重要。速效肥料由于养分流失大，肥效短，为维持西瓜对养分正常需求，需要增加施肥次数和肥料用量，这不仅增加了肥料成本和用工成本，而且肥料的大量流失会造成一系列的环境污染。而缓释肥料因肥效期长，一般养分是释放期可在100天-180天，可有效防止西瓜植株早衰，确保西瓜健康生育和正常连续开花结果采收，可达到延长生产栽培季节和提高总产量的目的。

长季节栽培虽然满足了消费者的需要，增加西瓜生产者的经济收入，但西瓜种植过程中仍存在一些问题没有解决，最突出的是西瓜施肥上，一方面受短季节栽培传统用肥习惯影响，重农家肥轻营养全面肥效持久的复合肥，后期易脱肥、产量低，或者偏重施单一化肥，破坏了土壤中的养分平衡，造成西瓜品质差；另一方面是目前肥料市场鱼龙混杂，打着西瓜专用肥牌子的也有不少，而真正根据土壤养分丰缺、西瓜生产特性和吸肥规律配制的西瓜专用肥很少。因此解决长季节栽培西瓜种植中用肥问题，让高产品种配上新型肥料和合理配方，以平衡施肥、配方施肥来促进这种高效农业发展，成为一个亟待解决的课题，开发出一种适合长季节栽培的西瓜专用缓释肥，更是西瓜种植市场的迫切需要。

要配置西瓜专用肥，必须先了解西瓜各生育期生长发育过程和吸肥规律。

1、生长发育过程

西瓜从种子萌动到开花结果产生新的种子，一般经过：①幼苗期：移栽时（2叶）；②伸蔓前期：第5片叶平展；③伸蔓后期：第10片叶平展；④坐果期：授粉后5天；⑤果实生长盛期：授粉后15—20天；⑥变瓤期：果实定型开始成熟，授粉后25—28天；⑦成熟期：果实采收时。第一批瓜，从雌花授粉到果实成熟在35天左右，以后随着气温升高一般经过25～30天即可采收。在第一批瓜7～8成熟时，在根茎部所发蔓上授粉坐果第二批瓜，并根据瓜蔓长势确定留瓜数量，以此类推坐果第三批、第四批瓜。

西瓜单株干物质重量在幼苗期、伸蔓期缓慢增加，进入坐果期后快速增加，伸蔓前期西瓜单株干物质重量为0.75g，伸蔓后期为3.74g，坐果期为74.65g，成熟期达到152.14克。通过西瓜茎、叶、果实中氮磷钾的养分含量分析，单株氮磷钾总养分吸收量，由于生物量大幅增加，总养分吸收量也逐渐增加，坐果期总养分吸收量（N+P₂O₅+K₂O）6.99克，到成熟期养分吸收量（N+P₂O₅+K₂O）增加到25.04克。

2、养分吸收规律

西瓜对氮、磷、钾三要素的吸收，以钾最多，氮次之，磷最少。西瓜不同生育期对营养元素的吸收规律是：氮的吸收较早，至伸蔓期增加迅速，果实变瓤期达吸收高峰；磷的吸收初期较高，在伸蔓期后趋于平稳，后期缓慢增加；钾的吸收前期较少，在果实膨大期吸收量急剧上升。西瓜在发芽期养分吸收量极小；幼苗期占总吸收量的0.5％；伸蔓期植株干重迅速增长，矿物质吸收量增加，占总吸收量的15％；坐果期、果实生长盛期吸收量最大，占全期的84.5％。各生育期西瓜氮磷钾吸收量比值（N：P₂O₅：K₂O）伸蔓后期为1：0.12：0.75，坐果期为1：0.22：1.16，果实盛期为1：0.30：1.41，变瓤期为1：0.30：1.60，成熟期为1：0.39：1.41。

