杜鑫宇,周思邈,梁晓飞,张哲栋,李 同,李青宜,闫之春
(山东新希望六和集团有限公司养猪研究院,山东青岛 266100)
我国传统种植过程中,通常对果树大量使用化肥,导致土壤大面积板结。畜禽粪污通过高温腐熟后变成可以还田的有机肥,施用有机肥对于增加土壤养分、培肥地力、改善土壤结构有着不可替代的作用。通过有机肥与无机肥料配合施用,不仅可提供植物生长所需的各种营养元素及氨基酸、胡敏酸等营养物质,增加土壤生物活性,改善土壤微环境,增强机体免疫力,也可以通过施用有机肥提高化肥利用率,促进养分资源高效利用,从而提高产量和果实品质。目前,替代性施肥对桃树果实品质的影响尚未明确,为了进一步了解有机无机相结合施肥对桃果品质的影响,以发酵猪粪为主要肥料进行此次施肥试验,为化肥减量、有机肥与化肥搭配施用提供理论依据。
试验于2020年10月至2021年7月在湖北省枣阳市古岭村桃园进行。当地年平均气温22 ℃,年平均降雨量851 mm。供试果树为当地常规品种 ‘小红桃’‘锦绣黄桃’,株行距4 m×4 m,均为成年树且生长良好。试验前评估当地土壤肥力状况,取0~20 cm 土壤进行测定,具体养分含量如表1。
表1 试验园土壤养分含量
根据基肥中有机肥与无机肥的不同配比,以及是否施花后肥,试验决定在‘小红桃’园中设置1 个当地常规施肥(只施化肥)为对照,6 个不同有机肥与化肥组合如表2。其中果实膨大肥各处理一致;不同的是基肥中有机肥和化肥的量不同,花后肥有施和不施之分。在‘锦绣黄桃’园设置1 个当地常规施肥(只施化肥)为对照,4 个不同有机肥与化肥组合如表3。其中基肥中的复合肥、果实膨大肥各处理一致,不同的是基肥中有机肥的量不同,花后肥有施和不施之分。基肥施用时间选择在桃树落叶前30 d,花后肥施用时间为桃树开花后的7 d,果实膨大肥在采收前30 d。所施用硫酸钾型复合肥含氮18%、PO6%、KO 24%,尿素含氮46%,农业用硫酸钾含KO 45%,猪粪含有机质71.4 g/kg、总养分9.92%(均为烘干基计)。每处理选取树势一致的9 株树。各处理田间管理一致。
表2 ‘小红桃’园施肥处理kg/株
表3 ‘锦绣黄桃’园肥料施用量kg/株
果实成熟后,每个小区按树的东、南、西、北4 个方向共采集30 个果实进行测定。
单果重使用电子天平进行测定,果实纵径/横径/侧径使用DL91150 游标卡尺测定,可溶性固形物以折射仪法测定(NYT 2637-2014),总酸以pH 计点位滴定法测定(GB 12456-2021),可溶性糖以3,5-二硝基水杨酸比色法(NYT 2742-2015),维生素C 以高效液相色谱法测定(GB 5009.86-2016)。
采用Excel 2019 进行数据处理,采用SPSS 23.0 统计分析数据,利用Duncan 进行差异显著性分析,利用origin 2018 软件对数据进行图表绘制。
2.1.1 不同施肥处理对‘小红桃’果型指数和单果重的影响
由表4可见,各处理果型指数基本一致(差异不显著),说明施肥种类和数量与果型指数无关;株施有机肥22.7 kg+复合肥1.0 kg、 株施有机肥22.7 kg+复合肥1.0 kg+花后肥、株施有机肥34.1 kg+复合肥1.0 kg+花后肥3 个处理的侧径最大,为7 cm,显著高于对照和有机肥34.1 kg+复合肥0.75 kg 处理的,与其他处理差异不显著。说明施有机肥与果实膨大有关,但与有机肥施用量无关,与基肥中复合肥有关,与花后肥无关。单果重高的也是上述3个处理,依次为162.86、162.91、163.57 g,显著高于对照10.97%,高于有机肥34.1 kg+硫酸钾复合肥0.75 kg 处理的。说明单果重与施有机肥有关,但与有机肥施用量无关,与基肥中的复合肥施用量有关,与花后肥无关。
表4 不同施肥处理对‘小红桃’果形、单果重的影响
2.1.2 不同施肥处理对‘小红桃’内在品质的影响
