不同施肥处理对桃容器苗生长及SPAD的影响

2024-04-30 09:48虞雯陈燕池淼董知洋许兴
安徽农业科学 2024年7期
关键词:施肥生长

虞雯 陈燕 池淼 董知洋 许兴

摘要  [目的]研究不同肥料种类及施肥量对桃容器苗生长及叶绿素相对含量(SPAD)的影响,为快速培育出优质桃苗木而筛选出最适合的施肥方法。[方法]采用13种不同施肥处理,研究不同时期不同处理下桃容器苗株高、地径、冠幅、分枝数量、一年生枝条长度等生长指标及SPAD的变化。[结果]在植物生长季施用平衡型复合肥料比磷钾型腐殖酸肥料更适合植株生长;平衡型复合肥与低浓度EM菌剂组合施用比复合肥单独施用,更有利于桃容器苗的生长。[结论]生长季施用浓度1 ∶ 1 000~1 ∶ 500的氮、磷、钾平衡型(20 ∶ 20 ∶ 20)复合肥+浓度1 ∶ 200的EM菌剂最有利于桃容器苗的生长及快速成苗。

关键词  桃;施肥;生长;SPAD

中图分类号  S606   文献标识码  A   文章编号  0517-6611(2024)07-0158-05

doi: 10.3969/j.issn.0517-6611.2024.07.038

Effects of Different Fertilization Treatments on the Growth and SPAD of Container Prunus persica L.

YU Wen,CHEN Yan, CHI Miao et al

(Administrative Office,Beijing Botanical Garden / Beijing Floriculture Engineering Technology Research Centre/ Beijing Laborary of Urban and Rural Ecological Environment,Beijing 100093)

Abstract  [Objective]To understand the effect of different fertilizers and different fertilization amount on the growth and SPAD of container Prunus persica L.and provide optimal fertilization method for high quality peach plants.[Method]Thirteen different fertilization treatments were designed to study the plant height,ground diameter,crown breadth,branch numbers,the length of currentgrowth branches and SPAD of container Prunus persica during different periods.[Result]Compound fertilizer of balanced type was more suitable for plant growth than humate fertilizer of phosphorus and potassium type. Combination application of balanced compound fertilizer and low concentration EM bacteria was more beneficial for the growth of container Prunus persica  single compound fertilizer.[Conclusion]The optimal treatment for the growth of container Prunus persica was to apply nitrogen,phosphorus and potassium balanced compound fertilizer (20 ∶ 20 ∶ 20) with 1 ∶ 1 000-1 ∶ 500 concentration and EM bacteria with 1 ∶ 200 concentration during growing period.

Key words  Prunus persica;Fertilization; Growth;SPAD

桃[Prunus persica (L.)]是一種重要的果树资源,桃花是原产中国的传统名花,具有药用、美容等多种价值,同时也形成了特有的桃文化,并广泛应用于园林和果园中,国家植物园(北园)收集到观赏桃品种70余个,是世界上收集品种较多的机构[1]。桃品种育苗以嫁接育苗为主,如何快速育苗、培养根系发达、观赏品质高的桃树优质种苗成为市场发展的重要需求。

桃树喜肥,施肥对桃树的生长发育很重要,王日俊等[2]研究表明,与不施肥相比,施肥显著提高桃树产量与品质。特别是花芽形成的秋季,更要重视施肥,以此增加花芽的数量和质量,保证越冬储备,在第二年有较好的开花效果[1]。但肥料种类和数量不同,对桃树的生长发育也各异,肥料不足达不到植株所需的养分,植物生长不良、开花数量少;过量肥料反而造成枝条徒长,花芽分化不良,影响开花、树型等观赏性状[1],过量施肥反而会降低桃产量、品质和经济效益[3],同时也会降低肥料利用率,造成资源浪费、环境污染加剧等问题[4]。因此在桃树生长期提供适合的养分供给对于桃树快速高品质育苗就极为重要,笔者在2021、2022连续2年在桃树生长的夏秋季节进行不同类型肥料和配比的施肥试验,通过测定植株生长指标和叶片叶绿素相对含量(SPAD值),探讨不同种类肥料和比例对桃树苗木生长的影响,以期为桃树高效育苗提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验地位于国家植物园(北园)的草花基地(116°28′E、39°48′N),试验材料为桃的一个观赏品种,紫叶桃(Prunus persica ‘Zi Ye Tao),树龄4年,株高平均105 cm,地径平均2.6 cm,冠幅平均50 cm,能够正常开花结实,栽植于口径60 cm的容器中,基质为不含肥料的普通田园土。