3、西瓜需肥高峰

西瓜在其生长发育过程中有两个重要的时期，即营养的临界期和营养的最大效率期，这两个时期如能充分供给养分，西瓜产量就有明显的提高。

（1）营养临界期是指营养元素过多或过少或营养元素间不平衡，对西瓜生长发育起着显著不良作用的那段时间。一般来说，西瓜生长发育初期，对外界条件较敏感，此时如果养分供应不足，对生长发育有明显的影响，由此造成的损失，以后施用大量肥料也难以补救。因此，需保证足够肥料用量作为基肥。

（2）营养的最大效率期指西瓜生长发育过程中，需要的养分绝对数量最多、肥料的作用最大、增产效率最高的时期，根据西瓜养分吸收规律研究：①西瓜果实膨大期（一般在授粉后10-15天），需肥量加大，如果缺肥，对西瓜产量影响极大；②变瓤期（授粉后20-25天）西瓜对钾的需求增加，此时追施速效水溶肥对西瓜品质有很好的提升作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种西瓜长季节栽培缓释配方肥料。一方面，本发明的配方肥料中，大量营养元素、中微量元素相结合，长效养分、速效养分相结合；另一方面，本发明肥料的组成与西瓜吸肥规律相关联，肥料养分的释放与西瓜需肥高峰相吻合；最终获得配方合理，养分全面，肥效持久，使西瓜培育过程省时省工，培育结果增产增收的西瓜专用缓释肥料。

本发明首先公开了一种西瓜长季节栽培缓释配方肥料，所述肥料的组成及各组分的质量百分含量如下：

脲甲醛30～35%

过磷酸钙12～15%

磷酸二铵8～10%

硫酸钾40～45%。

较优的，本发明所述西瓜长季节栽培缓释配方肥料为设施西瓜长季节栽培专用肥料。

较优的，作为所述肥料组成成分的脲甲醛、过磷酸钙、磷酸二铵以及硫酸钾为颗粒状。

更优的，所述脲甲醛颗粒、过磷酸钙颗粒、磷酸二铵颗粒以及硫酸钾颗粒的粒径范围为2～5mm。

最优的，所述脲甲醛颗粒、过磷酸钙颗粒、磷酸二铵颗粒以及硫酸钾颗粒的粒径范围为3～4mm。

即优选的，本发明的西瓜专用缓释肥料为一种颗粒状复混肥料，由粒径大致相同的颗粒脲甲醛(含N40%左右)、颗粒过磷酸钙（含P₂O₅12%左右、含Ca20%左右）、颗粒磷酸二铵(含N14%，P₂O₅43%)、颗粒硫酸钾(含K₂O50%，含S18%)复混而成。采用本发明配方组成的肥料，其养分释放期为100天左右，本缓释配方肥宜作基肥施用。

其中，氮、五氧化二磷、氧化钾三种有效成份的重量含量为40%～45%（优选为41%～43%）；并且氮、五氧化二磷、氧化钾三者的重量比是2.0～2.5：1：3.0～3.5。钙占缓释肥料重量的2%～3%；硫占缓释肥料重量的6%～8%。并且，本发明所示肥料中，氮肥分为缓释氮和速效氮，其中缓释氮的重量占氮肥重量的90%～95%。

本发明的肥料中，氮素营养水平直接影响西瓜营养体的大小和产量的高低。本发明缓释肥料中氮素以脲甲醛（缓释氮肥）为主，占总氮量的90%～95%左右，这是为了基肥缓溶，将氮素分期释放，延长肥料的肥效，保证长季节栽培后期不脱肥；磷酸二铵（速效氮肥）占5～10%左右。

磷素营养促进根系的生长，与花芽分化花蕾发育有关，还可提高幼苗的抗寒力。本发明缓释肥料中磷素主要来源于磷酸二铵，占总磷量的70%左右，溶解性好肥效快，可满足西瓜苗期根系发育对磷素的需求；其余磷素来源于过磷酸钙。并且过磷酸钙不仅提供磷养分，同时也可提供钙元素养分以及少量铁、铜、锌、硼等微量元素，并且其易被土壤固定、养分流失少，可使磷素具有一定缓释效果。

