基于牛粪垫料的有机无机复混肥对橘柚产量和品质的影响

钟珍梅 黄小云 游小凤 应朝阳 黄秀声

摘  要：为验证橘柚生长期追肥配施有机肥的可行性，根据橘柚膨果期需肥特性调配2种有机无机复混肥，采用大田实验，并设置多个施肥量，探讨有机无机复混肥用作追肥时不同施肥量对橘柚产量和品质的影响。结果表明，配方1和配方2均对橘柚产量无显著影响，显著降低了单果重、果皮重和果皮厚度，但增加了果肉比例，其中配方1施肥量为6.0 kg/株时果肉比例最高，达68.18%。配方1的5个施肥量均显著降低了橘柚果实总可溶性酸含量，显著增加了总可溶性糖、还原糖及抗坏血酸含量，提高糖酸比。而配方2的5个施肥量显著提高了橘柚的糖酸比，部分施肥量增加了总糖和还原糖含量。其中配方1施肥量与总糖和还原糖含量的关系可用三次回归方程和幂函数方程拟合。综上所述，橘柚生长期施用有机无机复混肥是可行的，其中配方1的肥效优于配方2，配方1推荐施肥量为4.8～6.0 kg/株为佳，而配方2推荐施肥量为3.6～4.5 kg/株为佳。

关键词：橘柚;有机无机复混肥;果肉比;产量;品质

Abstract： In order to verify the feasibility of applying organic compound fertilizer to Citrus reticulata × Citrus paradisi during the growth period， two organic-inorganic compound fertilizers based on cattle manure were applied to Citrus reticulata × Citrus paradisi which were in fruit enlargement period. The results showed that there were no significant differences for yield among all treatments， and formula 1 and 2 significantly reduced single fruit weight， peel weight and peel thickness， but increased the percentage of fruit pulp. The highest percentage of pulp reaching 68.18% was observed in treatment with 6.0 kg/plant of formula 1. Compared with the control five fertilizer levels of formula 1 significantly reduced the total soluble acid content， significantly increased the content of total soluble sugar， reducing sugar and ascorbic acid， and increased the sugar-acid ratio. Meanwhile five fertilizer levels of formula 2 significantly increased the content of sugar-acid ratio， and partial fertilizer application increased the total sugar and reducing sugar content. Among them， the cubic regression equation and power function equation were fitting in the relationship between the fertilization amount of formula 1 with the total sugar and reducing sugar content， respectively. It concluded that it is feasible to apply organic-inorganic compound fertilizer in the growing season of Citrus reticulata × Citrus paradise， and the better performance was observed in formula 1 than formula 2. The recommended fertilizer amount of formula 1 is 4.8-6.0 kg/plant， and it is 3.6-4.5 kg/plant of formula 2.

Keywords： Citrus reticulata × Citrus paradisi; organic-inorganic compound fertilizer; the percentage of pulp; yield; quality

柑橘属植物起源于高温多湿的热带和亚热带地区，是一种在全球范围内广泛种植的果树[1]。橘柚为柑橘属果树，是福建省建阳市科技人员用日本引进的‘甜春橘柚选育出的芽变品种，该品种果色黄色，果实含糖量高，果肉细嫩多汁，兼有橘和柚的风味[2-4]。该品种选育出来后，因其产量高、风味佳，在以建阳为中心的福建北部大面积种植。据南平市官网报道，截至2018年，仅建阳区橘柚种植面积达1666.67 hm2，年产橘柚5万t以上，年产值4亿多元[5]，橘柚种植在促进山区农民增收致富和农业发展等方面发挥了重要作用。

橘柚高产优质栽培生长过程中，肥料是影响果实产量和品质的关键因素之一。目前，关于施用有机肥提高柑橘类果实产量和品质的研究有大量报道[6-8]。研究表明，长期投入大量化肥会导致果园土壤结构破坏、土壤养分失衡、果实品质降低[9-10]，制約了橘柚产业的可持续发展，而施用有机肥则能提高果实产量和品质[7，11]。有机无机复混肥是将有机肥和无机复合肥按比例混合的肥料，关于有机无机复混肥施用后的影响研究大多集中在土壤环境的变化方面[12-14]，也有少量研究关注柑橘类果树的产量和品质[15-16]。本研究根据橘柚的需肥特性，以奶牛场发酵床垫料有机肥为主要原料，调配2个有机无机复混肥配方，并设置不同施肥量，研究有机无机复混肥不同施肥量对橘柚产量和品质的影响，旨在为橘柚高产优质栽培过程中的肥料管理提供技术支撑。

1  材料与方法

1.1  材料

1.1.1  研究区概况  研究区位于福建顺昌建西镇，264939? E，1175832? N，海拔188.93 m，前作植物为水稻，橘柚树龄12 a，以半矮化枳壳为砧木。土壤pH 4.9，有机质32.9 g/kg，碱解氮118.8 mg/kg，速效磷30.9 mg/kg，速效钾101.3 mg/kg。果树抽条期、开花期施肥一致，试验施肥在膨果期进行。

