楊 偉,蔡宇良
(西北農(nóng)林科技大學(xué) 園藝學(xué)院,陜西 楊凌 712100)
彬州市地處黃土高原邊緣地帶,境內(nèi)貯藏有大量油頁巖礦石,部分裸露地表,資源儲量大,屬全球為數(shù)不多的具有工業(yè)開采價值的腐植質(zhì)頁巖礦區(qū)[2]。該地區(qū)為傳統(tǒng)的蘋果、梨等果樹產(chǎn)區(qū),櫻桃是近年來發(fā)展起來的經(jīng)濟樹種,果農(nóng)在施肥時常參照蘋果等果樹進行管理,高價采購商品有機肥及化肥,而未有效利用本地質(zhì)優(yōu)價廉的油頁巖礦藏。為此我們選擇該市一塊櫻桃園進行了油頁巖肥效對比試驗,旨在為油頁巖在櫻桃生產(chǎn)上的應(yīng)用提供理論參考。
試驗地位于彬州市北塬,全年氣候四季分明,年均降水量582.6 mm,年均氣溫9.7℃,積溫3 702.5℃,日照時長2 298.8 h,晝夜溫差大[3]。試驗櫻桃果園面積2.3 hm2,主栽紅燈品種,該園區(qū)樹勢中庸,園貌整齊。
1.2.1 供試植株 馬哈利砧紅燈櫻桃,于2015年3月從銅川調(diào)運苗木栽植,株行距3.5×4 m,2016年開始掛果。
1.2.2 油頁巖礦粉 礦石開采于彬州市新民鎮(zhèn)水北村,并粉碎。外觀:深褐色粉末;pH:7.72;成分:有機質(zhì)9.603%,全效氮0.37%,速效磷0.056%,速效鉀212.5 mg·kg-1,全效鋅114.8 mg·kg-1,全效硼0.62 mg·kg-1,全效鐵3.40%,全效鈣0.35%,全效鋁0.10%。
1.2.3 復(fù)合微生物肥 山西凱盛生物科技有限公司生產(chǎn)的復(fù)合微生物肥。成分:有效活菌數(shù)(解淀粉芽孢桿菌)≥0.20億·g-1;N+P2O5+K2O=8.0%;有機質(zhì)≥40.0%。
1.2.4 氮磷鉀復(fù)合肥 江西六國化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)的氮磷鉀復(fù)合肥。成分:N、P2O5、K2O、S;總養(yǎng)分≥45%;N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15。
1.3.1 試驗處理 共設(shè)C1(復(fù)合微生物肥+氮磷鉀復(fù)合肥)、C2(油頁巖礦粉+氮磷鉀復(fù)合肥)、C3(油頁巖礦粉+復(fù)合微生物肥+氮磷鉀復(fù)合肥)三個處理,CK(氮磷鉀復(fù)合肥)為對照。試驗處理選取同一區(qū)塊中不同栽植行進行隨機排布,避開邊緣1-3行。具體肥量見表1。
表1 試驗處理
1.3.2 施肥安排 分別于2017年6月2日、2017年10月10日、2018年3月27日進行3次施肥處理。
1.3.3 日常管理 試驗用櫻桃樹除施肥不同外其他日常管理均按統(tǒng)一規(guī)范要求進行。
1.4.1 取樣 各處理隨機選取4株櫻桃樹,每株樹上部、內(nèi)膛,外部的東西南北各取1個,每處理共24個果實用于測定。
1.4.2 測定 單果重用精度0.001g電子天平測定;可溶性固形物用WYT-32型手持折光儀測定;可滴定酸和可溶性糖采用酸堿中和滴定和蒽酮比色法[4]測定;硬度用托普GY-1型硬度計帶皮測定;干粗用豐量牌0~150 mm游標卡尺測量固定有標記的距地0.5m處主干。
利用Excel制作表格及整理數(shù)據(jù),利用SPSS17.0軟件進行差異顯著性分析,對于不同組的數(shù)據(jù),通過單因素方差分析(One-way ANOVA)進行分析,首先進行方差檢驗,如果方差檢驗顯示為方差齊性,用LSD檢驗,方差不齊時采用Tamhane’s T2 進行統(tǒng)計分析,P<0.05為差異顯著。