本发明的肥料中，钾素营养可显著提高西瓜果实含糖量，改善品质，提高植株抗病性。本发明肥料的钾素来源于硫酸钾，因设施大棚土壤一般存在一定的盐渍化趋势，不宜选用含盐基离子氯的基础肥料，故不用氯化钾，而选用硫酸钾，即提供钾素，又提供硫素。

本发明第二方面公开了前述西瓜长季节栽培缓释配方肥料的制备方法，为按照所述肥料的组成及各组分的质量百分比，将肥料的所有组分进行混合，搅拌均匀后获得。

本发明还公开了前述西瓜长季节栽培缓释配方肥料的使用方法，为将所述肥料作为基肥施用，在西瓜幼苗移栽前通过撒播并结合翻耕的方式施加入土壤。

较优的，所述西瓜长季节栽培缓释配方肥料的用量为40～50kg/亩。

本发明最后公开了前述西瓜长季节栽培缓释配方肥料在西瓜栽培中的用途。

较优的，所述用途为前述西瓜长季节栽培缓释配方肥料作为基肥的应用。

较优的，所述用途为前述西瓜长季节栽培缓释配方肥料在设施西瓜栽培领域的应用。

设施西瓜栽培是采用塑料大棚、日光温室等设施进行西瓜提前或延后栽培的西瓜栽培方式。

本发明的配方肥料是根据西瓜的需肥特点以及土壤营养水平，专为设施西瓜长季节栽培而研制的缓释肥料，是一种集配方施肥和平衡施肥为一体的设施西瓜长季节栽培专用配方肥料，具有下述优点：

1、配方合理：本发明配方肥料充分考虑西瓜的营养特点和吸肥规律，西瓜在整个生长发育时期对氮磷钾养分的钾吸收最多，氮次之，磷最少，综合西瓜目标产量和土壤供肥等各类研究，确定氮磷钾最优比例N：P₂O₅：K₂O为2.5：1：3.5。

2、养分全面：大量、中微量营养元素相结合，氮磷钾比例均衡，又添加了适量钙、镁、硫、铁、锌、锰、硼等中微量元素，满足作物生长的需要，从而提高作物产量和改善农产品品质。如本发明配方肥料中过磷酸钙既含有磷又含有钙，钙可防止西瓜脐腐、裂瓜、增加果实硬度，锌对矫治西瓜的小叶病效果较为显著，硼可促进西瓜授粉，提高坐果率。

3、肥效持久：本发明中的缓释氮素在土壤中的释放动态与作物吸收规律基本一致，氮肥的肥效时间可达90-120天，植株生长旺盛稳健，不会造成养分过剩或脱肥。并且降低了氮素的挥发与淋失损失，提高氮素的利用率，减少了施肥对环境的污染，氮肥利用率可达到40%以上。

4、省时省工、增产增收：长季节栽培生长期长，需肥量大，施肥次数多，本发明的配方肥料因养分缓释、肥效期长，可有效减少施肥次数、减少施肥用工，降低施肥成本。施用本发明的配方肥料，西瓜亩产量可比常规施肥提高5.97%。

具体实施方式

下面结合实施例进一步阐述本发明。应理解，实施例仅用于说明本发明，而非限制本发明的范围。

实施例

1.缓释肥料的制备

1）定量称取颗粒脲甲醛340公斤；颗粒过磷酸钙140公斤；颗粒磷酸二铵100公斤；颗粒硫酸钾420公斤。

2）按如上比例混匀，即为西瓜长季节栽培缓释配方肥料；肥料颗粒大小3-4mm，养分释放期达100天。

按如上比例混合得到的西瓜专用缓释肥，其中约含大量营养元素(N+P₂O₅+K₂O)42%，氮（N）15%，磷（P₂O₅）6%，钾（K₂O）21%；三要素比例（N：P₂O₅：K₂O）为2.5：1：3.5，其中缓释氮占氮肥总量的90%，含钙（Ca）2.8%，含硫（S）7.5%，微量元素（Fe、Mn、Zn、B等）含量约为1%。