1.1.2  供试肥料  本研究所用肥料为有机无机复混肥。针对橘柚膨果期的需肥特性调配橘柚专用肥，其中有机部分为以牛粪为主要原料发酵的有机肥。有机肥总养分8.33%，其中N 5.91%，P2O5 4.0%，K2O 2.33%，有机质40.04%，pH 8.5。无机部分为N、P、K肥及一些中微量元素。调配完后配方1总养分为17.74%，其中N 5.91%，P2O5 3.23%，K2O 8.59%，有机质30.06%，pH8.3;配方2总养分为25.00%，其中N 10.00%，P2O5 4.58%，K2O 11.46%，有机质20.51%，pH 8.0。

1.2  方法

1.2.1  试验设计  试验设置6个处理（表1），每处理9株橘柚，即9次重复，共54株，所有试验橘柚采用随机区组排列。施肥方式为穴施，覆土厚度为3～5 cm，施肥时间7月中下旬。试验期间果树的其他管理均一致。待果实成熟时，从每个处理果树按前、后、左、右方位采摘大小一致的果实3颗每株共采摘12颗橘柚，再从中随机选4颗橘柚，每个处理9次重复共36颗橘柚，6处理则共有216颗橘柚。将采集的橘柚带回实验室，放置4 ℃冰箱保存，1周内将相关指标测完。

1.2.2  测定项目与方法  用电子天平称量橘柚鲜果重、果皮重和果肉重，计算果肉比例。用游标卡尺测定果实粒径和皮厚度。橘柚中有机酸含量采用NaOH滴定法测定，还原糖和可溶性糖采用氰化盐法测定，抗坏血酸采用二甲苯-二氯靛酚比色法测定。橘柚糖酸比为可溶性糖与柠檬酸含量之比。

1.3  数据处理

数据采用Excel 2016软件整理，用SPSS 19.0软件进行单因素方差分析、相关性分析和回归分析，多重比较采用邓肯式新复极差法，差异显著性水平P<0.05。

2  结果与分析

2.1  施肥量对橘柚果实性状及产量的影响

从表2可见，与CK相比，配方1的5个施肥处理对橘柚粒径均无显著影响，显著降低了单果重和果皮重，而ZYF-1、ZYF-4和ZYF-5处理则显著降低了橘柚的果肉重，其中ZYF-5处理单果重、果肉重及果皮重最小;除ZYF-5处理外，配方1的其他4个施肥处理显著增加了果肉比例，其中ZYF-3处理果肉比例最高，为68.18%;与CK相比，配方1不同施肥量降低了橘柚果皮厚度，其中ZYF-3处理达到显著水平，其果皮厚度较CK降低了17.05%。与CK相比，配方2的5个施肥处理显著降低了单果重和果皮重，ZYF-1、ZYF-2、ZYF-3和ZYF-4处理显著降低了橘柚的果肉重，但ZYF-1、ZYF-2和ZYF-5处理显著增加了果肉比例;配方2不同施肥量处理降低了粒径，其中ZYF-1处理粒径显著低于CK;与CK相比，配方2的所有施肥量对橘柚果皮厚度均无显著影响，但ZYF-3处理较ZYF-1处理果皮厚度显著增加。2种配方处理对橘柚总产量均无显著影响。

2.2  施肥量对橘柚糖和酸含量的影响

果实的糖度和酸度是评价果实品质的重要指标之一。2个配方不同施肥量对橘柚可溶性有机酸、可溶性糖、还原糖及糖酸比的影响见图1～图4。由图1可见，与CK相比，配方1的ZYF-1、ZYF-2、ZYF-3和ZYF-5处理橘柚有机酸含量均显著降低，其中ZYF-5处理橘柚有机酸含量最低，较ZYF-1、ZYF-2和ZYF-4处理也显著降低;配方2对橘柚有机酸含量无显著影响。由图2可见，配方1的5个处理橘柚总可溶性糖含量较CK显著增加，但不同施肥量之间差异不显著;配方2的5个处理增加橘柚总可溶性糖含量，其中ZYF-2、ZYF-3和ZYF-5处理与CK之间差异达到显著水平。由图3可见，配方1的ZYF-1、ZYF-2、ZYF-3和ZYF-4处理橘柚还原糖含量显著高于CK，其中，ZYF-1处理还原糖含量最高，并显著高于其他4个处理;与CK相比，配方2的ZYF-1、ZYF-3和ZYF-4處理显著增加了橘柚还原糖含量，而ZYF-5处理还原糖含量则较CK显著降低。由图4可见，与CK相比，配方1和配方2的5个施肥处理均能显著提高橘柚的糖酸比，但5个施肥处理之间差异不显著。上述结果表明，施用2种配方肥均能通过提高糖含量来提升其风味，其中配方1还能降低橘柚有机酸含量。

