黄腐酸钾对火龙果品质及果园土壤钾素形态的影响

王吉平 张野 邓秀泉 苏天明 李楠 陈燕丽

黄腐酸钾对火龙果品质及果园土壤钾素形态的影响

王吉平1张野1邓秀泉2苏天明1李楠3陈燕丽4

（1. 广西壮族自治区农业科学院农业资源与环境研究所 广西南宁 530007；2. 广西力源宝科技有限公司 广西南宁 530033；3. 广西大学生命科学与技术学院 广西南宁 530007；4. 广西壮族自治区土壤肥料工作站 广西南宁 530007）

为探讨黄腐酸钾对火龙果品质及土壤不同钾素形态的影响，选取2年龄的火龙果树开展研究。结果表明，施用黄腐酸钾能显著提高果实的单果重和横径比，从而改善果型，增加其经济价值；同时，黄腐酸钾能显著提高火龙果的蛋白质、可溶性糖和可溶性固形物含量，提高果实品质；黄腐酸钾还能有效改变土壤中不同形态钾素的含量，提高土壤可交换性钾含量，有利于火龙果植株对钾素的吸收。施用黄腐酸钾对火龙果的高品质栽培具有较好的效应，在常规施肥基础上增施67.5 kg/hm2黄腐酸钾效果最佳。

火龙果；黄腐酸钾；钾素形态；经济性状；品质

火龙果是一种原产自中南美洲的热带水果，自20世纪末引入我国台湾省后，逐渐推广至海南、广西、福建等南方省区，具有良好的经济效益[1]。中国火龙果产量位居世界第二，仅次于越南，广西是主要的火龙果产区。火龙果含有丰富的维生素C和蛋白质等营养物质，深受消费者的喜爱[2]。火龙果产量和品质与施肥管理措施密切相关，火龙果植株各器官的矿质元素分布研究显示，火龙果属高钾植物，且火龙果果实钾素含量最高[3]，其氮磷钾比例为4.86 : 1.00 : 10.12。因此，钾肥在火龙果挂果期的施用和利用对火龙果高产具有重要指导意义。实际生产调研发现，火龙果主要通过滴灌的方式施用化肥，全年施用氮磷钾元素总量呈中氮低磷高钾分布，其中钾元素不仅能够促进果树的生长发育，还能提高果实产量、改善果品品质等[4]。

黄腐酸钾是被广泛应用于农业生产中的含钾短碳链分子结构的物质，是一种能被作物快速响应的生物刺激素[5]，少量施用即可实现促进作物生长发育的效果，其在果树和蔬菜种植中应用效果显著[6-8]。黄腐酸钾具有促进植物生长和改善植物品质、增进肥效等功能[9-11]，其螯合的养分物质也更易被作物吸收利用，因此具备提高土壤养分利用效果和改善土壤环境的作用[12-13]。现有研究中，氮肥优化管理或化肥增施有机肥对火龙果品质、产量及土壤酸化潜力影响的研究较多[14-16]，但关于黄腐酸钾对火龙果园土壤钾素形态及果实品质的影响研究鲜有报道。本研究在常规施肥的基础上增施黄腐酸钾，研究其对火龙果园土壤不同形态钾素含量及果实品质的影响，以期为火龙果高品质栽培技术及优化钾素利用提供新思路。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验地概况 试验地位于广西贵港市港南区祥源蔬菜专业合作社火龙果基地内，该基地种植面积为5.33 hm2，地势平坦。该区域为亚热带温润季风气候，年平均降雨量1 400～1 500 mm，年平均气温23～25℃，适宜火龙果等果树种植。

1.1.2 土壤理化性质 该试验地土壤类型为赤红壤，前茬作物为百香果，试验地土壤基本理化性质为有机质含量28.7 g/kg，全氮1.24 g/kg，全磷1.36 g/kg，全钾4.73 g/kg，水解性氮201 mg/kg，有效磷254 mg/kg，有效钾225 mg/kg，pH 5.4。试验黄腐酸钾由糖蜜酒精发酵废液制备，总钾含量为14.26%，黄腐酸含量为46.57%。

1.1.3 试材 试验所选火龙果品种为台湾金都一号红心火龙果，树龄为2年，选择果树长势均匀、地势平坦的地块划分小区进行试验，果树种植行距为2.80 m，株距约0.25 m，种植密度约为12 000 株/hm2。