供试肥料分别为平衡型(复合肥)和磷钾型(腐殖酸)的水溶性肥料;微生物菌剂为EM菌[5],主要成分为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、固氮菌、乳酸菌等多种有益微生物及各种分泌性孢外酶类[6]。

1.2 试验设计

2021年5月下旬—2022年10月上旬,连续2年对规格、长势一致的桃容器苗进行不同施肥处理,每个处理重复9盆,每隔10 d施一次肥,遇到降雨施肥时间顺延,全年共施肥10次。次年重复相同处理。共设置13个处理(表1),其中不施肥作为空白对照(CK)[7-8]。

1.3 指标测定与方法

在每年第一次施肥前進行初始指标测定,之后每隔60 d测定一次,全年共测试3次。第二年重复进行测试。

1.3.1    生长量。

对每株植株进行植株高度、地径、冠幅、分枝数量及一年生枝条长度的测定。

1.3.2    叶绿素。

晴天的09:00—11:00,在每株植株的中上部选取3片形态颜色正常的成熟健康叶片,擦拭干净后,避开叶脉,选取成熟叶片的顶部、中部、基部3个部位中部,利用SPAD-plus手持叶绿素仪进行测定,选取的SPAD平均值作为每次测定值。重复3次取均值作为一次测定值。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对紫叶桃植株株高的影响

由表2可知,13种处理在初次施肥前植株高度差异不大,均在104~108 cm;在第一年连续施肥5次(距首次施肥处理后60 d)后株高出现显著差异,其中处理⑩和CK植株较矮,株高在150~155 cm,而处理②、③、⑨、11株高较高,超过170 cm;在第一年连续施肥10次后(距首次施肥处理后120 d),处理①、⑩、B12和CK植株高度较低,在160 cm左右,处理⑨和11的植株高度较大,约185 cm。

次年不同处理间植株高度差异极显著。其中在第二年施肥前,处理B13即CK的株高仅为162.00 cm,其余各施肥处理都有不同程度的增长,其中处理⑨和11的株高最高,约为CK的1.27倍;次年同样连续5次施肥后,CK植株生长高度最少,株高仅为165.60 cm,其次是处理12,植株高度为187.83 cm,而处理⑨和11继续以最快速度增长,株高超过220 cm,约为CK的1.33倍;在经过连续2年共20次生长季施肥后,处理B11的植株高度最高,超过242 cm,其次是处理⑨,株高达237.14 cm,其他处理植株也有不同程度的增长,株高均超过200 cm,而CK处理的植物经过2个生长季株高增长64.78 cm,植株高度仅为172.00 cm。表明处理B11对植株高生长最有利,其次是处理⑨,而不施肥处理植株高度增长最小。

2.2 不同施肥处理对紫叶桃植株地径的影响

由表3可知,第一年不同施肥处理下植株地径无显著差异,各处理植株地径平均增长量为0.44 cm。第二年施肥前各处理植株地径差异极显著,其中CK和处理12的地径最小,分别为2.87和2.94 cm,而处理⑨和11的地径最大超过3.35 cm,约为CK的1.17倍,其余处理地径均超过3.00 cm;第二年5次施肥后,处理11地径超过4.00 cm,其次是处理⑨,CK植株地径最低,仅为3.24 cm,其余处理间地径在3.27~3.63 cm,无显著差异;第二年10次施肥后,处理B11地径达4.29 cm,而处理⑨的地径也达4.00 cm,处理①、⑥、⑧、⑩、12和CK的地径较小均未超过3.50 cm。表明第一年施肥对植株地径影响不显著,随着施肥次数的增多,次年植株地径出现极显著差异,其中处理11最有利于植株地径的增长。

