刘福平 陈东奎 曾少兰 黄宏明 王茜 廖惠红
(1. 广西壮族自治区农业科学院园艺研究所/农业农村部南宁南亚热带果树科学观测实验站/广西柑橘黄龙病防控工程技术研究中心 广西南宁 530007;2. 容县农业科学研究所 广西容县 537500)
长期施用化肥会导致土壤酸化、板结,果实品质下降,施用有机肥或有机无机复混肥、配方肥等增加有机肥施用量,减少化肥使用,调节氮磷钾钙镁等大量和中量元素配比,可有效改良土壤,提升果实产量和品质。陈大超等[1]研究发现,施用有机肥可以提高柑橘叶片中的全磷、全钾、全钙、铜、硼、锌含量,使柑橘叶片中的养分含量更适宜于柑橘生长,进而改善柑橘果实品质,提高柑橘产量。沙田柚施用花生麸和虾肽肥,可有效改良土壤、提高沙田柚果实品质[2-3]。范美蓉等[4]开展了有机无机复混肥对柑橘产量和品质的影响研究,发现柑橘产量以施有机无机复混肥处理最高,施有机无机复混肥能增加柑橘果实的VC含量、可溶性总糖含量、糖酸比和可溶性固形物百分比,降低可滴定酸含量。在橘园施用有机无机复混肥与常规单纯施用化肥相比,减少了化肥使用量,一定程度提升了土壤质量,柑橘单株产量显著增加,品质有所改善[5]。朱小金等[6]开展了柑橘配方肥施肥试验,发现柑橘配方肥可以增强宫川温州蜜柑树势,提高果实产量,改善果实品质。丽水市红壤上的丽椪2号及中熟温州密柑,施用氮、磷、钾比为1:0.6:0.8(N:P2O5:K2O=1:0.6:0.8)的配方肥,全年总养分用量为652.5 kg/hm2,可获得较高产量和较好品质[7]。龙门县4~6年生年橘施用氮、磷、钾比为1:0.3:0.8,全年总施肥量(尿素、过磷酸钙、硫酸钾)为5 096 kg/hm2的配方肥,并增施15 kg/hm2的硫酸镁,生产出的年橘质量好、产量高[8]。王炳华等[9]研究了不同配方施肥处理对桃、李、杏产量和品质的影响,施用氮、磷、钾、钙、硅、硼、锌配方肥的产量比单施氮、磷、钾配方肥提高5.1%~35.5%,平均提高17.8%。沙田柚果实品质受土壤氮磷钾营养状况的影响,特别是与土壤氮素含量密切相关[10]。彭玉娇等[11]在容县的调查研究发现,12个沙田柚果园土壤呈酸性,pH、有机质含量、土壤全氮含量随着沙田柚树龄的增加而增加,树龄≥21 a的沙田柚果园土壤全钾含量和交换性钙含量最高。因此,本研究根据沙田柚需肥特性,冬肥以果园常规施肥为对照,以有机肥鸡粪为底肥调配不同含量化肥的配方肥作为优化处理,分别在3个不同树龄果园施用,研究各施肥配方对不同树龄沙田柚单株产量和品质的影响,旨在筛选出最适合容县地区初结果树、壮年结果树、老树3种不同树龄的沙田柚冬肥配方,减少化肥使用量,为沙田柚高产优质栽培过程中的冬肥管理提供参考。
试验材料分别选自容县沙田柚种植区初结果树、壮年结果树、老树3种果园。初结果树果园品种为自花结果沙田柚品种桂柚1号[12],树龄4 a,树冠1.5 m。壮年结果树果园品种为沙田柚,树龄15 a,树冠4.5 m。老树果园品种为沙田柚,树龄21 a,树冠6.0 m。各果园株行距4.0 m×6.0 m,管理较好,植株生长健康、结果正常。
1.2.1 试验设计 分别在3个不同树龄果园选择树势一致,生长情况良好的树,设5个处理和3个对照,每个果园每个处理10棵树,编号1至10,对照为果园常规管理,施肥处理方案见表1,待果实成熟后,采集果实进行品质测定和单株测产。2020年1月,在选定果园的供试沙田柚树冠滴水线附近挖环形沟,沟内按试验处理施入冬肥,施后盖土。
表1 施肥处理方案
续表1 施肥处理方案
1.2.2 数据处理 采用WPS的XLS 工作表作图,采用SPSS Statistics 23软件对试验数据进行方差分析,用LSD法进行差异显著性分析,显著性水平设为0.05。
由表2可知,初结果树果园中,对照、处理3、4表现较好,果肉甜软、水分多、果皮细腻、果面光泽度好,处理1、2、5均存在果肉水分偏少偏硬的现象,其中处理2最严重。壮年结果树果园中,处理2、3、4表现较好。老树果园中,对照、处理1、3、5表现较好。不同树龄果园不同处理果肉颜色有淡黄色、微红色,或两种颜色都有。
表2 不同配方冬肥对沙田柚果实外观和口感的影响
由表3可知,初结果树果园中,单果重对照显著高于各处理,壮年结果树果园中,处理2显著高于其余各处理和对照,老树果园中,各处理差异不显著;纵横径初结果树果园中,对照纵径显著高于其余各处理,但横径差异均不显著,壮年结果树果园中,处理2显著高于其余各处理,处理4最低,老树果园中,各处理均差异不显著;3个果园果实纵横比、果皮厚度各处理及对照之间均差异不显著。