1.2 方法

1.2.1 试验设计 试验始于2020年8月25日，即当年第二批果采摘结束后进行，采收果后立即进行第一次施肥，平均约10 d施肥一次。试验共设置4个处理：其中T1（对照）处理，基地常规施肥处理[主要为芭田17-17-17复合肥，化肥150～225 kg/（hm2·次），水溶后滴灌]；T2，在常规施肥处理下，增施45 kg/hm2黄腐酸钾（施用时用水按照重量比1:200稀释后人工淋施）；T3，在常规施肥处理下，增施67.5 kg/hm2黄腐酸钾；T4，在常规施肥处理下，增施90 kg/hm2黄腐酸钾。2020年9月28日为施肥后第一批果采收时期，11月4日为第二批果采收时期，为充分保证试验样品在火龙果整个生长周期内均为相应施肥处理，分析所用火龙果样品均采摘于2020年11月4日。该试验地未安装灯光补光设备。

1.2.2 指标测定 每个小区摘取全部的成熟果，随机挑选10个果实作为样果进行果实性状及品质测定。每个小区采集5个点的土壤（0～20 cm）混匀后进行不同形态钾素含量的测定。

所有样果均测定果实横径、纵径及单果重；每个果切取1/4，混合，测定果实的蛋白质（GB 5009.5—2016）、总酸（GB/T 12456—2008）、可溶性糖（NY/T 2742—2015）、可溶性固形物（NY/T 2637—2014）和维生素C（GB 5009.86—2016）的含量。土壤速效钾和缓效钾按NY/T 884—2004描述的方法进行测定，土壤交换性钾按LY/T 1246—1999描述的方法进行测定。

1.2.3 数据处理 数据采用SPSS 25.0软件进行分析，图片采用origin 2018软件绘制，相关性网络图用Gephi0.9.2绘制。

2 结果与分析

2.1 不同处理对火龙果经济性状的影响

火龙果的单果重及果形指数是其经济效益的基础。本试验中，不同处理下火龙果的单果重差异较大（图1），其中T3处理单果重为560 g，显著（<0.05，下同）高于对照（480 g），较对照显著提高16.67%；其他处理也高于对照，但差异并不显著（>0.05，下同）。且在火龙果纵径无显著差异的情况下，T3处理火龙果横径较对照显著提高8.45%，果实的果形指数由1.21下降至1.18。因此，在常规施肥基础上，增施67.5 kg/hm2黄腐酸钾，能有效提高果实的单果重，降低果实的果型指数，果实更大更圆，具有更高的商品价值。

2.2 不同处理对火龙果品质的影响

施用黄腐酸钾对火龙果品质具有较好的提升作用（表1）。其中，T2～T4处理的火龙果蛋白质含量较对照分别显著提高10.39%、5.02%和7.17%，可溶性固形物含量较对照显著提高8.10%、0.62%和6.23%，T3处理可溶性糖含量较对照处理显著提高15.09%。总酸含量各处理间差异较小且不显著；T3处理火龙果VC含量最高，糖酸比最高且固酸比最低，但与其他处理相比差异均不显著。结果表明，化肥增施黄腐酸钾能显著提高火龙果蛋白质、可溶性固形物和可溶性糖含量，对火龙果品质提升具有较好的促进作用。

同一柱状图中不同小写字母代表与其他处理间差异显著（p<0.05），下同；右图中大写字母表示不同处理纵径的差异显著性分析，小写字母表示不同处理横径的差异显著性分析。

表1 不同处理下火龙果品质指标比较结果

注：同一列中不同字母代表不同处理间差异显著（<0.05）。

2.3 不同处理对土壤中不同形态钾素含量的影响

本试验中，化肥增施黄腐酸钾显著提高了土壤中交换性钾的含量（图2），其中T4处理较对照显著提高79.04%，T2处理较对照显著提高46.72%；T3较对照提高13.45%，但差异并不显著。不同处理间土壤速效钾和缓效钾含量差异并不显著。不同处理下的钾素含量分析中，T2和T4处理的交换性钾含量显著高于对照，说明增施黄腐酸钾能较好提高土壤中交换性钾含量；T3处理与对照相比差异不显著，综合果实性状差异，可能是该处理下交换性钾更多被作物吸收，钾素的利用率更高。

下图中不同小写字母表示不同处理缓效钾含量差异显著，不同大写字母表示不同处理速效钾含量差异显著。

2.4 相关性网络分析

对不同处理下火龙果性状及品质指标与土壤不同形态钾含量的相关性进行分析，并将显著相关（<0.05）指标构建网络图，见图3。相关性分析表明，火龙果果实的可溶性固形物与土壤交换性钾含量、蛋白质含量和总酸含量呈显著正相关，且火龙果的横径、单果重与土壤缓效钾含量三者间两两显著正相关，火龙果横径和纵径显著正相关；可溶性糖含量与火龙果横径和糖酸比显著正相关，火龙果维生素C含量与果型指数呈显著负相关。从相关性网络图可看出，土壤交换性钾含量可通过影响火龙果可溶性固形物含量间接影响火龙果的蛋白质含量和总酸含量，且呈正相关关系；土壤缓效钾含量提高能显著促进火龙果横径增大，间接影响火龙果单果重及可溶性糖含量的增加，也可直接影响火龙果单果重；火龙果果型指数由其纵横径比决定，越小的果形指数不仅使得火龙果更加饱满圆润，且火龙果的维生素C含量也越高。