2.3  施肥量对橘柚抗坏血酸含量的影响

抗坏血酸是一种重要的氧化剂，能提高机体免疫功能，常被用来作为评价水果的品质。2个配方不同施肥量对橘柚抗坏血酸含量的影响见图5。与CK相比，配方1的5个施肥处理均显著提高了橘柚抗坏血酸含量，其中ZYF-3处理橘柚抗坏血酸含量最高，达72.567 mg/100 g;配方2的ZYF-5处理橘柚抗坏血酸含量较CK显著降低，其他处理与CK差异不显著。

2.4  施肥量与橘柚品质相关性分析

2个配方施肥量与橘柚果实产量和品质相关性分析见表3。配方1施肥量与橘柚的糖酸比正相关，与单果重负相关;配方2施肥量与橘柚产量和品质没有显著相关性。

2.5  施肥量与橘柚品质的回归分析

施肥量与橘柚品质的回归分析见图6。配方1施肥量与橘柚总可溶性糖和还原糖含量的关系可用回归模型拟合，与其他指标则不可用回归模型拟合，即统计学上无意义。配方2施肥量与所有品质指标均不可用回归模型拟合。配方1施肥量与总可溶性糖含量呈三次函数关系，回归方程为y=–0.0787x3+1.2032x2–5.5406x+18.91，R2=0.5106，P=0.032<0.05;施肥量与还原糖含量呈幂函数关系，回归方程为y=1.7573x–0.338，R2=0.8624，P=0.022<0.05。

3  讨论

果树生长过程中，土壤肥力是关键[17]。有机无机复混肥包含有机肥和无机肥成份，其不仅能满足果树生长[12，16，18]，还能提高土壤有机质含量、酶活性及营养转化率[12，14]，促进果树产业可持续发展[11，16]。Marzouk等[18]研究表明，与单施化肥相比，有机肥或有机无机肥配施均能提高棕榈产量、棕榈果实的重量、果肉重量、长度、粒径和干重。本研究发现，施用2种配方的有机无机复混肥虽然降低了单果重、果皮重和果皮厚度，但增加了果肉比例，表明本研究施用的有机无机复混肥改善了橘柚皮厚的缺陷，使单果的可食率增加。Pandey等[19]研究发现，以猪粪为原料的有机肥和化肥配施能提高香叶天竺葵的产量;陈大超等[7]研究发现，在轻壤土上施用20 kg/hm2有机肥料，柑橘的产量提高了62.95%;范美蓉等[15]研究表明，施用有机无机复混肥能提高柑橘的产量。本研究施用有机无机复混肥对橘柚总产量无显著影响。Vieira等[20]研究表明，单纯用牛粪有机肥时，其施用量为化肥2倍时，黄色百香果的产量才能与化肥施用的相当。这可能与本研究单季施用有机无机复混肥有关，由于有机肥成份的肥效缓慢，加上橘柚树体大，树龄长，这可能是导致总产量无显著变化的主要原因。

糖和酸的含量是评价水果风味的重要指标之一。范美蓉等[15]研究表明，施有机无机复混肥能增加柑橘果实的Vc和可溶性总糖含量、糖酸比和可溶性固形物百分比等，降低了可滴定酸含量，提升柑橘水果的风味。刘莉君等[16]研究发现，施有机无机复混肥能降低酸含量，提高糖酸比，但对糖含量无显著影响。对香叶天竺葵的研究也表明，以猪粪为原料的有机肥和化肥配施能提高香叶天竺葵精油含量和抗坏血酸含量，增加抗氧化活性[19]。这与本研究的结果一致。本研究结果表明，与常规施肥量相比，配方1的5个施肥量均显著降低了橘柚果实总可溶性酸含量，显著增加了总可溶性糖、还原糖及抗坏血酸含量，提高糖酸比。Vieira等[20]研究也发现，单纯施用与化肥量等量的牛粪有机肥虽然降低了百香果产量，但提高了百香果的品质，水果内的钙镁含量增加。本研究还发现，配方2的效果较配方1差，对橘柚酸含量的作用不明显，但增加了总可溶性糖和還原糖含量和糖酸比。由于配方2的肥料有机肥含量较配方1的低，有机无机复混肥中的有机肥成份能活化土壤，降低土壤pH，提高土壤酶活性等[12-14]，这可能是导致橘柚品质提升，且配方1效果优于配方2的主要原因。

本研究还发现，配方1的ZYF-3处理（6.0 kg/株）糖酸比、Vc和总可溶性糖的含量最高，且外观品质最好，而ZYF-2处理（4.8 kg/株）的效果次之。这2个处理的总养分含量介于0.76～0.95 kg/株之间，而常规施肥量总养分含量为0.84 kg/株，表明有机无机复混肥作为追肥可行，但总养分含量应略高于常规施肥量效果最佳。本研究的结果表明，橘柚生长期追施有机无机复混肥是可行的，其中配方1的施肥效果优于配方2。施肥量配方1以4.8～6.0 kg/株为佳，而配方2以3.6～4.5 kg/株为佳。

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责任编辑：沈德发