张 硕 张学勇 杜晓云 于晓丽 刘 伟 赵玲玲
(山东省烟台市农业科学研究院,烟台 265500)
葡萄在我国有着悠久的栽培历史,现已发展成为我国五种重要水果之一,葡萄相关产业在我国农业经济体系中占有重要地位。磷是植物必须的三大营养元素之一,与植物生长发育密切相关。磷供应充足时,可以使植株新梢生长及时停止,花芽分化充分完成,坐果率也相应提高,还可以使植株抗逆性增强[1]。随着对葡萄生长发育过程研究的不断深入,叶面施肥已经成为葡萄生产过程中一项重要的农艺措施,有着施用方便、用肥量少、肥料利用率高等特点,同时还可以为葡萄补充水分,减少土壤对肥料固定造成的浪费,在叶面施肥过程中还可以与农药混用,减少劳动量[2]。结合生产实际和研究需要,本试验通过叶面喷施不同种类、浓度的磷肥对葡萄新梢及叶片生长、叶绿素含量以及坐果率等的影响初探,以期为葡萄生产中磷肥的施用时期、种类及浓度的选择提供理论依据。
本研究在山东省烟台市农业科学研究院内进行,选用葡萄品种为5年生夏黑葡萄,常规管理。
1.2.1 试验设计 叶面喷肥处理分别于盛花期(5月20日)和果实膨大期(7月10日)进行。选长势(长度和粗度)基本一致的‘夏黑’葡萄植株,于上午7时对葡萄叶面和叶背分别喷施0.1%、0.3%、0.5%的 Na2HPO4、Na3PO4、KH2PO4溶 液和过磷酸钙溶液,并喷施清水为对照。喷施量以叶面滴水为度。每个处理设3次重复。喷施10 d后采第15个节位长枝条上的第9、10节位的成熟叶片,测量叶绿素含量。每个植株上随机选取5个枝条于喷施前和喷施后10 d测量其成熟叶的长和宽、新梢长度,计算叶面积和新梢生长率。施肥后,每个植株上选取5个花序统计花蕾数,待坐果后统计坐果率。
1.2.2 叶绿素含量的测定 叶绿素含量的测定和计算方法参考郝再彬[3]和叶济宁[4]的方法。
该原始实验数据用Excel表格处理,方差分析用SPSS软件进行分析。
图1 叶面喷施不同浓度的4种磷肥对 ‘夏黑’葡萄坐果率的影响
叶面喷施不同浓度的 KH2PO4、Na2HPO4、过磷酸钙、Na3PO4对葡萄坐果率的影响均达到显著水平。其中KH2PO4效果最为明显,其次是Na2HPO4,过磷酸钙,Na3PO4。不同磷肥在不同喷施浓度下对 ‘夏黑’坐果率的影响差别很大,Na2HPO4和过磷酸钙均在0.3%喷施浓度下达到最佳效果。与对照相比,坐果率分别提高了14.9%和10.7%。KH2PO4的喷施浓度为0.1%时效果最佳,坐果率比对照提高了19.8%,然而随着喷施浓度的提高,对‘夏黑’坐果率的影响由提高变为降低,当喷施浓度提高到0.5%时,坐果率比对照降低了15.3%。Na3PO4对‘夏黑’坐果的效果较小,且随喷施浓度的提高其效果不断降低,喷施0.1%、0.3%后坐果率分别增长7.3%、2.4%,而喷施0.5%后坐果率下降4.8%(图1)。
由表1知,‘夏黑’果实膨大期喷施磷肥效果更好,磷肥对叶片和新梢的生长效果显著,可能是由于‘夏黑’葡萄果实膨大期对营养元素的需求量大造成的。4种磷肥中KH2PO4的效果最佳,盛花期最佳喷施浓度为0.1%,果实膨大期最佳喷施浓度为0.3%。Na2HPO4和过磷酸钙效果次之,这2种磷肥在两个时期的最佳喷施浓度均为0.3%。Na3PO4效果最差,当喷施浓度为0.1%时对两个时期叶片和新梢的生长均起到显著促进作用,喷施浓度超过0.1%时,则对其生长产生了不利影响。
