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Effects of Nitrogen Reduction Combined with Bio-organic Fertilizer on Growth, Photosynthetic Characteristics and Nutrient Absorption of Eggplant
GUDuanyin, HANLong, LUHui, CHENZhen, LIUZhongliang, WANGTing, GAOJunjie
Journal of Agriculture ›› 2026, Vol. 16 ›› Issue (7) : 34-39.
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Effects of Nitrogen Reduction Combined with Bio-organic Fertilizer on Growth, Photosynthetic Characteristics and Nutrient Absorption of Eggplant
Using the eggplant variety ‘Lushuai’ as the test material, CK (no fertilization at all), and treatments of T1 (single application of bio-organic fertilizer, 3000 kg/hm2), T2 (single application of chemical fertilizer), T3 (10% reduction of nitrogen by chemical fertilizer+ 1800 kg/hm2 of bio-organic fertilizer) and T4 (20% nitrogen reduction by fertilizer+ 2400 kg/hm2 of bio-organic fertilizer) were set, to explore the effects of nitrogen reduction combined with bio-organic fertilizer on the growth, photosynthetic characteristics and nutrient absorption of eggplants in the rounded greenhouse, with a view to screening the appropriate bio-organic fertilizer combined application scheme. The results showed that at different growth stages, the T3 treatment had higher plant height, stem diameter and root activity, and the root volume was significantly increased by 31.52% compared with the T2 treatment. The content of photosynthetic pigments, photosynthetic gas parameters and chlorophyll fluorescence parameters were better in the T3 treatment. Its transpiration rate was significantly increased by 81.56% compared with CK, and the actual photochemical efficiency (ΦPSII) was significantly increased by 4.76% to 10.00% compared with other treatments. In addition, in different organs of eggplants, the nutrient content in the T3 treatment was increased to varying degrees compared with other treatments. Based on the growth, photosynthetic characteristics and nutrient content of eggplants, the T3 treatment was the best fertilization scheme.
biological organic fertilizer / growth / photosynthetic characteristics / nutrient absorption / eggplant