由表2可知,單果重C3>C1>C2>CK,且均差異顯著(P<0.05,下同);可溶性固形物C3>C1>C2>CK,C3顯著于C1、C2,C1、C2顯著于CK,但C1與C2之間差異不顯著;可溶性糖C1>C3>C2>CK,C1與C3差異不顯著,但與C2、CK差異顯著,C2優(yōu)于CK且差異顯著;可滴定酸CK>C3>C1>C2,CK與C3、C2差異均不顯著,但與C1差異顯著;糖酸比C1>C3>C2>CK,其中C1與C3差異不顯著,與C2、CK存在顯著性差異;硬度C2>C3>C1>CK,其中C2、C3、C1差異不顯著,但C2、C3均顯著于CK;干粗C3>C2>C1>CK,且4個處理均差異顯著。
表2 不同處理對紅燈櫻桃干粗及品質(zhì)構(gòu)成因素的影響
注:表中數(shù)據(jù)均為2018年5月31日樣值。
隨著花后天數(shù)的增加果實單果重呈現(xiàn)“S”曲線生長。5月1-11日各處理的果實單果重緩慢增加,5月11-16日除CK果實單果重緩慢增加外其余各處理迅速增加,5月16-21日各處理的果實單果重迅速增加,5月21-31日各處理的果實單果重再次緩慢增加直至可采。最終C3>C1>C2>CK,C3、C1、C2單果重較CK分別提高了36.79%、24.90%、19.78%(見圖1)。
隨著施肥后天數(shù)的增加幼樹干粗也隨之增加。2017年10月26至12月26日干粗呈緩慢上升趨勢,2017年12月26日至2018年2月26日各處理干粗幾乎不變,2018年2月26日至4月26日各處理干粗迅速增加,其中C2處理干粗增速反超C1、CK,2018年4月26日-8月26日各處理幼樹干粗又緩慢上升。最終C3>C2>C1>CK,C3、C2、C1干粗較CK分別提高了23.19%、12.08%、8.82%(見圖2)。
圖1 不同處理對紅燈櫻桃單果重的影響
圖2 不同處理對紅燈櫻桃幼樹干粗的影響
增施油頁巖礦粉后紅燈櫻桃單果重、糖酸比、硬度、干粗均較施用普通氮磷鉀復(fù)合肥有所提高,果實硬度指標也略高于增施復(fù)合微生物肥+油頁巖礦粉。單果重、可溶性固形物2個指標略低于增施復(fù)合微生物肥,但效果明顯高于僅施氮磷鉀復(fù)合肥??扇苄蕴恰⑻撬岜?個指標雖明顯低于增施復(fù)合微生物肥,但效果仍明顯高于僅施用氮磷鉀復(fù)合肥。隨著施肥后天數(shù)的增加,增施油頁巖礦粉的櫻桃干粗增速明顯高于僅施用氮磷鉀復(fù)合肥植株,效果也好于增施復(fù)合微生物肥料植株。說明增施油頁巖礦粉對紅燈櫻桃果實品質(zhì)的提升和樹體的生長有顯著的促進作用。
陳應(yīng)泰等[5]提出匈牙利等國家有將油頁巖應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的成功先例,譚麗泉等[6]研究過油頁巖渣在農(nóng)業(yè)化工中的應(yīng)用。荊紅衛(wèi)等[7]以廣東茂名油頁巖干餾灰渣投入氧化鈣、過磷酸鈣改良后進行莧菜栽培試驗,結(jié)果油頁巖灰渣可促進莧菜莖葉中磷和鉀的積累,有利于莧菜生長,此結(jié)果與油頁巖礦粉對紅燈櫻桃的促進作用類似。我們試驗所用油頁巖開采于彬州市城東水北村,經(jīng)西北農(nóng)林科技大學(xué)檢測中心檢測重金屬未超標不需處理。目前山西凱盛復(fù)合微生物肥料3 000元·t-1,而彬州市油頁巖礦粉成本僅約其一半。相較于高昂的成品肥料售價,油頁巖礦粉成本低,建議生產(chǎn)中參混氮磷鉀復(fù)合肥、復(fù)合微生物肥施用,可在有效降低生產(chǎn)成本的同時提高紅燈櫻桃樹體干粗和果實品質(zhì)。
綜上所述,彬州市開采的油頁巖質(zhì)優(yōu)價廉,可用于紅燈櫻桃生產(chǎn),可為其在蘋果、梨等果樹,甚至糧食、蔬菜、花卉等作物的生產(chǎn)應(yīng)用提供理論依據(jù),同時,對豐富當?shù)赜袡C肥源具有重要意義。