土壤调理剂在葡萄上的应用效果研究

高文胜，秦 旭，胡兆平，陈剑秋，李明丽，杨 力

（1山东省果茶技术推广站，济南250013；2山东农业工程学院，济南250100；3养分资源高效开发与综合利用国家重点实验室/金正大生态工程集团股份有限公司，山东临沭276700；4山东省农业科学院农业资源与环境研究所，济南250100）

土壤调理剂在葡萄上的应用效果研究

高文胜1，秦 旭2，胡兆平3，陈剑秋3，李明丽1，杨 力4

（1山东省果茶技术推广站，济南250013；2山东农业工程学院，济南250100；3养分资源高效开发与综合利用国家重点实验室/金正大生态工程集团股份有限公司，山东临沭276700；4山东省农业科学院农业资源与环境研究所，济南250100）

为探讨葡萄园施用土壤调理剂对土壤、葡萄产量和品质的影响及适宜用量，设计不同用量处理，分析了土壤调理剂对产量、品质、土壤理化性状等的影响。试验结果表明，施用土壤调理剂提高了葡萄产量，每公顷用量1500 kg时产量最好，比对照提高了39.97%；施用土壤调理剂提高了葡萄单粒重、可溶性固形物和总糖含量；土壤调理剂提高了葡萄园土壤pH、阳离子交换量、碱解氮、交换性镁和有效锰的含量；综合效果，每公顷施用1125～1500 kg最为适宜。

土壤调理剂；葡萄；土壤理化性状；产量；品质

0 引言

果树是多年生作物，产量较高，需肥量大，土壤施肥是改善果园土壤养分供应和获得优质高产果品的重要技术措施。目前果树生产中普遍存在着肥料施用不合理、氮肥施用量过大等问题，造成果树根际土壤质量下降、酸化趋势明显，病害加重，制约了果实品质的进一步提高[1-2]。土壤调理剂是指加入土壤中用于改善土壤的物理、化学和/或生物性状的物料，用于改良土壤结构、降低土壤盐碱危害、调节土壤酸碱度、改善土壤水分状况或修复污染土壤等[3]。土壤调理剂的研究可追溯到20世纪50年代，20世纪80年代中期中国开始引进并试验应用，但因成本较高未能推广应用，2000年后国内一些生物公司开始自主研发土壤调理剂，并在生产中推广应用[4]。杨锡良等[5]研究得出施用土壤调理剂土壤容重降低，孔隙度增加；范冬根等[6]研究得出果园连续施用土壤调理剂2次后土壤容重明显下降；李道林等[7]的研究表明在砂浆黑土上应用土壤调理剂降低土壤容重；Fiteh等和李道林等的研究表明施用土壤调理剂增加了土壤阳离子交换量[8]和抗旱能力[7]；王生录等[7]研究认为施用土壤调理剂增加了作物产量；范冬根等[6]研究认为土壤调理剂提前了梨成熟期，增加了产量，含糖量上升。虽然研究人员做了很多的工作，但在葡萄上研究报道较少，葡萄是国内主要栽培水果之一，是葡萄主产区农民的主要经济收入来源，随着葡萄园化学肥料大量的应用，葡萄园土壤和果实质量下降成为产业主要问题。2013—2015年，笔者连续3年在葡萄上进行了土壤调理剂的施用定位研究，探讨土壤调理剂对葡萄生产的影响效应，找出适宜用量，以期有效推动土壤调理剂在葡萄园的推广应用，实现葡萄生产的优质高效和可持续生产。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2013—2015年在平度市大泽山镇山东省鲜食葡萄研究所试验基地进行。丘陵地、沙壤土。品种为‘巨峰’，树龄4年，株行距1 m×2 m，合每公顷5000株。供试土壤的基本理化性状：有机质1.20%，碱解氮43.5 mg/kg，速效磷51.6 mg/kg，速效钾109.2 mg/kg，pH 6.19。

供试肥料为金正大生态工程股份有限公司生产的土壤调理剂（硅钙钾镁肥），养分构成：氧化钙24.67%，氧化镁10.76%，氧化硅34.11%，氧化钾4.69%，五氧化二磷6.08%，pH 8～9。

