不同追肥对基质栽培蓝莓生长、产量和品质的影响

郭宇航,邢 琳,叶振风,李维林,张长青,李广平,4

(1 南京林业大学林学院,南京,210037;2 安徽农业大学园艺学院,合肥,230036;3 金陵科技学院园艺园林学院,南京,211169; 4 南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京,210037)

蓝莓,又名越桔,为杜鹃花科越桔属丛生灌木。蓝莓果肉细腻,甜酸适度,富含对人类健康有益的微量元素、维生素、氨基酸及花青甙等功能物质,是优化人类膳食结构的重要鲜食果品[1]。近年来,我国蓝莓栽培面积不断扩大,产量持续增长,但单位面积的产量及果实品质提升却并不明显,这与蓝莓种植水平尤其是追肥管理密切相关。追肥是保证蓝莓生长季节树体正常生长发育、产量提高、果实品质改善的重要手段,而氮、磷、钾三要素的平衡施用更是提升肥料利用率、保护土壤环境、促进高产稳产优质的关键。

目前国内外学者已围绕蓝莓栽培开展了大量施肥研究。Vargas等[2]发现,氮肥施用量的增加能促进蓝莓冠层和年修剪量的增加,认为溶液追肥比颗粒追肥效果好,施用硫酸铵比施用尿素效果好。吴思政等[3]提出了N 20～24 g/株、P2O510～12 g/株、K2O 10～12 g/株的施肥方案。周文杰等[4]以霍格兰营养液为基础配方,提出了南高丛蓝莓基质栽培的营养液施氮方案。另外,有学者也提出,蓝莓丰产期每生产1 000 kg果实约需吸收纯氮4 kg、五氧化二磷1.2 kg、氧化钾4.8 kg[5]养分量。当前,蓝莓基质栽培尤其是容器基质栽培正在蓬勃发展,配套的水肥一体化设施也得到了广泛应用,但高效的氮、磷、钾追肥方案却仍然缺乏。

蓝莓根系分布浅,根毛不发达,对施肥反应敏感。因此,探究基质栽培下适合水肥一体化管理的氮、磷、钾平衡追肥方案十分必要。本研究以蓝莓控根容器基质栽培为基础,以蓝莓品种“圣蓝”为材料,探究了3种不同追肥处理下蓝莓生长、产量、品质的变化,以期为蓝莓基质栽培下水肥一体化技术中合理的追肥方案开发提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料试验于2021年3月至2022年12月在江苏现代农业产业技术体系溧水(蓝莓)推广示范基地进行。试验地属亚热带季风气候,年均温16.5 ℃,年降雨量1 200 mm,梅雨季节主要集中在6—7月。试验地蓝莓统一采用控根容器基质栽培,栽培基质由进口酸性泥炭、进口椰糠、有机肥、园土按4∶2∶1∶2比例配制而成,株行距为1.2 m×2.5 m,基质有机质含量为29.35 g/kg,全氮含量为1.55 g/kg,全磷含量为0.54 g/kg,全钾含量为7.59 g/kg,速效氮含量为228.58 mg/kg,速效磷含量为67.52 mg/kg,速效钾含量为0.89 g/kg,pH值5.0。

选取长势基本一致、生长健壮、无病虫害的5年生“圣蓝”为试验材料。供试氮、磷、钾肥分别为硫酸铵(N含量21%)、磷酸二氢钾(P2O5含量52%)、硫酸钾(K2O含量54%),均由国药集团化学试剂有限公司提供。

1.2 试验设计田间试验连续进行两年,采用随机区组设计,每个处理设置3次重复,每个重复3株。根据蓝莓生长发育习性,每年分5次追施,分别为开花前(3月下旬)、春梢速长期(4月上旬)、果实膨大期(5月上旬)、夏梢生长后期(9月中旬)和越冬前(11月下旬),每株分别按照株产2 kg和3 kg确定追肥总量,每株树各时期对应的追肥量见表1,每年每株树追施的氮磷钾总量相同。追肥时,以浇灌清水为对照,设置F1、F2、F33个处理,将氮、磷、钾肥溶解于2 L水中,环状均匀浇施在距植株中心干30 cm范围内。试验园其他田间管理按正常生产进行。

表1 各处理氮、磷、钾肥追肥量 g/株

1.3 指标测定与方法试验开始前,对供试的植株测定其初始生长量:株高、冠幅、根颈粗度;2021年和2022年分别在蓝莓树体生长期结束时测定植株的新梢数、基生枝数、株高、冠幅、根颈粗度、新梢长度、新梢基部粗度。通过计数法统计新梢和基生枝数量,采用卷尺测定株高、冠幅和新梢长度,通过游标卡尺测量根颈粗度、新梢基部粗度。

分别于2021年和2022年果实成熟期(6月上旬)采集果实样品,随机称量50粒果实取平均值得到单果质量,根据单果质量和单株结果数折算单株产量,并测定果实品质指标。通过游标卡尺测量果实纵、横径,利用PAL-1数显式折光仪测定果实可溶性固形物,采用NaOH滴定法测定可滴定酸含量,采用2,6-二氯酚靛酚法测定维生素C含量。

1.4 数据处理利用Excel 2018和SPSS 22.0软件对试验数据进行整理及方差分析,采用单因素方差分析对数据间的差异进行比较,多重比较通过邓肯氏新复极差法进行。

