“沃得天”微肥叶面喷施对猕猴桃产量和品质的影响

杨 畅，夏 婕，李秀双，陈艳龙，田霄鸿

(西北农林科技大学资源环境学院/农业部西北植物营养与农业环境重点实验室，陕西 杨凌 712100)

陕西省是我国猕猴桃生产第一大省[1-2]，作为全国主要的猕猴桃果品生产基地，截止2017年全省猕猴桃种植面积和产量已分别超过7×104hm2和1.4×104t(陕果大数据网)。同时，猕猴桃产业也是陕西省最重要的水果产业之一，其栽培和管理技术水平均较高，现有生产潜力得到了充分发挥[3]。然而，在猕猴桃种植过程中，农户普遍采用以土施农家肥或其他商品有机肥为基肥，后期追施化肥的传统施肥方式。为了获得较高的经济效益，猕猴桃园存在盲目施肥现象，常量元素肥料施用量普遍较高，致使其在土壤中大量累积[4-6]。而在我国北方石灰性土壤上，因为土壤高pH值和高碳酸钙含量的性质，多种植物所需微量元素易被固定成为无效态，使得植物根系吸收困难。很多情况下土壤养分全量高但有效性低，或作物吸收过程中存在障碍因子，从而影响果树增产优质[7-9]。因此，施肥不均衡和土壤养分有效性低成为猕猴桃增产和品质提升的制约性因素。如何进一步提高果树产量和优化果实品质，帮助果农节支增效，已逐渐成为猕猴桃生产中亟待解决的问题。

研究证明，充足的微量元素供应能增加叶片干物质的积累和运输，促进营养元素的吸收和利用[10-12]；在提高园艺植物光合速率和改善树体生长、提高果实品质和产量等方面有着极大促进作用[13-14]。微量元素水溶肥是一种含有多种微量元素且能全部溶于水的植物叶面肥，具有易被作物吸收、水肥同施、肥料利用率高等优点[15-16]。其中，“沃得天”微量元素水溶肥1(W1)和2(W2)是由中兴农业海外研究中心研制而成的国际领先的新一代多功能肥料，富含硼、钼和螯合的铜、铁、锰、锌等植物易吸收形态的中微量元素。迄今为止该产品已在全国23个省的多种作物上进行了试验示范，均取得了良好的增产提质效果[17-19]，然而其在陕西省经济果树上的应用效果尚未得到验证。

本试验取材陕西省眉县种植的7 a生“秦美”猕猴桃，以清水为对照，喷施普通微量元素水溶肥和“沃得天”微量元素水溶肥1和2，探讨“沃得天”新型微量元素水溶肥在猕猴桃叶片生长、果实品质和产量上的应用效果，以期指导微量元素水溶肥在多年生果树上的合理增施，为“沃得天”微肥产品在陕西省果树主产区的推广应用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2017年3月至2018年2月在陕西省眉县金渠镇金渠村(107°47′21″E，34°12′48″N)“秦美”猕猴桃果园开展。该园猕猴桃(ActinidiaChinensisPlanch)果树均为7 a生“秦美”猕猴桃，株行距2 m×3 m，栽植密度1 650株·hm-2，平顶棚架式栽培,生长期内不蘸膨大剂。供试土壤类型为土，多点分层取0～40 cm土层土样作为基础土样，果园土壤的基础理化性质为有机质含量30.5 g·kg-1，全氮0.82 g·kg-1，全磷0.24 g·kg-1，全钾2.60 g·kg-1，矿质氮82.08 mg·kg-1，速效磷110.26 mg·kg-1，速效钾389.5 mg·kg-1，有效钙130 mg·kg-1，有效镁154 mg·kg-1，速效铁5 mg·kg-1，速效铜4.2 mg·kg-1，速效锰17 mg·kg-1，有效锌 0.8 mg·kg-1，土壤质地为壤土，pH值8.13。该猕猴桃园产量多年维持在45 t·hm-2左右，属于典型的高产果园，管理良好。

1.2 试验设计

试验方案共包括4个处理，处理1(CK1)：每次喷施2.0 kg·株-1清水；处理2(G1)：每次喷施2.0 kg·株-1普通微量元素水溶肥的1000倍稀释液；处理3(W1)：每次喷施2.0 kg·株-1“沃得天”微肥1的1000倍稀释液；处理4(W2)：每次喷施2.0 kg·株-1“沃得天”微肥2的1000倍的稀释液。试验采用单因素完全随机区组设计，重复4次，小区面积为72 m2，每小区有12株猕猴桃树，各小区间设有保护行。