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为探讨化肥减量和配施有机肥对河西绿洲土壤微生物数量、养分含量变化以及茄子产量、品质和水分利用效率的影响,以紫红长茄天龙八号为供试材料,于2019,2020年开展2 a 7个不同处理大田试验,设置施用100%普通化肥(FH)、施用80%普通化肥+20%有机肥(FE)、施用60%普通化肥+40%有机肥(FS)、施用40%普通化肥+60%有机肥(FF)、施用20%普通化肥+80%有机肥(FT)、施用100%有机肥(FZ)、不施肥对照处理(CK)7个处理,分析茄子收获后0~20 cm土壤微生物数量、养分含量变化和产量变化。结果表明:化肥减量配施有机肥均能提高土壤细菌、真菌、放线菌数量和全氮、全磷、全钾、有机质含量,其中,施用60%化肥+40%有机肥改善效果最佳,其次为施用80%化肥+20%有机肥处理。配施纯化肥处理对茄子生长动态影响较小,但配施有机肥可显著促进茄子养分吸收,提高株高、茎粗和叶面积指数,并调节产量构成要素,为茄子高产奠定基础。化肥减量配施有机肥可促使茄子光合产物向果实分配,提高茄子产量,其中施用60%化肥+40%有机肥处理经济产量最高(42 716.15 kg/hm<sup>2</sup>),其次为施用40%普通化肥+60%有机肥(41 922.06 kg/hm<sup>2</sup>)和施用80%普通化肥+20%有机肥(40 302.74 kg/hm<sup>2</sup>),较CK显著提高53.64%,50.78%,44.96%。化肥减量配施有机肥能改善土壤耕层水热状况,提高茄子水分利用效率,处理FS水分利用效率最高(10.46 kg/m<sup>3</sup>),其次为FF(10.37 kg/m<sup>3</sup>)和FT(9.79 kg/m<sup>3</sup>),较CK显著提高47.53%,46.19%,38.08%。因此,综合考虑土壤环境、产量以及水分利用效率等指标,施用60%普通化肥+40%有机肥为最佳推荐处理。
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为探明化肥减量配施生物有机肥对景电灌区茄子生长特性、产量和品质的影响，在景泰县一条山镇条山农场以不施肥(CK)、常规施肥(CF)为对照，设置4种不同施肥模式(80%化肥配施生物有机肥3 000kg/hm<sup>2</sup>，A1B1)、(80%化肥配施生物有机肥6 000 kg/hm<sup>2</sup>，A1B2)、(70%化肥配施生物有机肥3 000 kg/hm<sup>2</sup>，A2B1)、(70%化肥配施生物有机肥6 000 kg/hm<sup>2</sup>，A2B2)，结果表明，化肥减量配施生物有机肥可有效改善茄子生长特征和生理特性等指标，且在同一生物有机肥配施水平下，化肥减量越大，抑制作物生长越明显。不同施肥模式对茄子光合特性、产量、品质的影响存在较大差异，其中A1B2处理最优，气孔导度、净光合速率分别较其他处理增加11.22%~47.26%、8.8%~63.1%，胞间CO<sub>2</sub>浓度则较CF显著降低26.35%；与CF相比，A1B1、A1B2、A2B1和A2B2处理分别增产7.16%、17.49%、4.65%、13.24%，其中A1B2产量最高，达77 977.25 kg/hm<sup>2</sup>，其经济效益较CF显著提升17.78%。生物有机肥代替化肥后，茄子果实维生素C、可溶性蛋白及可溶性糖含量较CF分别提高4.98%~10.95%、1.08%~16.13%和7.4%~27.68%，而粗纤维则呈减少趋势，减幅为18.51%~66.67%。通过对产量、品质指标的灰色关联度分析发现， A1B2处理等权关联度、权重系数、加权关联值均为最佳，而聚类分析也表明A1B2处理为最佳的施肥模式。因此，优选A1B2为景电灌区茄子种植过程中较佳的施肥模式，可在当地茄子优质生长种植中推广应用。
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茹朝, 郁继华, 武玥, 等. 化肥减量配施生物有机肥对露地大白菜产量及品质的影响[J]. 浙江农业学报, 2022, 34(8):1626-1637.
为改善大白菜因化肥过量使用而造成的产量下降、品质变劣和肥料利用率低等问题,以露地栽培旺春大白菜为试材,共设置不施肥(CK1)、常规施肥(CK2)、化肥平衡施肥(T1)、化肥减量30%+6 000 kg·hm<sup>-2</sup>生物有机肥(T2)、化肥减量30%+9 000 kg·hm<sup>-2</sup>生物有机肥(T3)、化肥减量40%+6 000 kg·hm<sup>-2</sup>生物有机肥(T4)、化肥减量40%+9 000 kg·hm<sup>-2</sup>生物有机肥(T5)7个处理,分析了不同施肥处理对大白菜生长、产量及品质的影响。结果表明:施用生物有机肥不同程度提高了各处理根系活力和叶绿素含量,较当地常规施肥根系活力提高了15.5%~40.3%,叶绿素含量提高了11.5%~37.5%,且随生物有机肥施用量的增加而增加。T1-T5处理较CK2增产0.04%~20.91%,其中T3处理增产率最高为20.91%,其经济效益增加9.04%,施用生物有机肥提高了肥料贡献率,化肥减量30%并配施生物有机肥提升效果最显著。T3处理可溶性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸含量分别比CK2高0.91百分点、81.00%和9.61%,施用生物有机肥各处理硝酸盐含量降低11.53%~21.52%,V<sub>C</sub>、总黄酮、硫苷含量T3处理显著高于CK2,总酚含量各处理差异不显著。各处理矿质元素含量较CK2有不同程度提高,施用生物有机肥后提高更明显。对15项指标进行隶属函数分析,综合评价以T3处理化肥减量30%并配施9 000 kg·hm<sup>-2</sup>生物有机肥效果最佳,其次为T2>T5>T1>T4>CK2>CK1。