2.3 不同施肥处理对紫叶桃植株冠幅的影响

由表4可知,在施肥前及第一年5次施肥后,不同施肥处理间植株冠幅无显著差异;在第一年施肥10次后(距首次施肥120 d),不同处理植株冠幅差异极显著,其中CK不施肥处理下植株冠幅最小为87.00 cm,其次是处理①、⑥、⑧、⑩、12,冠幅在97.00~101.00 cm,而处理②、③、④、⑤、⑨、11的冠幅较大,超过114 cm。

次年施肥前后植株冠幅均表现出和第一年末次施肥后相似的趋势,CK处理下冠幅最小,最终仅为110.00 cm,处理②、③、⑨、B11的冠幅较大,并随着施肥次数的增多和施肥时间的延长,各处理间差距更加显著,在末次施肥后处理⑨和11的冠幅较高,分别达171.00和162.86 cm,分别是CK的1.55和1.48倍。

2.4 不同施肥处理对紫叶桃植株分枝数量的影响    由图1可知,施肥处理前,各植株分枝数量在10~14,各处理无显著差异;连续施肥2年后,不同处理间植株分枝数量差异显著,其中CK处理B13下植株分枝最少为21个,其次是处理B12,分枝数量为38,处理B11在施肥后分枝数量增加最多,达58个,约为不施肥处理的2.76倍,剩余处理间差异不显著,分枝数量也超过40,接近CK的2倍。说明施肥有利于紫叶桃植株分枝,其中施肥处理B11最有利于植株枝条数量的增加。

2.5 不同施肥处理对紫叶桃植株一年生枝条长度的影响   从表5可以看出,施肥前各处理植株一年生枝条长度无显著差异,一年生枝条平均长度为29.00 cm;第一年5次施肥后各处理一年生枝条长度差异极显著,其中处理⑨和11,一年生枝条长度最长,分别达到91.56和86.56 cm,其次为处理②和③,一年生枝条长度接近76 cm,其余处理一年生枝条长度无显著差异,长度在63~73 cm;第一年10次施肥后,处理11一年生枝条最长为114.29 cm,其次为处理③和⑨,一年生枝长接近111 cm,均超过不施肥的1.7倍,处理⑩、12和CK一年生枝条长度最短,分别为75.14、73.00和64.40 cm。

第二年施肥前CK处理的一年生枝条长度最短为24.33 cm,处理⑨和11的一年生枝条最长,为CK处理的近2倍;第二年施肥60 d(5次施肥)后,CK的一年生枝条有少量增长,长度为31.40 cm,处理⑨和11的一年生枝条长度最长,分别为54.29和56.57 cm;次年末次施肥后,处理①、12和CK的一年生枝条长度最短,接近44 cm,其次为处理⑥、⑧、⑩,一年生枝条平均长度约46 cm,处理③和⑨的一年生枝条长度较长,分别为57.88和60.00 cm,处理11的一年生枝条长度仍最长,为64.00 cm。

经过连续2年施肥处理,处理11对植株一年生枝条的生长最为有利;其次是处理③和⑨,特别是施肥一年后的生长量显著,枝条长度增加均超过80 cm,次年随着分枝数量的增多一年生枝条生长略有减缓,但长度仍为最高,超过57 cm;处理12和CK连续2年的一年生枝条长度均最短,不利于新梢伸长。

2.6 不同施肥处理对紫叶桃SPAD的影响

由表6可知,施肥前各处理的叶绿素相对含量(SPAD)均无显著差异,平均为40.55;2021年施肥60 d后,不同处理间叶绿素含量差异显著,其中处理12和CK叶绿素含量最低为40,而处理③、⑨和11的叶绿素相对含量最高,超过43;施肥120 d后,处理③、⑨和11的叶绿素相对含量仍较高,随着叶片成熟返绿,叶绿素相对含量上升至45左右。

次年施肥前各处理间SPAD差异显著,其中处理B12和CK叶绿素含量最低,处理②、③、⑨、11叶绿素相对含量最高超过40;随着叶片成熟和施肥时间的延长,不施肥处理的叶绿素相对含量显著低于其他处理,总体而言,处理11的叶绿素含量一直保持在高位,最有利于叶绿素的积累。

