郭志剛 李冬蓮 高鵬釗

（浙江清華長(zhǎng)三角研究院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究所 嘉興 314000）

在水果中，柑橘類的栽培面積和供應(yīng)量均居首位；在農(nóng)產(chǎn)品交易中，柑橘類居第三位，僅次于玉米和小麥[1]。柑橘也是我國(guó)最重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，種植面積最大、栽培范圍較廣、產(chǎn)量位居第二，是具有較強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的水果種類[2]。柑橘是常綠植物，開(kāi)花量和結(jié)果量都很大，在生長(zhǎng)期和結(jié)果期均需要充足的養(yǎng)分供給[3]。同時(shí)，柑橘營(yíng)養(yǎng)豐富，色香味俱全，不僅含有糖類、有機(jī)酸、纖維素、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和維生素等多種人體所需營(yíng)養(yǎng)成分，而且對(duì)人體健康也能起到保健作用，是一種食藥兼用的水果[4]。

研究表明，施用適量的復(fù)合肥可以促進(jìn)柑橘樹(shù)生長(zhǎng)，增加柑橘產(chǎn)量，改善柑橘品質(zhì)[5]，科學(xué)合理的養(yǎng)分供給是柑橘高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重要技術(shù)措施之一。但是，在近年的柑橘生產(chǎn)過(guò)程中，普遍存在肥料施用過(guò)量問(wèn)題，結(jié)果導(dǎo)致柑橘產(chǎn)量不穩(wěn)定（大小年）、品質(zhì)下降、不耐儲(chǔ)存、病蟲(chóng)害加重，以及土壤環(huán)境惡化。相關(guān)研究表明，我國(guó)大多數(shù)柑橘園區(qū)施肥管理不合理，肥料利用率低，造成肥料浪費(fèi)和環(huán)境污染[6]。因此，減少肥料用量、減氮減磷、提高肥料利用率以及提高柑橘品質(zhì)對(duì)節(jié)省勞動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)柑橘規(guī)范化施肥管理，提高果農(nóng)收益具有重要意義。本研究針對(duì)柑橘施肥過(guò)量以及施肥營(yíng)養(yǎng)不均衡等問(wèn)題，根據(jù)柑橘在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的消耗量，設(shè)計(jì)均衡營(yíng)養(yǎng)施肥方案，并通過(guò)田間實(shí)驗(yàn)探索在減少施肥量，特別是大幅度減氮減磷的情況下，柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥對(duì)柑橘產(chǎn)量以及品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)分別在浙江省臺(tái)州市黃巖區(qū)、臨海市以及江西省贛州市寧都縣進(jìn)行，供試柑橘品種為黃巖‘本地早’蜜橘、宮川溫州蜜柑以及贛南‘紐荷爾’臍橙，供試肥料由浙江清華長(zhǎng)三角研究院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究所設(shè)計(jì)（浙江禾谷生物科技有限公司配制提供）。對(duì)照處理采用市售有機(jī)肥和復(fù)合肥。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 本地早。分別在黃巖區(qū)大里村和斷江村進(jìn)行，試驗(yàn)地土壤養(yǎng)分狀況見(jiàn)表4。實(shí)驗(yàn)處理設(shè)計(jì)為柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥1次性施肥處理（下稱：均衡肥，1次處理）、分2次施肥處理（下稱：均衡肥，2次處理）以及對(duì)照處理，每個(gè)處理為60棵柑橘樹(shù)。

處理1（均衡肥，1次處理）：在4月份每株樹(shù)采取溝施肥料700g，每667m2施肥量為42kg，NPK的總施用量為（62.62.9）kg·667m-2=11.5 kg·667m-2；處理2（均衡肥，2 次處理）：在4月份每株溝施肥料350g，在果實(shí)膨大期（7月）追施350g·株-1，合計(jì)施肥量700 g·株-1，總施肥量42 kg·667m-2。氮磷鉀的總施肥量與1次性施肥處理相同。

對(duì)照處理：冬季施用有機(jī)肥（N：P：K≧6%，有機(jī)質(zhì)≧35%）復(fù)合肥（N：P：K=18:11:14），春季開(kāi)花前期施用復(fù)合肥（同前），7月份施用壯果肥（磷鉀肥為主），NPK的總施用量為（161011）kg·667m-2，即總量為 37 kg·667m-2。