普通微量元素水溶肥是由四川国光农化股份有限公司生产的“国光黄白绿10%微量元素水溶肥料”；“沃得天”微量元素水溶肥1和2由中兴能源有限公司提供，2种产品的有效成分为：Cu+Zn+Mn+Fe+B+Mo+Ca≥100 g·L-1，微肥1的浓度是微肥2的10倍。

1.3 施肥时间及田间管理

微量元素水溶肥的喷施共进行3次，分别在展叶期(4月18日)、花前期(5月13日)和膨果期(7月11日)进行。按照“沃得天”微量元素水溶肥料的施用要求，该微肥需要单独使用，不能与其他农药和肥料混合使用。试验各处理的肥料现用现配，阴天全天可喷，晴天上午10点之前或下午17点之后喷施。用3WBS-16型背负式手动喷雾器(1.5 m长的喷杆)喷液，喷头片为1.6 mm，雾化效果好。以喷湿叶片正反面、肥液开始下滴为宜。

试验田全年常规施肥分2次进行，即2016年冬季施基肥，农家肥用量12 000 kg·hm-2，2017年花前期施追肥，施用化肥1 150 kg·hm-2。由于2017年6月、7月干旱少雨，全年灌溉共分5次进行，采用塑料软管灌溉，每次灌溉用水量为800 m3·hm-2，全年药剂防治病虫害2次。田间管理均由农户统一进行，以减少人为因素造成的差异。

1.4 样品采集

在果树完全展叶期前采集了各处理小区表层(0～20 cm和0～40 cm)土壤，成熟期采集叶片，收获期采集了猕猴桃的果实。具体方法[20]如下：

(1)土壤采集：每处理小区任意选3棵果树，分别在每棵果树周围(避开施肥点)选取4个采样点采样，土样混合均匀后用四分法留取1 kg装袋，每处理小区3个混合土样，带回实验室风干，磨碎过筛(0.25 mm和1 mm)备用。

(2)叶片采集：手持叶绿素仪SPAD-502在每个小区测定果树新梢顶端以下第4～6片成熟叶片SPAD值，并采摘果树中部功能叶片100片左右，混合均匀带回，用去离子水冲洗3次后，在105℃下杀青15 min，随后在75℃下烘干至恒重，粉碎机粉碎后全部过筛(1 mm)备用。

经分析认为：上述40组数据服从正态分布N（0.65，0.007），引入正态分布参数 μ和 σ对变量进行约束，并依据“3σ准则”划分边界条件进行质量控制，划分边界范围P（μ-σ＜X≤μ+σ），即：P（0.566＜X≤0.734）。筛选出在边界范围的数据共有28组，对其求取平均值为0.67，即为第二抽油机载荷利用率。也即抽油机正常运转时的最优悬点载荷利用率，在此抽油机悬点载荷利用率下运转抽油机能耗最低。

(3)果实采集：在每个小区随机采集30个以上成熟无损伤的果实组成混合样，带回实验室在0℃条件下冷藏保存，测定单果重和果实内在品质，部分内在品质要在自然放软后测定，果样切片烘干至恒重后粉碎全部过筛(0.25 mm)备用。

(4)计产:人工统一采摘，精准测产是每个小区选取6棵树，分别统计每棵树的产量；大田产量是记录每个小区所用固定质量的集装箱数量，然后对集装箱和果实进行称重，计算每个小区的果实总质量，最后计算产量。

1.5 测定项目及方法

(1)果实品质：百分之一电子天平秤称量单果重；游标卡尺精度度量果实横、纵径；硬度计(GY-1型)测定果实硬度，手持糖度仪(WYT-4型)测定可溶性固形物；标准碱滴定法测定可滴定酸；可溶性糖测定采用费林试剂法；Vc含量测定采用2,4-二硝基苯肼比色法。

(2)土壤与植物营养元素：凯氏定氮法(K12型全自动凯氏定氮仪)测定土壤全氮；0.5 mol·L-1NaHCO3浸提-钼锑抗比色法，紫外分光光度计测定速效磷；1 mol·L-1NH4OAc浸提-火焰光度法，火焰光度计测定速效钾；重铬酸钾外加热法测定有机质；pH用酸度计测定。果实、叶片中Cu、Zn、Fe、Mn、Ca含量采用1 mol·L-1HCL浸提-AAS法(AA320CRT)测定。