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以长势一致的2年生皂荚嫁接苗为试验材料,研究不同施氮量对2年生皂荚幼苗生长、光合特性及叶绿素荧光参数的影响,以期找出适合2年生皂荚嫁接苗快速生长的最适施氮量。结果表明:(1)施氮肥显著提高了皂荚树幼苗株高、地径、刺长及刺茎的净增长量,并且均在N3(纯氮90 g/株)处理下达到最大值,试验结束后,与CK相比,株高和地径增长量分别提高了59.71%和50.10%;(2)N3处理下可以较大幅度的促进皂荚叶片叶绿素的合成,增大叶片净光合速率和气孔导度等,进而提高皂荚幼苗的光合能力。(3)随着施肥量的增加,皂荚叶片最大荧光(F<sub>m</sub>)和PSⅡ最大光化学效率(F<sub>v</sub>/F<sub>m</sub>)随施氮肥量的增加呈先上升后下降的趋势,而初始荧光(F<sub>o</sub>)与二者变化趋势相反,并且均在N3处理下达到极值。(4)在PSⅡ反应中心活性方面,合理施氮肥可以使得单位反映中心吸收的光能(ABS/RC)、捕获的光能(TRo/RC)和用于传递电子的能量(ETo/RC)上升,降低用于热耗散的能量(DIo/RC)。综合各参数来看,适宜2年生皂荚嫁接苗生长的最适施氮量为60~90 g/株。
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为研究化肥减施下生物有机肥对连作甜菜的调控效应，筛选最适宜生物有机肥用量，以常规施肥（化肥施用量900 kg/hm<sup>2</sup>）为对照(CK)，在化肥减施300 kg/hm<sup>2</sup>的基础上，设置1500 kg/hm<sup>2</sup>(BOF<sub>1</sub>)、3000 kg/hm<sup>2</sup>(BOF<sub>2</sub>)、4500 kg/hm<sup>2</sup>(BOF<sub>3</sub>)、6000 kg/hm<sup>2</sup>(BOF<sub>4</sub>)、7500 kg/hm<sup>2</sup>(BOF<sub>5</sub>)5个生物有机肥处理，探究其对连作甜菜光合特性、干物质积累和分配以及产质量形成的影响。结果表明，生物有机肥能够不同程度促进连作甜菜光合特性的改善和干物质的积累，与CK相比，处理BOF<sub>1</sub>在全生育时期甜菜光合特性和干物质积累量差异均不显著；处理BOF<sub>2</sub>在不同时期、不同指标间表现不一致；处理BOF<sub>3</sub>、BOF<sub>4</sub>和BOF<sub>5</sub>除苗期外均表现出显著差异，其中净光合速率提高6.93%~15.23%、11.50%~21.67%和5.53%~16.23%，胞间CO<sub>2</sub>浓度提高10.14%~16.60%、14.90%~23.06%和9.90%~16.23%，蒸腾速率提高12.29%~33.18%、17.81%~42.42%和10.26%~36.03%，气孔导度提高15.35%~22.34%、23.20%~34.94%和14.61%~22.80%，SPAD值提高12.93%~24.03%、24.30%~30.94%和12.85%~23.14%，干物质积累量提高14.29%~25.09%、23.95%~40.09%和16.24%~27.10%。仅有处理BOF<sub>4</sub>具有调节除苗期外各生育时期干物质分配的积极作用，显著降低甜菜叶片分配比例2.25%~10.19%，显著提高块根分配比例2.24%~7.58%，有效促进甜菜干物质由地上向块根转运。连作甜菜产量随生物有机肥施用量增加呈先增加后降低趋势，除处理BOF<sub>1</sub>外，其余各处理产量均显著高于CK，BOF<sub>2</sub>、BOF<sub>3</sub>、BOF<sub>4</sub>和BOF<sub>5</sub>甜菜产量分别提高5.69%、11.82%、22.29%和11.95%；产糖量仅有BOF<sub>3</sub>和BOF<sub>4</sub>表现显著，分别增加8.82%和17.39%，且通过线性拟合，甜菜产量和产糖量最大值均出现在施用量6000 kg/hm<sup>2</sup>附近。综上，化肥减量300 kg/hm<sup>2</sup>的基础上配施6000 kg/hm<sup>2</sup>生物有机肥能够实现连作甜菜产质双增。
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为明确西北高原松花菜生产区化肥减量、高产、稳产的最佳施肥方式。以力禾青梗100天松花菜为试材，共设6个施肥处理，分别为不施肥（CK1）、当地常规施肥（CK2）、化肥减量30%平衡施肥（T1）、化肥减量30%平衡施肥+生物有机肥3 000（T2），6 000（T3），12 000 kg/hm<sup>2</sup>（T4）。与CK2处理相比，T1处理松花菜经济产量降低3.8%，磷肥利用率由3.7%提高至11.4%；T2、T3、T4处理经济产量分别显著提高了9.5%，11.3%，18.8%，且干物质及养分积累量、花球中养分分配比例均提高。与CK2相比，T2、T3、T4处理成熟期干物质积累量分别增加0.5%，8.3%，7.2%，氮素积累量分别提高9.1%，19.7%，19.1%，磷素积累量分别提高3.1%，12.1%，11.9%，钾素积累量分别提高2.4%，11.2%，10.9%，其中T3和T4处理均达到显著差异水平（P <0.05）；此外，相比CK2处理，化肥减量配施生物有机肥明显提高磷、钾肥利用率，T3、T4处理磷肥利用率从3.7%分别增加到26.0%，25.9%，钾肥利用率从43.5%分别增加到73.4%，72.9%。化肥减量30%配施适量的生物有机肥能够促进松花菜养分的吸收积累及合理分配，提高肥料利用率，进而增加产量。
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付丽军, 王永存, 张璐, 等. 生物有机肥部分替代化肥对生姜产量、养分利用效率及土壤肥力的影响[J]. 中国瓜菜, 2023, 36(8):77-83.
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