1.2.2 溫州蜜柑。試驗(yàn)在臨海市涌泉鎮(zhèn)梅峴村進(jìn)行。在山坡地與平地各設(shè)試驗(yàn)點(diǎn)，施肥處理為1次性施肥，施肥量和次數(shù)與1.2.1中處理1相同，對(duì)照處理也與1.2.1相同。

1.2.3 紐荷爾臍橙。試驗(yàn)在江西省贛州市寧都縣的湛田和彭氏果園進(jìn)行。分2次施肥處理，與1.2.1相同；對(duì)照處理在開(kāi)花前期施用有機(jī)肥500kg·667m-2復(fù)合肥75kg·667m-2（N：P：K=15:15:15）鈣鎂磷肥50kg，復(fù)合肥中的氮磷鉀的總量達(dá)33.75 kg·667m-2。

1.3 樣品采集和預(yù)處理

1.3.1 土壤樣品采集。在每株樹(shù)的樹(shù)冠滴水線附近確定采樣位置，注意避開(kāi)施肥溝。用不銹鋼取土器取深度為20～30cm土壤，將相同重復(fù)兩株樹(shù)的土壤樣品混勻放入取樣袋。采樣時(shí)間為施肥前，每個(gè)處理取3份土樣，即3個(gè)重復(fù)。

1.3.2 果實(shí)樣品采集。采樣時(shí)間為11月上旬，隨機(jī)選擇10株樹(shù)進(jìn)行取樣，每株2個(gè)果實(shí)，每樣品共計(jì)20個(gè)果實(shí)。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1 果實(shí)品質(zhì)。參考《植物生理生化分析方法》[7]和《植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》[8]的方法，維生素C含量采用2,6-二氯酚靛酚滴定法；可滴定酸含量采用酸堿中和滴定法；氨基酸含量采用茚三酮法；黃酮含量采用三氯化鋁法；可溶性糖含量采用蒽酮比色法；類胡蘿卜素含量采用比色法；可溶性固形物含量采用LB32T型手持糖度計(jì)測(cè)定。

1.4.2 土壤養(yǎng)分指標(biāo)。使用JN-QYF型全項(xiàng)目土壤肥料養(yǎng)分檢測(cè)儀測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)分析處理

數(shù)據(jù)處理使用Excel 2007和SPSS19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同施肥處理對(duì)本地早果實(shí)品質(zhì)的影響

本地早果實(shí)品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如表1所示，處理1的“本地早”蜜橘中的氨基酸、可溶性糖、類胡蘿卜素、可溶性固形物的積累量與對(duì)照相比均有所增加，其中類胡蘿卜素含量與對(duì)照的差異達(dá)到了顯著水平（p＜0.05）；果實(shí)中的有機(jī)酸含量顯著降低，維生素C含量變化不明顯。分兩次施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥處理的蜜橘果實(shí)中的氨基酸、黃酮類化合物、類胡蘿卜素、可溶性糖、可溶性固形物的積累量與對(duì)照相比均有所增加，其中氨基酸、類胡蘿卜素、可溶性糖含量達(dá)到了顯著水平（p＜0.05），但其維生素C含量有所下降，有機(jī)酸含量有所增加。

施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥的“本地早”蜜橘果實(shí)，處理1和處理2的果實(shí)氨基酸、類胡蘿卜素、可溶性糖含量和可溶性固形物的含量與對(duì)照相比均有所增加；其中處理2的可溶性固形物含量提高1個(gè)百分點(diǎn)，可溶性糖含量與對(duì)照的差異達(dá)到了顯著水平（p＜0.05）。說(shuō)明盡管試驗(yàn)處理減少了氮磷鉀的施用量，但仍然可提高本地早的品質(zhì)。

斷江村的試驗(yàn)果園進(jìn)行了疏果處理，因此各處理的產(chǎn)量沒(méi)有顯著差異。處理1的類胡蘿卜素、可溶性固形物含量比對(duì)照均有所增加，其中類胡蘿卜素和可溶性固形物的含量顯著高于對(duì)照（p＜0.05），維生素C含量變化不明顯；同時(shí)，果實(shí)中的有機(jī)酸含量顯著降低，氨基酸、黃酮和可溶性糖含量較對(duì)照有所降低。處理2的維生素C、類胡蘿卜素、可溶性糖、可溶性固形物含量與對(duì)照相比均有所增加，其中可溶性糖、類胡蘿卜素和可溶性固形物的含量顯著高于對(duì)照，而果實(shí)中的有機(jī)酸含量顯著降低，氨基酸和黃酮含量較對(duì)照有所降低。