每个圆点代表一个指标，圆点半径越大表示与其显著相关的指标越多，不同指标间的连线代表2个指标间存在显著相关性（p<0.05），其相关系数在线上标出。

3 讨论与结论

3.1 讨论

火龙果不同生长阶段对养分的需求差异较大，在产果期（4—11月）主要的养分需求为氮素和钾素，只需添加少量的磷肥。中氮低磷高钾的施肥方式配合科学的疏花疏果措施有利于促进火龙果果实的生长。因此钾素形态及其含量，以及果树对钾素的吸收是决定火龙果生长的重要指标。火龙果的单果重和果形指数是影响其市场价值的主要参数，通常单果重量越大，果形越圆润，其市场价值越高。本试验中通过化肥增施不同浓度的黄腐酸钾，能有效提高火龙果的单果重，降低果形指数，改善果形，实现其经济价值的提高。其中T3处理下火龙果的单果重显著高于对照处理，果型指数更接近1，果大且圆润，对提高火龙果市场价值具有重要意义。这与龙惊惊等[17]的结果（施用黄腐酸钾提高黄瓜的产量72.60%）类似。

同时，增施黄腐酸钾能较好地提高火龙果果实的品质，其中最为明显的是提高了火龙果蛋白质、可溶性固形物和可溶性糖含量，提高了火龙果糖酸比，使果实的营养价值更高，口感更好，为火龙果提质增效栽培技术的优化提供了科学参考，该研究与喻文等[11]的研究结果（喷施黄腐酸钾提高川穹挥发性油和浸出物含量，实现川穹品质提升）类似。

火龙果的生长与土壤中的钾素相关性较为密切，钾元素主要以无机离子的形式被植株吸收，在调节细胞渗透压、酶活性和离子通道等生理过程中起着重要作用[18-19]。黄腐酸钾进入土壤后，可通过黄腐酸活化吸收被土壤固定的钾素，促进其向交换性钾等可被植株吸收的钾素形态转化，从而提高土壤中钾的利用率[20-21]。相关性分析结果也表明，土壤中交换性钾含量增加，能显著提高火龙果可溶性固形物含量，并间接影响其蛋白质含量和总酸含量；土壤缓效钾含量提高则可直接或间接影响火龙果的单果重，提高其经济效益，并通过影响火龙果横径间接影响其可溶性糖含量，实现高价值和高品质火龙果产品的生产。

3.2 结论

钾素是火龙果生长过程中所需的重要元素，增施黄腐酸钾能显著提高火龙果商品价值，促进蛋白质、可溶性糖含量的积累，提高其营养价值；黄腐酸还能活化土壤钾素，通过提高土壤的交换性钾含量，促进火龙果的生长和品质提升。本研究结果对高价值高品质火龙果的生产具有指导意义，为区域火龙果的高品质栽培技术提升提供科学参考。

[1] 徐磊磊, 金琰, 侯媛媛, 等. 我国火龙果市场与产业调查分析报告[J]. 农产品市场, 2021(8): 43-45.

[2] 李坤, 岳学文, 史亮涛, 等. 红心火龙果品质及产量对稻壳有机肥施用量的响应[J]. 热带作物学报, 2021,42(4): 1 014-1 020.

[3] 李润唐, 张映南, 黄应强, 等. 火龙果矿质营养元素分布[J].中国南方果树, 2010,39(1): 47-48.

[4] 黄丽萍, 张倩茹, 尹蓉, 等. 矿质营养元素与果树生长发育的关系[J]. 湖北农业科学, 2017,56(4): 601-602+607.

[5] 刘国秀, 沈宏. 生物刺激素及其在农业中的应用[J]. 磷肥与复肥, 2020, 35(11): 22-26.

[6] 曾诗媛, 丁立忠, 马闪闪, 等. 施用沼渣、黄腐酸钾、钙镁磷肥对退化山核桃林的改土和增产效果[J]. 江苏农业学报, 2019, 35(3): 618-623.

[7] 李爱梅, 张玲, 张超, 等. 黄腐酸和甜菜碱预处理对干旱胁迫下平邑甜茶生理特性及光合的影响[J]. 西北植物学报, 2017, 37(2): 307-314.

[8] 杨群辉, 何翔, 毕云青, 等. 生化黄腐酸钾在树木移栽上的应用研究[J]. 西南农业学报, 2020, 33(1): 117-120.