1.2 试验设计

试验设5个处理，每个处理5株，3次重复，计15株，合计试验树75株。T0—CK，T1—CK+土壤调理剂750 kg/hm2，T2—CK+土壤调理剂1125 kg/hm2，T3—CK+土壤调理剂1500 kg/hm2，T4—CK+土壤调理剂1875 kg/hm2。土壤调理剂按照试验用量采取沿行沟施，施用深度20 cm，施后覆土。施用时间分别为2013年4月10日、2014年4月6日、2015年4月10日。CK为每年春季施入（沿行沟施）硫基复合肥2400 kg/hm2。

1.3 取样及测定方法

果实取样测产时间为2015年9月15日。试验树全部采收后进行产量测定，每个处理随机选取30个果粒进行相关指标测定，用电子天平称单粒重，TD-45水果糖度计测定可溶性固形物含量，果实可溶性糖和可滴定酸含量分别用斐林试剂法和NaOH滴定法测定。

土壤取样时间为2015年10月12日。取0～20 cm土层的土壤。取土点选在树蔓外缘，避开施肥沟。每个处理采集1个混合土样，每个混合土样分别由5株树的土壤混合而成，每株对角线4点取样。土样带回室内，晾干，磨细，过1 mm筛，检测。土壤pH采用雷磁DZ-2型自动电位滴定仪测定；土壤有机质采用油浴加热-K2Cr2O7容量法检测；土壤碱解氮采用蒸馏法测定；土壤速效磷采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法测定；土壤速效钾采用火焰光度计法测定；阳离子交换量采用中性醋酸铵交换法测定；交换性钙、镁离子采用醋酸铵交换-EDTA络合滴定法；土壤有效性铁、锌、铜、锰采用原子吸收分光光度法测定。

2 结果与分析

2.1 对产量的影响

试验结果（表1）显示，施用土壤调理剂（硅钙钾镁肥）提高了葡萄产量，每公顷用量750～1875 kg范围内，产量提高了27.44%～39.97%；土壤调理剂每公顷用量1500 kg葡萄产量最高，高出对照处理39.97%。经统计，每公顷施用750～1875 kg土壤调理剂与对照达到1%显著性差异。

表1 土壤调理剂不同用量对葡萄产量的影响

2.2 对品质的影响

对不同用量土壤调理剂处理的葡萄单粒重、可溶性固形物、总糖、总酸测定（表2）表明，施用土壤调理剂对增加葡萄单粒重、可溶性固形物、总糖的含量有一定作用，每公顷施用1500 kg单粒重提高最明显，每公顷施用1125 kg可溶性固形物和总糖提高最明显；施用土壤调理剂降低了总酸含量，每公顷施用1875 kg降低最明显。

表2 土壤调理剂不同用量对葡萄品质的影响

2.3 对土壤pH的影响

如图1所示，不同用量土壤调理剂施后提高葡萄园土壤pH 0.02～0.07个单位，其中每公顷施用1875 kg处理对土壤pH的提升最大，比对照提高1.2%。

图1 土壤调理剂不同用量对葡萄园土壤pH的影响

2.4 对土壤矿质元素及阳离子交换量的影响

土壤调理剂不同用量对葡萄园土壤矿质元素及阳离子交换量都有不同程度影响。由表3可知，施用土壤调理剂提高了土壤碱解氮的含量，提高幅度为19.1%～64.1%，每公顷施用1125 kg处理提高幅度最大；施用土壤调理剂对土壤速效磷含量的影响不规律，每公顷施用1875 kg处理略有提高，其他处理均下降；施用土壤调理剂对土壤速效钾含量的影响不规律，每公顷施用1500 kg处理略有提高，其他处理均略微下降；施用土壤调理剂对土壤交换性钙含量的影响不规律，每公顷施用1500 kg处理有较大幅度提高，其他处理均下降；每公顷施用750～1500 kg土壤调理剂提升了土壤交换性镁含量，每公顷施用1125 kg提升幅度最大，达到62.5%；施用土壤调理剂降低了土壤有效性铁的含量，每公顷施用750 kg处理降低幅度最大，达到18.8%；施用土壤调理剂提高了土壤有效锰的含量，提高1.4～3.6倍，每公顷施用1125 kg处理提高幅度最大；施用土壤调理剂对土壤有效性铜含量的影响不规律，每公顷施用1500 kg处理略有提高，其他处理均下降；施用土壤调理剂降低了土壤有效性锌的含量，每公顷施用750 kg处理降低幅度最大，达到50.3%；施用土壤调理剂对土壤阳离子交换量的影响不规律，每公顷施用1125～1500 kg处理增加了土壤阳离子交换量。