1.6 数据处理

用Excel 2003进行数据的整理和处理，用SPSS 8.0统计分析软件对数据进行方差分析，用LSD法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 “沃得天”微肥对猕猴桃叶片生长的影响

由表1可知，与对照相比，喷施普通微量元素水溶肥对猕猴桃叶片的厚度、重量、横纵径的影响均不显著。而相比于对照，喷施“沃得天”微肥1和2均显著提高了猕猴桃叶片的百叶重和百叶厚，百叶重分别增加22.6%和33.3%，百叶厚分别增加20%和27%。W2还增加了叶片的横、纵径，增幅分别为11.0%和12.9%。而W1和W2两处理间无显著差异。3种微量元素水溶肥对叶绿素含量的影响均不显著。

表1 微肥对猕猴桃叶片生长的影响

如表2所示，3种微量元素水溶肥的喷施不同程度地增加了猕猴叶片中微量元素和钙的含量。与对照相比，喷施普通微量元素水溶肥提高了猕猴桃叶片中Cu、Zn、Mn和Ca的含量，Fe的含量却有显著降低；而“沃得天”微肥1和2均显著提高了叶片中Cu、Zn、Fe、Mn这4种微量元素和Ca的含量。另外，相对于普通微量元素水溶肥，W1和W2对于果实中Fe元素含量的增加范围达到了60～78 mg·kg-1，效果显著，为防止猕猴桃出现缺铁黄化病打下了基础。

2.2 “沃得天”微肥对猕猴桃果实品质的影响

果实可溶性固形物、固酸比和Vc含量是评价果实内在品质的重要指标，其含量高低决定果品营养价值和风味[21]。如表4所示，与对照相比，仅W2处理中猕猴桃果实中Vc的含量显著提高了8.6%，3种微量元素水溶肥对猕猴桃果实中还原糖含量的影响均不显著。一般来说，果实固酸比越大，说明果实品质越好。相比对照，本试验中W1和W2处理均显著增大了果实的固酸比，改善了果实的风味；而喷施普通微肥则对猕猴桃果实的Vc、还原糖含量以及固酸比的影响均不显著。

表2 微肥对猕猴桃叶片微量元素与钙含量的影响

猕猴桃果实中对人体有益的微量元素的含量也是衡量其营养品质的重要指标[22]。如表5所示，3种微肥叶面喷施对提高果实中微量元素和钙含量的作用不同。与对照相比，G1处理仅对提高果实Fe的含量作用显著，对其它元素影响不大，其中Zn、Mn和Ca有降低的趋势；W1处理有提高果实中Zn、Fe和Ca含量的趋势，但作用均不显著，对Cu含量显著降低；W2处理则提高了果实中Fe、Mn和Ca的含量，增加幅度分别为65.3%、85.9%和48.7%，均达显著水平。

2.3 “沃得天”微肥对猕猴桃产量和经济效益的影响

从表6可以看出，在常规的田间管理下，G1比对照增产2.60%，未达到显著水平；W1和W2处理则显著增产，分别增产8.11%和5.17%，增益8.83%和5.43%，但2个处理间没有显著的差异。3种微肥喷施与对照相比，均有提高猕猴桃产投比的作用，其中W1处理的产投比最大(3.90)，其次为W2(3.78)和G1(3.69)。因而，2种“沃得天”微量元素水溶肥喷施均能实现猕猴桃的增产增收，且相比于普通微量元素水溶肥效果更好。

表3 微肥对采收时猕猴桃果实外观品质的影响

表4 微肥对达到可食状态猕猴桃果实营养品质的影响

表5 微肥对达到可食状态猕猴桃微量元素和钙含量的影响

表6 经济效益分析表

3 讨 论

微量元素在生物体内含量虽然很低，但因其在生物体内参与酶、激素和维生素等活性物质的形成和活化而发挥重要的生物学功能，维持机体正常的生命活动，与常量元素同等重要[23-25]。本试验通过在陕西省重要的经济作物猕猴桃果园进行叶面喷肥，研究普通微量元素水溶肥与新型微量元素水溶肥对猕猴桃生长及果实品质的影响。结果表明，喷施“沃得天”微肥相对于清水和普通微肥，显著增加了叶片的纵径及干物质的累积，增加了光合作用面积和强度，促进了树体的营养生长，并因此增加了猕猴桃的单果重(表3)，为猕猴桃的高产奠定了基础，这与“沃得天”微量元素水溶肥在莴笋上表现出促进叶片生长及肉质茎增粗、增产显著，在西红柿上表现出壮苗、增收的肥效的结果相一致[19-20, 26-27]。