表1 叶面喷施不同浓度的4种磷肥对‘夏黑’葡萄叶片和新梢增长率的影响
表2 叶面喷施不同浓度的4种磷肥对‘夏黑’葡萄叶片叶绿素含量的影响
4种磷肥在不同喷施浓度下对‘夏黑’葡萄叶片叶绿素含量的影响均达到了显著水平。喷施效果依次为 KH2PO4>Na2HPO4>过磷酸钙>Na3PO4。Na2HPO4,在盛花期和果实膨大期最佳喷施浓度均为0.3%。过磷酸钙在盛花期最佳喷施浓度为0.3%,在果实膨大期最佳喷施浓度为0.5%。KH2PO4在盛花期最佳喷施浓度为0.1%,在果实膨大期最佳喷施浓度为0.3%。Na3PO4在在盛花期和果实膨大期的最佳喷施浓度均为0.1%。综合来看,‘夏黑’葡萄果实膨大期喷施效果优于盛花期,喷施磷肥浓度也低。这一时期过磷酸钙、KH2PO4最佳喷施浓度均高于盛花期,在果实膨大期喷施0.5%Na3PO4可以促进叶绿素的合成,而在盛花期喷施则对叶绿素的合成产生了不利影响。
磷肥种类繁多且肥效不一,不同生长时期‘夏黑’葡萄对磷肥的需求量也不同。传统施肥方法主要根据葡萄的生长情况和物候期来判断磷肥的施用时期和用量,是一种经验性的操作,难以做到精确施肥。不仅没有达到最佳施肥效果,还造成了肥料的浪费及环境污染。另外,传统施肥方法由于对不同种类磷肥特性、肥效、以及和作物的匹配性缺少科学的认识,造成磷肥的施用缺乏针对性,大大降低了磷肥的施用效益。在生产过程中,因为各种因素的影响,土壤施肥不能完全满足植株生长发育的需要,而叶面施肥作为土壤施肥的补充,有着重要的作用。在土壤干旱少水、果实生长发育旺盛的时期,生殖生长和营养生长存在较强的竞争关系,根系等生长发育受限制,土壤施肥后肥料不能充分吸收,而叶面施肥能很好地缓解植株的营养缺乏。所以在土壤缺水、植株根系受损的情况下,叶面施肥能提高坐果率,促进果实生长[5]。本试验的研究结果符合这一点。
葡萄在生长过程中需要磷的时期是不同的,一般认为新梢生长期和果实膨大期是磷吸收最多的时期[6],在这两个时期施加磷肥有促进果实着色和提高果实品质的效果。作为喷施用肥,生产中一般施用磷酸二氢钾,效果明显,但对于其它水溶性磷肥的研究较少。目前关于葡萄磷肥吸收、转运机理的研究主要集中在根际施磷对葡萄浆果及葡萄酒品质的影响上,对于葡萄叶面喷施磷肥相关理论的研究尚且不多。本研究结果表明:‘夏黑’葡萄叶面喷施磷肥,明显促进了葡萄植株生物量的积累,叶片和新梢生长速度明显提高,为后期果实的发育提供充足的物质基础。同时也提高了‘夏黑’葡萄的坐果率,有利于葡萄高产稳产。
叶面喷施不同浓度的 KH2PO4、Na2HPO4、过磷酸钙、Na3PO4对‘夏黑’葡萄坐果率的影响均达到显著水平。其中KH2PO4效果最为明显,其次是Na2HPO4、过磷酸钙、Na3PO4。果实膨大期喷施磷肥效果更好,对叶片和新梢的生长起到了显著的促进作用,这可能是由于‘夏黑’葡萄果实膨大时期对营养元素的需求量大造成的。4种磷肥在不同喷施浓度下对葡萄叶片叶绿素含量的影响均达到了显著水平。喷施效果依次为KH2PO4>Na2HPO4>过磷酸钙>Na3PO4。