3 结论

不同用量土壤调理剂均提高了葡萄产量，在本试验条件下，每公顷用量1500 kg时产量最好，比空白处理提高了39.97%，增产显著。

不同用量土壤调理剂提高了葡萄单粒重、可溶性固形物和总糖含量，降低了总酸含量；每公顷施用1125～1500 kg对提升品质效果最佳。

施用土壤调理剂提高了葡萄园土壤pH、阳离子交换量、碱解氮、交换性镁和有效锰的含量，降低了有效性铁和有效性锌的含量，对土壤速效磷、速效钾、交换性钙和有效性铜的影响不规律。

表3 土壤调理剂不同用量对葡萄园土壤矿质元素及阳离子交换量的影响

综合效果，葡萄园每公顷施用1125～1500 kg利于果品产量、质量的提升及树体对土壤养分的吸收。

4 讨论

生产实践证明，近十几年由于有机肥投入不足和以氮肥为主的速效肥的盲目和大量施用，造成部分地区果园酸化严重，影响了果实品质的提高和产业的可持续发展[10-12]。本试验施用不同用量土壤调理剂提高了果品产量和质量，这与范冬根等[6]、魏岚等[13]、王桂华等[14]等的研究结果一致。土壤调理剂对土壤改善效果显著；本研究结果显示施用土壤调理剂提高了葡萄园土壤pH、阳离子交换量和碱解氮等指标，这与其他相关专家的研究结果相一致[16-20]。本试验研究了土壤调理剂对土壤中微量元素含量的影响，这在相关研究中尚属首次，但试验结果显示对部分指标影响规律不明显，计划继续定位试验进行相关研究。

从现象看，施用土壤调理剂促进了葡萄的生长发育、提高了抗逆能力。上述表明目前土壤调理剂的应用不仅能促进葡萄树体生长发育，提高葡萄产量和质量；更重要的是土壤调理剂能有效改善葡萄根际土壤环境，促进根系对各种矿质元素的吸收，对葡萄的健康和可持续生产起着关键作用，因此土壤调理剂的应用前景极为广阔。

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Application Effect of Soil Conditioner on Grape

Gao Wensheng1,Qin Xu2,Hu Zhaoping3,Chen Jianqiu3,Li Mingli1,Yang Li4
(1Shandong Fruit&Tea Technology Services,Jinan 250013,Shandong,China;2Shandong Agriculture and Engineering University,Jinan 250100,Shandong,China;3State Key Laboratory of Nutrition Resources Integrated Utilization,Kingenta Ecological Engineering Group Co.,Ltd., Linshu 276700,Shandong,China;4Institute of Agricultural Resources and Environment,Shandong Academy of Agricultural Science,Jinan 250100,Shandong,China)

To study the effect of soil conditioner on vineyard soil,grape yield and quality,and the appropriate application amount,by designing different amount trials,the authors analyzed influences of soil conditioner on grape yield and quality,and physicochemical properties of soil.The results showed that the application of soil conditioner improved the yield of grapes,and the yield reached the highest when the application amount was 1500 kg/hm2,39.97%higher than that of the control.Soil conditioner also increased the single weight,soluble solids content,total sugar content of grape,the pH value,CEC,available nitrogen,exchangeable magnesium, and effective manganese content of vineyard soil.The appropriate amount of soil conditioner applied in vineyard was 1125-1500 kg/hm2.

Soil Conditioner;Grape;Physicochemical Properties of Soil;Yield;Quality

S663.1

：A论文编号：cjas16110002

山东省自然科学基金企业先导技术联合基金资助项目“土壤调理剂在酸性土壤中的作用机理及效应研究”(ZR2015QL009)；山东省水果创新团队项目“果园土壤调理剂研究与应用”(SGCX20160102)。

高文胜，男，1971年出生，山东寿光人，研究员，博士，主要从事果树栽培与植物营养研究推广工作。通信地址：250013济南市十亩园东街7号省果茶站，Tel：0531-67866237，E-mail：gaowensheng@sina.com。

杨力，男，1959年出生，山东寿光人，研究员，学士，主要从事土壤环境化学与植物营养研究。通信地址：250100济南市历城区工业北路202号省农科院资环所，Tel：0531-83178181，E-mail：yangli733@hotmail.com。

2016-11-01，

：2016-12-22。