與大里村的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似，處理2的本地早果實(shí)中的類胡蘿卜素、可溶性糖、可溶性固形物的積累量均顯著增加，對(duì)提升本地早的口感，改善其品質(zhì)有一定促進(jìn)作用。而一次性施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥的果實(shí)中可溶性糖積累量有所降低，與大里村的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有所區(qū)別。

2.2 不同施肥處理對(duì)宮川溫州蜜柑果實(shí)品質(zhì)的影響

據(jù)果農(nóng)統(tǒng)計(jì)，施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥的宮川溫州蜜柑產(chǎn)量與對(duì)照相比沒(méi)有顯著性差異（表2）。結(jié)果表明，平地的宮川溫州蜜柑在施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥之后，其果實(shí)中的維生素C、可溶性糖、可溶性固形物的積累量與對(duì)照相比均有所增加，其中可溶性糖和可溶性固形物的積累量差異顯著（p＜0.05）。而其果實(shí)中的氨基酸、黃酮、類胡蘿卜素的積累量較對(duì)照有所降低，有機(jī)酸的含量變化不明顯。涌泉山坡地施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥之后，其果實(shí)中的有機(jī)酸、氨基酸、黃酮、可溶性糖和類胡蘿卜素積累量均有所增加，與對(duì)照相比具有顯著性差異；其果實(shí)中的維生素C含量有所下降，可溶性固形物含量無(wú)顯著性差異。

表1不同施肥處理對(duì)本地早果實(shí)品質(zhì)的影響

表2不同施肥處理對(duì)宮川溫州蜜柑果實(shí)品質(zhì)的影響

表3不同施肥處理對(duì)臍橙果實(shí)品質(zhì)的影響

2.3 不同施肥處理對(duì)寧都贛南臍橙果實(shí)品質(zhì)的影響

不同施肥處理對(duì)贛南臍橙的品質(zhì)幾乎沒(méi)有影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3，表明寧都湛田的贛南臍橙果實(shí)中的維生素C、氨基酸、黃酮、類胡蘿卜素和可溶性固形物的積累量在施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥之后與對(duì)照相比均有所增加，其中維生素C、氨基酸、黃酮類和類胡蘿卜素含量顯著高于對(duì)照（p＜0.05），有機(jī)酸和可溶性糖的積累顯著降低。寧都彭氏臍橙在施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥之后，果實(shí)中的黃酮類、可溶性糖、類胡蘿卜素的積累量較對(duì)照顯著增加（p＜0.05），其果實(shí)中的維生素C、有機(jī)酸和可溶性固形物含量與對(duì)照相比無(wú)顯著性差異，但果實(shí)中的氨基酸積累量顯著降低。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥的贛南臍橙，與對(duì)照相比盡管大幅度減少了氮磷鉀的施用量（減少22.25kg·667m2），但是并沒(méi)有影響臍橙的產(chǎn)量。雖然對(duì)于影響臍橙甜度的可溶性糖和可溶性固形物的合成沒(méi)有顯著提高，但是對(duì)于具有抗氧化作用的維生素C、黃酮類化合物以及類胡蘿卜素的合成與積累則具有很好的促進(jìn)作用。

2.4 實(shí)驗(yàn)地土壤的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)分析

不同試驗(yàn)果園的土壤理化性質(zhì)如表4所示，黃巖大里村的土壤整體相對(duì)肥沃，pH為中性，有機(jī)質(zhì)和全氮含量相比最高，磷、鉀含量也較高。而斷江村的土壤有機(jī)質(zhì)含量顯著偏低（山坡），土壤中的P含量較高，氮和鉀的含量偏低。

涌泉梅峴村的土壤為花崗巖風(fēng)化土，在實(shí)驗(yàn)前一年大量施用了有機(jī)肥和復(fù)合肥，所以其有機(jī)質(zhì)含量較高，土壤中的氮、磷、鉀含量也較高，但是遠(yuǎn)低于黃巖大里村的橘園土。綜合分析，梅峴村山坡地的土壤中的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)成分含量處于中位并比較均衡，因此可以培育出品質(zhì)和口感較好的宮川溫州蜜柑。