与此同时，猕猴桃叶面喷施“沃得天”微肥不同程度地增加了叶片中Fe、Cu、Zn、Mn、Ca的含量，证明叶喷是提高叶片中微量元素含量和钙的直接有效的途径，这与秦玉芝[28]的研究结果相吻合。其中，铁在合成蛋白质、形成叶绿素、光合作用等生理生化过程中起重要作用，能够有效防治猕猴桃缺铁黄化症。本研究中，猕猴桃果园土壤中Fe元素的含量仅为5 mg·kg-1，远低于临界值11.9 mg·kg-1。喷施普通微肥对猕猴桃叶片中Fe的含量反而有降低趋势，原因很可能是由于产量提高对营养元素的稀释作用；相比之下，喷施“沃得天”微肥后叶片中Fe元素的含量增加了60～78 mg·kg-1。可见，与市售普通的微肥相比，“沃得天”新型叶面微肥促进猕猴桃叶片吸收养分的作用更为全面。

喷施微量元素肥料在影响树体营养的同时，也对猕猴桃果实的营养品质有着不同程度的影响。首先，“沃得天”微肥W2相比对照，显著提高了果实中Vc的含量；W1和W2则均提高了猕猴桃果实的固酸比，提升了果实的营养和风味。其次，叶面喷施微肥在提高叶片中微量元素和钙含量的同时，也影响了各元素向果实中的转运。然而，可能是因为受到取样方法、果树年龄及不同微量元素在植株体积累与分配特征的影响，叶面喷施水溶性微肥对果实中微量元素含量的影响较为复杂。本研究中，喷施市售普通微肥对猕猴桃果实中的Fe的含量有显著提高，Zn、Mn以及Ca含量则有降低的趋势。相比之下，“沃得天”微肥W1有提高果实中Zn、Fe以及Ca含量的趋势，而“沃得天”微肥W2则显著提高了猕猴桃果实中Fe、Mn和Ca的含量，增加幅度分别为65.3%、85.9%和48.7%。

除此之外，植物果实的矿质营养与果实品质密切相关，一般认为，Mn和Cu含量低的果实肉质好，耐贮藏，具有良好的风味。有研究指出，果实中的矿质营养Cu与可溶性固形物呈显著负相关，Mn与可滴定酸呈显著负相关。也有研究认为，果实中Ca的含量与酸度呈负相关，Fe的含量与酸度呈正相关[29-31]。本研究由于条件所限，未能观察出猕猴桃果实中不同矿质营养之间及矿质营养与其它风味指标之间的关系，这也可能是造成微肥影响果实微量元素含量的效果复杂性的原因之一。

本研究表明，喷施3种微肥对猕猴桃均有增产的作用，只是喷施市售普通微肥增产不显著；而喷施“沃得天”W1和W2相比对照分别增产8.11%和5.17%，增益8.83%和5.43%，且增加了产投比。原因是由于叶面喷施新型微肥充分满足了树体对微量元素的养分需求，促进了树体的营养生长，并加速了碳水化合物向果实中的转运，促进了果实器官的膨大，提高了单果重，最终增加产量、产值，提高了产投比，增加了果农的经济收益。

然而，喷施微肥的肥效还取决于植株体对微肥的需求和土壤中元素的丰缺程度，在实际生产应用中应结合测土配方的施肥原理和多年的定点试验，制定该种水溶肥的喷施次数和浓度，有关“沃得天”微肥中微量元素的有效形态和浓度比例对猕猴桃树体作用的内在机制还需要更深层次的研究。

4 结 论

叶面喷施“沃得天”新型微量元素水溶肥相较于普通微量元素肥料，能够更有效促进猕猴桃叶片的生长及对微量元素和钙质的吸收，进而提高猕猴桃的果实外观品质和营养品质，增加果实中多种微量元素的含量，对果农增产增收效果显著。针对陕西省多年生猕猴桃果树生产上需要进一步提质增效的现状，在常规施用基肥和追肥基础上应合理增施微量元素水溶肥，优化猕猴桃果园养分管理，该研究也为新型微量元素水溶肥在陕西省猕猴桃主产区的推广使用提供了理论参考依据。