2 结果与分析

2.1 不同追肥处理对蓝莓生长的影响由表2可见,2021年3种追肥处理对蓝莓新梢生长均具有促进作用,其中F2处理的效果最明显,新梢长度29.44 cm,单株发枝量139.33条,新梢基部粗度4.68 mm;F3处理次之,新梢长度、单株发枝量、新梢基部粗度分别为27.82 cm、129.67条、4.60 mm;F2、F3处理与对照相比均差异显著,F1处理与对照差异不显著。从株高和冠幅增长情况来看,F2处理的效果最佳,其株高和冠幅增长量分别达到了51.63 cm和88.87 cm,但与对照相比均无显著差异;F3处理株高和冠幅增长量分别为35.67 cm和63.97 cm;F1处理较对照增加较小。分析树体的基生枝数和根颈粗度发现,3种追肥处理下基生枝数较对照有所增加,但差异不显著。F2处理根颈增长量最大,与其他处理差异显著,F1和F3处理间无显著差异。

表2 不同追肥对蓝莓生长的影响(2021年)

2022年3种追肥处理同样对蓝莓新梢生长的促进效果明显(见表3),新梢长度41.00～43.67 cm,新梢数量111.44～165.89条,其中F2处理下的新梢长、单株发枝量和新梢基部粗度最大,与对照差异显著;F3处理效果次之,新梢长度、单株发枝量、新梢基部粗度分别为41.11 cm、152.45条、4.74 mm,与对照差异显著,但与F2处理间差异不明显。从株高和冠幅增长情况来看,各处理间均无显著差异,其中F1株高和F2冠幅增长量最大,分别为13.73 cm和20.38 cm。从基生枝数和根颈粗度发现,3种追肥处理下基生枝数和根颈粗度较对照均增加,但差异不显著。综上可见,2022年蓝莓株高、冠幅、根颈增长量较上年虽有降低,但不同追肥处理对蓝莓生长依然具有不同程度的促进作用,其中F2处理下的新梢长度、发枝数量、基部粗度等指标变化显著。

表3 不同追肥处理对蓝莓生长的影响(2022年)

2.2 不同追肥处理对蓝莓产量的影响对2021年的3种追肥处理进行分析(见图1),发现F2处理下的单果质量和单株产量均最高,分别比对照增加了21.9%和31.6%,且与F3、F1、CK间差异显著;F3和F1的单果质量、单株产量尽管较对照均有增加,但差异不显著。可见,追肥能够促进蓝莓当年单果质量和产量的增加。

注:图中不同小写字母表示差异显著(p<0.05)。图2同。

对2022年的3种追肥处理进行分析,发现各处理均能提高蓝莓单果质量和单株产量。

其中,F2的单果质量和单株产量最高,分别为1.99 g和4.248 kg;其次是F3,分别为1.91 g和3.758 kg;F1相对较差,分别为1.82 g和2.673 kg。F2、F3、F1处理的单株产量分别为对照的3.61、3.19、2.27倍,且各处理之间差异显著。

2.3 不同追肥处理对蓝莓果实品质的影响由表4可知,2021年3种不同追肥处理的果实纵径、横径较对照均有增加,其中F2的纵经、横径与对照相比差异显著,F1和F3的纵径与对照相比差异不显著,但横径差异显著。不同处理的果形指数和可溶性固形物含量无显著改变。各处理的维生素C含量均明显高于对照,其中F2的维生素C含量最高,其次是F3和F1,F2的维生素C含量和其他处理相比差异显著,F1和F3之间无明显差异;可滴定酸含量方面,各处理与对照相比均有所下降,但各处理之间及各处理与对照之间均无显著差异。

表4 不同追肥对蓝莓果实品质的影响(2021年)

2022年的果实纵径、横径在F2处理下增长效果明显,分别为12.52 mm和16.68 mm,且较对照差异显著,但不同处理下的果形指数差异均不显著。可溶性固形物含量在F2处理下最高,且3个处理均较对照差异显著。不同处理的果实维生素C含量均高于对照,其中F2与对照差异显著,与F1和F3处理之间均无明显差异。3种不同追肥处理的果实可滴定酸含量均明显低于对照,其中F2处理果实可滴定酸含量最低,为1.13%(见表5)。

表5 不同追肥对蓝莓果实品质的影响(2022年)

综合2021年和2022年的结果可见,3种追肥处理对增加果实纵、横径,提高果实可溶性固形物含量和维生素C含量,以及降低果实可滴定酸含量均有较好效果,其中,F2追肥处理优于F3,F3处理优于F1。

3 讨论与结论

蓝莓总养分需求量尽管不高,但适时追肥却是蓝莓快速获取营养、保证产量和改善品质的重要途径。高怀军等[6]研究表明,在春季、秋季、果实膨大前期追施复混肥能提高蓝莓产量,增加果实维生素C含量,改善果实品质。孙丽等[7]研究表明,追施液体有机肥对蓝莓花芽数量增加、果实膨大、产量品质提高等具有明显效果。吴立仁等[8]研究发现,在蓝莓生长的3个关键时期搭配施用N、P2O5、K2O为13-13-12的复合肥,可以显著增加株高、冠幅和新梢长度,改善蓝莓树体营养关系,有利于提升翌年果实的产量与品质。上述研究结果均与本试验结果一致。

本试验中,3种不同氮磷钾配比的追肥套餐均对蓝莓产量的提高作用显著,其中F2处理的蓝莓生长效果最好,新梢长度、单株发枝量以及新梢基部粗度较对照差异显著,果实品质的提升效果最佳。实际运用中,各地区应结合当地的气候条件、基质理化性质、品种、树龄等因素,熟化试验方案。关于各时期适宜的氮磷钾追肥配比有待进一步优化。