2.实验方法

在西瓜上进行了区域对比试验，采用常规施肥（15-15-15复合肥，购自巴斯夫公司的狮马牌复合肥）作为对照组；本发明的缓释配方肥为实验组。

肥料用量和施用方法：本专利缓释肥和常规肥料（15-15-15复合肥）40kg/亩基施；其他追肥和栽培管理，本发明与对照措施严格一致，可参考：上海地区优质西瓜甜瓜安全卫生标准化生产.中国西瓜甜瓜.2002(2):51～53；本发明实验组与对照组每处理3次重复，共6个小区，毎小区面积195m²。西瓜品种：早佳8424，移栽日期4月19日，6月19日采收第一批瓜，10月20日采收结束。

3.实验结果

表1显示了不同时期西瓜植株长势（叶片数和蔓长）。本发明配方肥料在伸蔓期西瓜总叶数和蔓长都略低于对照组的常规施肥处理，这是因为本发明的缓释肥前期养分释放较平缓，坐果期后西瓜总叶数和蔓长都高于对照组的常规肥料；第一批瓜采收后，西瓜地上部植株生长仍较旺盛，无叶片黄化早衰现象，这为长季节栽培后批次西瓜的收获打下坚实基础。

表1西瓜各处理不同时期总叶数和蔓长

由表2-3中数据可知，本发明配方肥料对提高西瓜产量和品质有良好作用，西瓜单果重比常规肥料提高9.28%，西瓜每亩总产量增加5.97%，西瓜中心糖度和边缘糖度均有不同程度增加，而且瓜瓤肉质较细，水分足，口感较好。

表2西瓜各处理产量因子

表3西瓜品质指标

Claims (10)

1.一种西瓜长季节栽培缓释配方肥料，所述肥料的组成及各组分的质量百分含量如下：

脲甲醛30～35%

过磷酸钙12～15%

磷酸二铵8～10%

硫酸钾40～45%。

2.如权利要求1所述的西瓜长季节栽培缓释配方肥料，其特征在于，所述西瓜长季节栽培缓释配方肥料为设施西瓜长季节栽培专用肥料。

3.如权利要求1所述的西瓜长季节栽培缓释配方肥料，其特征在于，所述脲甲醛、过磷酸钙、磷酸二铵以及硫酸钾为颗粒状。

4.如权利要求3所述的西瓜长季节栽培缓释配方肥料，其特征在于，所述脲甲醛、过磷酸钙、磷酸二铵以及硫酸钾的颗粒的粒径范围为2～5mm。

5.权利要求1-4任一权利要求所述西瓜长季节栽培缓释配方肥料的制备方法，为按照所述肥料的组成及各组分的质量百分比，将肥料的所有组分进行混合，搅拌均匀后获得。

6.权利要求1-4任一权利要求所述西瓜长季节栽培缓释配方肥料的使用方法，为将所述肥料作为基肥施用，在西瓜幼苗移栽前通过撒播并结合翻耕的方式施加入土壤。

7.如权利要求6所述的使用方法，其特征在于，所述西瓜长季节栽培缓释配方肥料的用量为40～50kg/亩。

8.权利要求1-4任一权利要求所述西瓜长季节栽培缓释配方肥料在西瓜栽培中的用途。

9.如权利要求8所述的用途，其特征在于，所述用途为西瓜长季节栽培缓释配方肥料作为基肥的应用。

10.如权利要求8所述的用途，其特征在于，所述用途为西瓜长季节栽培缓释配方肥料在设施西瓜栽培领域的应用。