寧都湛田橘園土壤的EC值和土壤有機(jī)質(zhì)含量較高，說(shuō)明其營(yíng)養(yǎng)豐富。其土壤中的全氮和磷含量偏低，但是鉀含量非常高，這是由于該農(nóng)戶在上一年大量施用了鉀肥。寧都彭氏果園土壤中的全氮和磷含量均偏低，但是其鉀含量相對(duì)較高。從寧都湛田和彭氏果園土壤整體來(lái)看，由于兩者皆為山地，其土壤中的氮素含量均相對(duì)較低，而磷和鉀的營(yíng)養(yǎng)水平比較適中，因此均具有生產(chǎn)出品質(zhì)較好臍橙的潛力。從不同產(chǎn)地的土壤pH來(lái)看，只有彭氏橘園的土壤pH為5.16相對(duì)較低外，其余橘園土壤的pH值均處于較理想范圍內(nèi)。

表4試驗(yàn)地土壤養(yǎng)分狀況

盡管每個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn)的土壤本底營(yíng)養(yǎng)成分含量均有所不同，但是從柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，無(wú)論土壤本底有多大差別，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果都基本相似。在大幅度減少氮磷鉀肥施用量的情況下（減少22～25.5kg/667m2），并沒(méi)有發(fā)生缺肥現(xiàn)象，也沒(méi)有影響柑橘的產(chǎn)量。而且“本地早”蜜橘果實(shí)中的類胡蘿卜素、可溶性固形物和可溶性糖含量均有所增加；宮川溫州蜜柑中的氨基酸、黃酮和類胡蘿卜素含量有所增加；贛南臍橙中的黃酮類化合物、維生素C以及類胡蘿卜素含量也有所增加。說(shuō)明相較傳統(tǒng)的化學(xué)肥料施用模式，柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥能夠滿足本試驗(yàn)中的3個(gè)柑橘品種對(duì)各類營(yíng)養(yǎng)成分的需求。

3 分析與結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥的施用能夠減少施肥量，大幅度減氮減磷，并且能夠在保證產(chǎn)量的前提下對(duì)果實(shí)的品質(zhì)有一定改善。同時(shí)也說(shuō)明，過(guò)量施肥不但增加了施肥成本，同時(shí)對(duì)柑橘的品質(zhì)還可能有負(fù)面影響。有研究認(rèn)為施用復(fù)合肥可以顯著提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量[9]，然而與簡(jiǎn)單配比的復(fù)合肥相比，針對(duì)果園土壤條件，采用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥的營(yíng)養(yǎng)成分更有針對(duì)性，并能提高作物對(duì)養(yǎng)分的吸收能力和利用率。施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥可以不同程度上增加柑橘果實(shí)中的可溶性糖、可溶性固形物、氨基酸、黃酮、類胡蘿卜素和維生素C含量，改善柑橘風(fēng)味和口感，減少粗大纖維含量，顯著改善果實(shí)品質(zhì)。另外，一次性施肥和分兩次施肥方式對(duì)柑橘的品質(zhì)影響明顯，研究結(jié)果表明在生產(chǎn)過(guò)程中，采取兩次施肥更有利于提高肥料的利用率和效果。從土壤本底營(yíng)養(yǎng)水平來(lái)看，盡管實(shí)驗(yàn)桔橘園土壤養(yǎng)分差別較大，施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥的效果基本相似，均能滿足不同品種柑橘生長(zhǎng)發(fā)育的需求；與肥沃土壤相比，在土壤本底營(yíng)養(yǎng)水平較低的情況下，柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥效果更好。

本試驗(yàn)通過(guò)測(cè)定柑橘果實(shí)中的維生素C、可溶性糖、有機(jī)酸、氨基酸、黃酮、類胡蘿卜素和可溶性固形物的含量，研究了傳統(tǒng)施肥與柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥對(duì)不同品種柑橘品質(zhì)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥在減少施肥量，大幅度減少氮磷鉀用量的情況下，仍然能夠滿足橘樹(shù)生長(zhǎng)周期內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)需求，在不減產(chǎn)的情況下，還能促進(jìn)與柑橘品質(zhì)密切相關(guān)的營(yíng)養(yǎng)成分的積累，提升柑橘口感，改善柑橘品質(zhì)。同時(shí)分兩次施用柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥比一次性施肥效果更好。土壤本底營(yíng)養(yǎng)水平并不影響柑橘均衡營(yíng)養(yǎng)肥的肥效，但是，土壤本底的氮磷含量過(guò)高會(huì)影響柑橘的糖含量。