[9] 冯世鑫, 蒋妮, 陈乾平, 等. 黄腐酸钾钼合剂对山豆根生长和品质及叶绿素荧光参数的影响[J]. 江苏农业科学, 2021, 49(15): 123-127.

[10] 高伟, 李明悦, 杨军, 等. 黄腐酸钾不同用量对番茄产量、品质及土壤理化性质的影响[J]. 中国农学通报, 2017, 33(33): 46-49.

[11] 喻文, 余星语, 张德林, 等. 叶面喷施黄腐酸对川芎生长及品质的影响[J]. 北方园艺, 2021(19): 128-132.

[12] 王瑾, 叶长东, 陶伟, 等. 黄腐酸有机-无机复混药肥对茄子根际土壤微生物和酶活性的影响[J]. 磷肥与复肥, 2020, 35(12): 47-50.

[13] 张亚飞, 罗静静, 彭福田, 等. 黄腐酸钾与化肥控释袋促进桃树生长及氮肥吸收利用[J]. 植物营养与肥料学报, 2017, 23(4): 998-1 005.

[14] 张丽丽, 李继蕊, 毕焕改, 等. 不同土壤pH和磷水平下黄腐酸对番茄产量和根际土壤微生态的影响[J]. 中国蔬菜, 2021(11): 45-52.

[15] 陈琪, 刘之广, 张民, 等. 包膜磷酸二铵配施黄腐酸提高小麦产量及土壤养分供应强度[J]. 土壤学报, 2018, 55(6): 1 472-1 484.

[16] 宋文静, 赵永长, 况帅, 等. 干旱胁迫下黄腐酸钾对烤烟幼苗保水渗透调节能力的影响[J]. 中国烟草科学, 2017, 38(6): 61-66.

[17] 龙惊惊, 李小明, 王远, 等. 液体肥增效剂对黄瓜果实产量和品质的影响[J]. 北方园艺, 2018(17): 115-123.

[18] 李高坡. 不同施肥措施对南阳烤烟钾素吸收及烟叶品质的影响[D]. 郑州：河南农业大学, 2015.

[19] 王丽霞, 林妃, 苏璐, 等. 香蕉钾素营养及其施用技术研究综述[J]. 安徽农学通报, 2019, 25(20): 101-105.

[20] 陈亚茹, 陈增敏, 赵正雄, 等. 施用黄腐酸钾对打顶烤烟干物质和钾素累积的影响[J]. 广东农业科学, 2020, 47(2): 68-74.

[21] 张晓宇, 高原, 刘彩娟, 等. 黄腐酸与化肥配施对设施辣椒根区土壤环境及氮磷钾利用效率的影响[J]. 山东农业大学学报(自然科学版), 2021, 52(6): 893-902.

Effects of Potassium Fulvic Acid on the Quality of Pitaya Fruit and the Different Forms of Potassium in Orchard Soil

WANG Jiping1ZHANG Ye1DENG Xiuquan2SU Tianming1LI Nan3CHEN Yanli4

(1. Agricultural Resource and Environment Research Institute, Guangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanning, Guangxi 530007, China; 2. Guangxi Liyuanbao Science and Technology Co., Ltd., Nanning, Guangxi 530033, China; 3. College of life Science and Technology, Guangxi University, Nanning, Guangxi 530007, China; 4. Guangxi Soil and Fertilizer Sector, Nanning, Guangxi 530007, China)

2-year-old pitaya trees were selected to study the effects of potassium fulvic acid on the quality of pitaya fruit and different forms of potassium in orchard soil. The results showed that fertilizer combined with potassium fulvic acid could significantly increase the single fruit weight and transverse diameter ratio of fruit, which could improve fruit shape and increase economic value; The content of protein, soluble sugar and soluble solid in pitaya were significantly increased by applying chemical fertilizer combined with potassium fulvic acid,,the quality of pitaya were improved. Potassium fulvic acid could also effectively change the content of different forms of potassium in soil, improve the content of exchangeable potassium, and promote the absorption of potassium by pitaya plants. The combination of common fertilizer and 67.5 kg/hm2potassium fulvic acid had good effect on the high-quality cultivation of pitaya.

pitaya; potassium fulvic acid; potassium form; economic character; quality

S667.9

A

10.12008/j.issn.1009-2196.2022.10.001

2022-05-30；

2022-07-11

广西农业科学院基本科研业务专项（No.桂农科2021YT038）；科技先锋队 “强农富民”“六个一” 专项行动（No.桂农科盟202013）；南宁市武鸣区重点研发计划（No.20200201）。

王吉平（1993—），男，硕士，助理研究员，主要研究方向为农业废弃物资源化利用，E-mail：jpwang0110@163.com。

陈燕丽（1978—），女，硕士，助理研究员，主要从事土壤肥料的研究推广工作，E-mail：chenyanli9981@163.com。

（责任编辑 林海妹）