表3 不同配方冬肥对沙田柚果实外观品质的影响
由表4可知,初结果树果园中,处理1可溶性固形物与对照差异不显著,其余处理均高于对照,且差异显著,其中处理3最高;处理3全糖最高,与处理1差异显著,其余各处理之间差异不显著;对照、处理1、2的可滴定酸显著高于处理3、4、5;处理3、4、5固酸比显著高于对照、1、2;处理3、4、5 VC显著高于对照,但与处理1、2差异不显著。壮年结果树果园中,处理3可溶性固形物显著高于对照和处理5,对照和处理5又显著高于处理1、2、4;各处理及对照全糖之间差异均不显著;处理5可滴定酸最高,其次是处理1,对照、处理2,处理3、4差异不显著;处理2、4固酸比显著高于处理5,其余处理差异不显著;处理3、4 VC显著高于对照和处理1,其余处理与对照差异不显著。老树果园中,处理4可溶性固形物显著低于对照和其余处理,其中处理2最高;各处理全糖差异不显著;对照、处理2可滴定酸显著高于处理1、5;处理1固酸比最高,其次是处理5,其余处理及对照之间差异不显著;对照VC显著高于各处理。因此,初结果树果园处理3、4、5果实内在品质均优于对照,其中处理3最佳;壮年结果树果园处理2、3、4果实的内在品质相对较好,其中处理3最佳;老树果园果实处理4可溶性固形物较低,其余处理内在品质均相对较好,其中处理1最佳。
表4 不同配方冬肥对沙田柚果实内在品质的影响
由图1可知,初结果树果园中,对照单株产量最高,处理1最低,其余各处理差异不显著;壮年结果树果园中,处理3单株产量显著高于处理5,处理5显著高于其余各处理及对照;老树果园中处理3单株产量显著高于处理2,处理2显著高于对照、处理1,对照、处理1显著高于处理4,处理5最低。
图1 不同配方冬肥对沙田柚单株产量的影响
初结果树果园对照果实外观漂亮,单株产量最高,果大,但可溶性固形物、VC低,可滴定酸高,固酸比低,风味淡,分析原因是果园施肥充足,且氮肥多,各元素配比不够合理,树体营养生长旺盛,该结果与武松伟等[13]对柑橘营养特性的分析结果一致。处理1、2、5果实存在有果肉水分较少、偏硬的现象,其中处理1、2可滴定酸高、固酸比较低,口感较差,说明施肥配方各元素比例含量不够合理。处理3、4果实外观漂亮,可溶性固形物、全糖、固酸比、维生素等较高,水分充足,且单株产量适中,施肥效果较好,其中处理3果实风味更浓郁,口感最佳,与对照相比,可溶性固形物从10.60%提高至13.53%,VC分别提高了37.04%,且氮施用量减少42.40%,磷施用量减少64.00%,钾施用量减少52.00%。说明处理3的冬肥配方,较其余处理配方和对照,最适宜初结果树果园沙田柚树,各元素配比及用量能满足树体生长发育需求。
壮年结果树果园对照、处理1、5果实存在有果肉水分较少、偏硬的现象,其中对照、处理1维生素含量、单株产量较低,处理1、5可滴定酸高、固酸比低,风味淡,分析原因为对照、处理1、5氮磷钾元素配比不合理,其中对照磷、钾比列过高,处理1钾比列偏低,处理5钾比例偏高。处理2、3、4果实外观漂亮,果肉水分多、软,可溶性固形物、维生素含量高,其中处理3可溶性固形物最高、可滴定酸最高,固酸比较低,但与处理2、4差异均不显著,且单株产量显著高于处理2、4。
老树果园处理2、4果实存在有果肉水分较少、偏硬的现象,其中处理2维生素低,处理4可溶性固形物低、风味淡,且单株产量较低。对照、处理1、3、5果甜、水分多,其中对照可滴定酸、维生素最高,固酸比相对稍低,为28.099 3,单株产量稍低,为127.99 kg;处理1可滴定酸最低,固酸比最高,达44.918 7,但果皮光滑度、光泽度稍差,单株产量稍低,为129.716 7;处理3可滴定酸较高,固酸比相对稍低,为29.466 7,且产量最高,达171.75 kg;处理5可滴定酸较低,固酸比较高,但单株产量最低,才96.41 kg;施肥效果处理1、3优于对照。综合比较,处理1、3施肥效果均较好,分别在品质和产量上优势较大。
综上所述,说明氮、磷、钾元素配比合理,用量适宜,并配合施用适量Ca、Mg元素,增施有机肥,才能提高柑橘产量和品质[13-14]。本研究中,处理3冬肥配方优于其他处理和对照,但最适宜初结果树,能使其产量合理、品质最佳,实现了化肥减量增效,在壮年树果园和老树果园,未能使其产量、品质各方面均达到最佳表现。因此,针对壮年树和老树,今后将根据树势和产量,进一步优化各元素配比和施用量,进而使其产量和品质均得到提高。