安绪华
(临沂市农业技术推广中心,山东 临沂 276001)
化肥在保持和提高土壤肥力、实现作物持续高产、保障粮食安全等方面发挥了巨大作用,但长期不合理施用化肥和化肥自身存在的某些特性使得肥料成了当今环境污染的重要因素,许多专家学者对此也进行了大量的研究分析[1-5],并提出了意见和建议。缓控释肥因肥效高、省工节本、可有效减少施肥对环境的负面影响等特性,被认为是21世纪肥料发展的重要方向,我国自20世纪60年代开始控释肥研究以来[6],经过多年的试验和推广,已经在各类作物上取得了不错的成效。我们根据本地区气候特点和水文条件,在参考借鉴其他地区研究经验的基础上,开展了缓释尿素在苹果上的试验,对施用缓释肥料在苹果生物学性状和经济效益方面的影响进行了分析,以期为提高本地苹果科学施肥水平提供参考借鉴。
试验地点位于山东省蒙阴县高都镇黑石山村,土壤类型为棕壤,土壤肥力高,地力均匀,灌溉条件较好。土壤养分情况如表1。
表1 试验地土壤分析结果
树脂包膜尿素,N≥43%,释放期3个月,山东史丹利公司生产;普通尿素,N≥46%;过磷酸钙,P2O5≥16%;硫酸钾,K2O≥50%。
试材为9年生的乔纳金,栽植密度3 m×4 m,亩栽55株。
试验采用单因素随机区组设计,设5个处理。
处理1(K1,CK):不施氮肥;
处理2(K2):普通尿素(N 0.46 kg/株,折合46%普通尿素1 kg/株);
处理3(K3):与处理2等养分量的树脂包膜尿素(N 0.46 kg/株,折合43%树脂包膜尿素1.07 kg/株);
处理4(K4):减施20%处理3肥料用量(N 0.368 kg/株,折合43%树脂包膜0.856 kg/株);
处理5(K5):与处理2等养分量的树脂包膜尿素与普通尿素掺混肥,60%树脂包膜尿素+40%普通尿素(N 0.46 kg/株,43%树脂包膜尿素0.642 kg/株+普通尿素0.4 kg/株)。
每个处理5株为一个小区,重复3次,选取长势一致的乔娜金果树进行试验。果树间起垄,小区间用塑料布覆盖土垄,防止养分流失。
常规施肥:采用环状施肥的方式施入钙镁磷肥2 kg/株,硫酸钾1.3 kg/株。
试验用肥:K2分别按氮肥总量的80%和20%比例分2次施入;K3、K4、K5一次性施入。
每株的成熟果产量、可溶性总糖、可溶性固形物、硬度、可滴定酸、糖酸比等。各小区收获按实收产量,分别称量计产。
如表2所示,与常规施肥相比,树脂包膜尿素不同处理的可溶性总糖有所增加,可滴定酸则有所下降。糖酸比是决定果实风味的重要指标,与常规施肥相比,各处理的糖酸比增加,表明施用树脂包膜尿素提高了果实品质。与常规施肥相比,各处理的可溶性固形物略有提高,提高幅度在1.7%~3.3%。
表2 不同施肥处理对苹果品质的影响
如表3所示,经方差分析,区组间产量P=0.485 2>0.05,表明区组间差异不显著;而处理间P=0.000 1<0.01,证明处理间差异达极显著水平。
表3 不同施肥处理苹果产量方差分析
如表4所示,用LSD法进一步多重比较,结果表明,K5与K3之间产量差异不显著,表明苹果施用等氮量的掺混肥,与常规用量树脂包膜尿素相比,增产效果不显著;K5、K3显著高于K2,表明同等施氮量条件下,包膜尿素具有更大的作用;K4产量略高于K2,表明减施20%常规用量缓释尿素,其肥效仍高于常规用量普通尿素,可节省肥料20%以上。
在各施肥处理中,K2、K3、K4和K5的苹果产量分别比K1增加781.0、986.3、799.3、1 023.0 kg/亩,施用氮肥对苹果产量影响显著;与常规施肥(K2)相比,K3、K4和K5增产205.3、18.3、242.0 kg/亩;增产率分别为7.4%、0.7%和8.7%。苹果施用树脂包膜尿素(K3)与等氮量普通尿素(K2)相比,苹果产量增加205.3 kg/亩,增产7.4%。由表4得知,二者之间产量差异达极显著水平(P<0.01),表明等氮量的缓释尿素比普通尿素有更好的增产作用。减施20%的树脂包膜尿素(K5处理)与全量普通尿素(K4处理)相比,苹果产量增加18.3 kg/亩,增产0.7%,两者并未达到显著水平(P>0.05),表明施用减施了20%的树脂包膜尿素,其 肥效仍不逊于全量普通尿素,可节省肥料20%以上。
表4 不同施肥处理果树产量多重比较
表5 不同处理对苹果产量的影响
如表6所示,苹果价格按2.4元/kg,树脂包膜尿素肥料按3.0元/kg,普通尿素2.2元/kg计算,劳动力80元/d,追施肥料以用工0.5个工日计算,各施肥处理均有较好的节本增效效果,K2、K3、K4、K5分别比K1亩节本增效1 829.6、2 340.8、1 899.4、2 477.0元/亩,施用氮肥效益显著。
表6 苹果不同施肥处理经济效益评价
与常规施肥相比,K3、K4、K5节本增效511.2、69.8、647.4元/667m2,树脂包膜尿素效果显著,从经济及环保角度考虑,苹果以施用20.24~25.3 kg/667m2纯氮的树脂包膜尿素较为适宜,而一定比例的树脂包膜尿素与普通尿素掺混效果更好。
苹果施用树脂包膜型缓释尿素肥料与施用普通尿素相比,对苹果的产量、品质有促进作用。与常规用量普通尿素肥料相比,施用树脂包膜尿素苹果可增产205 kg/667m2,增产7.4%,施用树脂包膜尿素和普通尿素掺混肥增产242.0 kg/667m2,增产率8.7%,增产效果显著;减量20%树脂包膜尿素肥料苹果产量增加18.3 kg/667m2,无显著差异。K3、K4和K5处理亩节本增效增加511.2、69.8、647.4元/667m2,经济效益显著。与常规施肥相比,在本试验条件下,苹果施用20.24~25.3 kg/667m2纯氮的树脂包膜尿素肥料,其经济、生态及社会效益较佳,按一定比例对树脂包膜尿素和普通尿素掺混,其效果更好。