由表5可见,株施有机肥34.1kg+复合肥1.0kg+花后肥和株施有机肥22.7 kg+复合肥1.0 kg 处理的还原糖含量最高和次高,分别为3.53%和3.33%,二者之间差异不显著,显著高于对照0.8%、0.6%,与其他处理差异不显著。说明还原糖与施有机肥有关,但与有机肥施用量无关,与花后肥无关。株施有机肥34.1 kg+复合肥1.0 kg+花后肥和株施有机肥34.1kg+复合肥1.0 kg 处理的可溶性固形物含量最高和次高,分别为10.07%、9.97%,二者之间差异不显著,显著高于对照0.67%、0.57%。与其他处理差异不显著。说明可溶性固形物含量与施有机肥有关,与有机肥施用量关系不大,与花后肥无关。株施有机肥34.1 kg+复合肥1.0 kg+花后肥、株施有机肥34.1 kg+复合肥1.0 kg 处理的总酸含量最低,均为0.38%,显著低于对照0.07%、低于株施有机肥22.7 kg+复合肥0.75kg 0.13%、低于株施有机肥22.7 kg+复合肥1.0 kg 0.06%,与其他处理差异不显著。说明总酸含量与施用有机肥有关,与有机肥施用量有关,与复合肥施用量无关,与花后肥无关。株施有机肥34.1 kg+复合肥1.0 kg+花后肥处理的维生素C 含量最高,为1.56 mg/100 g,显著高于对照60.8%、高于株施有机肥22.7 kg+复合肥0.75 kg 73.3%,与其他处理差异不显著。说明维生素C 含量与施用有机肥有关,与有机肥施用量有关,与复合肥施用量有关,与花后肥似有关。
表5 不同施肥处理‘小红桃’内在品质的变化
2.2.1 不同施肥处理对‘锦绣黄桃’果形的影响
由表6可见,果径变化与施用有机肥有关,随着有机肥施用量的增加,纵径呈逐渐增加的趋势。株施有机肥45.5 kg+花后肥处理的纵径最长,为8.11 cm,显著高于对照、株施有机肥15.1 kg+花后肥和株施有机肥22.7 kg处理的,与株施有机肥34.1 kg 的差异不显著;其次为株施有机肥34.1 kg 处理的,为8.01 cm,显著高于对照和株施有机肥15.1 kg+花后肥处理的。横径与果型指数和侧径的变化趋势与纵径一致。不同处理单果重的变化趋势与果径变化一致。说明果径和果重与有机肥施用量有关(但不是有机肥越多越好,从经济效益考虑,宜选用34.1 kg),与花后施肥无关。
表6 不同施肥处理对‘锦绣黄桃’果形、单果重的影响
2.2.2 不同施肥处理对‘锦绣黄桃’内在品质的影响
由表7可见,株施有机肥22.7~45.5 kg的果实还原糖含量依次为4.70%、4.71%、4.77%,显著高于对照0.53%、0.54%、0.60%,高于株施15.1 kg+花后肥0.77%、0.78%、0.84%;维生素C含量依次为5.31、5.41、5.63 mg/100 g,显著高于对照33.08%、35.59%、41.10%。株施有机肥34.1和45.5 kg 的果实可溶性固形物含量达到12.13%、12.37%,显著高于对照1.20%、1.44%; 总酸含量均最低,为0.25%,显著低于对照0.05%,与其他处理差异不显著。说明果实内在品质与有机肥施用量有关,但不是越多越好,以株施34.1 kg 为宜。
表7 不同施肥处理‘锦绣黄桃’内在品质的变化
有机肥含有作物生长所需的各种营养元素,施用有机肥有利于缓解单一施用化肥的不良影响,并能增强作物抗逆性,提高产量和品质。有研究表明,施用有机肥后,枸杞的千粒重提高33.2 g,增产1 341 kg/hm,果实内在品质也均有所提高。臧小平以芒果为试材,将化肥设置为固定基础,通过施用不同量的有机肥,芒果果实可溶性固形物呈现上升趋势,可滴定酸呈下降趋势,固酸比大。本试验结果与此相似。本研究中,‘小红桃’株施有机肥22.7 kg+复合肥1.0 kg,单果重达到162.86 g 以上,比对照增加10.97%,比株施有机肥34.1 kg+复合肥0.75 kg 的增加9.23%;株施有机肥34.1 kg+复合肥1.0 kg+花后肥的可溶性固形物含量为10.07%,比对照提高0.67%;总酸含量为0.38%,比对照低0.07%;维生素C 含量为1.56 mg/100 g,比对照提高60.8%。说明‘小红桃’的有机肥适宜用量,从提高果实内在品质考虑,宜选择株施34.1 kg。‘锦绣黄桃’株施有机肥22.7~45.5 kg 的单果重均达到162 kg 以上,比对照增加10.97%;维生素C 含量达5.31 mg/100 g,比对照提高33%以上;株施有机肥34.1 kg 和45.5 kg 的可溶性固形物含量达到12%以上,比对照高1.2%以上;总酸含量为0.25%,比对照降低0.05%。说明‘锦绣黄桃’的有机肥适宜用量,从提高果实内在品质考虑,宜选择株施34.1 kg。复合肥与有机肥一起作基肥施用,有利于化肥肥效的发挥。本试验中的花后肥无实际意义。