3 结论与讨论

3.1 肥料种类对桃生长的影响

该研究中,平衡型的复合肥和磷钾型的腐殖酸相比,复合肥含有适量的氮[9]、磷、钾比例,能更好地促进桃植株的生长。磷钾型腐殖酸主要为腐殖酸与磷、钾元素配制而成的有机肥,以促进桃树的开花结实为主,梁夕金等[10]研究发现应用腐殖酸等有机功能性肥料,并科学搭配氮[11]磷钾等化学肥料,能够进一步提高油蟠桃产量,改善果实品质。而单一施用腐殖酸肥会缺乏植物生长所必需的氮素,不利于植物的营养生长,这与杨颖等[12]的“单施钾肥也可提高油桃产量和品质,但相对于氮磷钾配施效果较差”结论相符。桃树正常生长对钾肥需求量最大,氮肥需求仅次于钾肥,对磷肥需求量较少[2],缺氮会影响桃树正常的营养生长,从而影响桃树长势。因此平衡型肥料比单一元素的肥料更适合植物生长,特别在桃生长发育过程中,应注意氮磷钾3种肥料的平衡施用[13]。

EM菌剂是一种微生物復合菌群,通过在土壤中的生存与繁殖形成有益的微生物优势群落,可以改良土壤、抑制土壤有害病菌,在种植业、养殖业、环保等领域中广泛应用。复合肥与低水平EM菌剂组合施用效果优于单独施用复合肥,这与王日俊等[2]的与不施肥相比,有机无机肥配施比单施化肥对桃果的增产效应较高的研究结论相似。单独施用复合肥,容易造成养分淋洗流失、土壤板结,复合肥与EM菌剂联合施用可以增加土壤有益菌、改善土壤理化性质从而更有利于植株生长发育。

3.2 施肥浓度对桃生长的影响

该研究结果表明,单独施用不同浓度平衡型复合肥,桃容器苗总体表现出高浓度(1 ∶ 500)>中间浓度(1 ∶ 1 000)>低浓度(1 ∶ 2 000)>不施肥(CK)的生长趋势,说明桃树,特别是低龄期桃树对肥料的需求较高,特别对于土壤贫瘠的区域,在生长季进行1:500平衡复合肥的周期性施肥,有利于桃的生长和快速育苗。

中高浓度(1 ∶ 1 000~1 ∶ 500)复合肥与低浓度(1 ∶ 200)EM菌肥配合施用,最有利于紫叶桃容器苗的生长和叶绿素的积累,复合肥中添加高水平(1 ∶ 100)的EM菌剂反而抑制植株生长。研究显示叶面喷施200、400倍EM发酵液处理的红宝石葡萄叶片的叶绿素含量显著高于100倍处理[14],小白杏在展叶期全树喷施400倍EM菌剂处理效果明显好于200倍处理和CK[15]。杨振华[14]研究表明新叶期形成后采用200~300倍EM菌发酵液灌根和花蕾期采用400倍EM菌发酵液灌根可促进草莓植株的生长发育。说明对EM菌剂的使用要适量,浓度过高反而抑制植物生长,复合肥中添加低水平的EM菌剂有利于桃容器苗的生长和叶绿素的积累。

磷钾型的腐殖酸主要促进植物开花结实等生殖发育,对低龄期桃的营养生长和叶绿素积累而言,表现出低浓度(1 ∶ 2 500)>中间浓度(1 ∶ 2 000)>高浓度(1 ∶ 1 000)的生长趋势,因此在桃树快速育苗的低龄期施用平衡肥而降低单一类型的磷钾型腐殖酸浓度更有利于植株生长。

参考文献

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基金项目   北京市植物园管理处项目“北京植物园土壤微生物多样性调查及地力调控技术研究”(BZ202101)。

作者简介   虞雯(1984—),女,北京人,工程师,从事园林植物物候观测及栽培养护研究。*通信作者,高级工程师,硕士,从事园林绿化及栽培养护研究。

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