王波波,張麗瓊,馬 臻,王海澤,陳 剛,黎松松,4
(1.安康學(xué)院 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與生物科技學(xué)院,陜西 安康 725000;2.安康市林業(yè)技術(shù)推廣中心,陜西 安康 725000;3.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 果樹研究所,遼寧 興城 125100;4.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,新疆 烏魯木齊 830052)
獅頭柑為柑橘屬多年生木本植物,是一種綠色無公害果品,而且耐貯運,耐寒性優(yōu)良,在-9.6℃仍有跡象表明樹體生長在持續(xù)[1]。單株產(chǎn)量在75~300 kg,大約每公頃約產(chǎn)90 t[2]。
柑橘果樹需要各種必需的營養(yǎng)元素來供給生長,這些營養(yǎng)元素或直接或間接的參與柑橘樹體內(nèi)的物質(zhì)合成和分解。人們最重要的補充營養(yǎng)元素的方法便是施肥[3]。但是施肥并不是總是產(chǎn)生正面的效果。因此,通過柑橘的土壤營養(yǎng)狀況來指導(dǎo)進行柑橘園的施肥和改良土壤[4],正確合理的施肥對柑橘的生產(chǎn)尤為重要。柑橘園的管理中施肥是尤為重要的環(huán)節(jié),是果園生產(chǎn)中豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要物質(zhì)基礎(chǔ),合理的施肥是豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵。
針對旬陽獅頭柑種植中存在的施肥及其果園種植品質(zhì)差別大等問題,筆者試驗研究了旬陽獅頭柑土壤肥力及生長條件與旬陽獅頭柑品質(zhì)的相關(guān)性,找出限制獅頭柑生產(chǎn)中的限制因子,在此基礎(chǔ)上探索出旬陽獅頭柑的測土配方施肥技術(shù),為旬陽獅頭柑果品的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)提供參考,實現(xiàn)種植戶增產(chǎn)增收,帶動農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展,形成規(guī)?;N植的特色產(chǎn)業(yè)。
試驗地點為安康市旬陽縣,旬陽縣位處于陜西省東南部、安康市東部,總面積3 554 km2[5]。年平均氣溫15.9℃,平均初霜期出現(xiàn)在11月中旬,終霜期在3月中旬初,平均無霜期261 d,多年平均降水量為805 mm,降水總量為28.609億m3,年平均相對濕度69%,全年盛行偏東風,占總數(shù)的38%,西北風次之,占總數(shù)的24%[6]。試驗選地為旬陽縣柑橘生產(chǎn)具有代表性的冬青村。
試驗地點為安康市旬陽縣冬青村,在試驗地選取具有代表性果樹9株,在果實成熟期進行果實和土壤采集,具體處理見表1,通過分析出土壤養(yǎng)分含量和果實品質(zhì)。研究其兩者的相關(guān)性。
表1 采集樣品處理
1.3.1 試驗土壤樣品的采集和處理 試驗土壤樣品采集自安康市旬陽縣冬青村,選取了具有代表性長勢均衡的果園,土壤采集采取隨機選擇方法進行,每個樣點樹下采樣之后混勻混合,采用四分法最后留至1 kg,做好標記,帶回至試驗室,經(jīng)過自然風干,然后磨細,分別過1 mm和0.25 mm篩子過篩,過篩后的土樣分別用廣口瓶分裝,貼好標簽備用[7]。
1.3.2 土壤樣品的分析 土壤的分析方法:土壤pH采用pH計測定,土壤有機質(zhì)采用加熱重鉻酸鉀容量方法測定,土壤吸濕水采用烘干法測定,土壤速效氮采用堿解擴散法,土壤速效磷采用Na2CO3浸提-鉬銻抗比色法,土壤速效鉀的測定采用醋酸銨浸提-火焰光度法[7]。
1.3.3 數(shù)據(jù)處理與營養(yǎng)指標 主要有:
(1)數(shù)據(jù)處理。測定的數(shù)據(jù)采用Excel 2010和SPSS進行分析和處理,對獅頭柑果園土壤有機質(zhì)和養(yǎng)分含量的數(shù)據(jù)進行分析比對,分析土壤氮磷鉀和其他元素指標之間的相關(guān)性,并根據(jù)營養(yǎng)指標探討其營養(yǎng)的豐缺度。
(2)營養(yǎng)指標。通過對果園土壤養(yǎng)分分析,明確本地區(qū)果園養(yǎng)分的豐缺情況,科學(xué)的指導(dǎo)施肥,減少對土壤的污染和對果實品質(zhì)的影響。試驗土壤養(yǎng)分指標的制定依據(jù)全國第二次土壤普查標準和鄭蒼松[8]等制定(表2)。
表2 柑橘果園土壤養(yǎng)分分級標準
1.4.1 試驗果品的采集 試驗樣品采集自安康市旬陽縣冬青村,采集地點與上述土壤采集地點相同,在選定的果樹的樹冠的上下、前后、內(nèi)堂和外圍隨機進行果實采集,每株選取果實10個,然后做好標記和記錄,樣品采集帶回試驗室后,拿出放置在陰涼處備用。
1.4.2 果品分析 果品的分析方法為:用電子稱對每株采取果實稱量總重,用游標尺對果實的縱徑橫徑進行測量;對果實的總重、果皮重、果肉重分別稱重;對果實進行品嘗試驗測定感官品質(zhì);對果實進行烘干處理測定果實的烘干重,果實榨汁處理測定可滴定酸、可溶性固形物采用手持式糖度計測定、維生素C含量測定[8]。
1.4.3 數(shù)據(jù)處理與養(yǎng)分分級標準 主要有:
5.從小學(xué)生的實際認知水平角度,認知發(fā)展理論由瑞士心理學(xué)家皮亞杰提出。認知學(xué)習(xí)理論是通過研究人的認知過程來探索學(xué)習(xí)規(guī)律的學(xué)習(xí)理論。主要觀點包括人是學(xué)習(xí)的主體,主動學(xué)習(xí)。目前的認識學(xué)習(xí)理論中布魯納的認知發(fā)現(xiàn)說對小學(xué)英語教材的內(nèi)容有重要的指導(dǎo)意義。小學(xué)英語教材的內(nèi)容應(yīng)該有利于激發(fā)學(xué)生的潛力,有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)英語的興趣,有利于知識的保持與提取。教學(xué)上主張給學(xué)生最充分的指導(dǎo),使學(xué)生能夠沿著仔細規(guī)定的學(xué)習(xí)程序,一步一步、循序漸進地學(xué)習(xí)。因此,教材的內(nèi)容的選取必須在充分了解和研究了小學(xué)生認知情況的前提下進行。
(1)數(shù)據(jù)處理。測定的數(shù)據(jù)采用Excel2010和SPSS19.0進行分析和處理,對果實的營養(yǎng)指標進行分析,分析土壤與果實品質(zhì)的相關(guān)性。
(2)分級標準。通過對果園果實品質(zhì)分析,明確本地區(qū)果園果實品質(zhì)和土壤的相關(guān)性。試驗果實品質(zhì)指標的制定依據(jù)中國國家標準GB/T12947-2008制定(表3)。
表3 中國國家標準鮮柑橘
根據(jù)土壤分級標準,試驗處理土壤有機質(zhì)(圖1)均達到豐富水平,平均值為138.18g·kg-1,有機質(zhì)含量豐富。
圖1 不同處理果園土壤有機質(zhì)含量
根據(jù)土壤分級標準,試驗處理堿解氮(圖2)中,堿解氮含量中7號處理達到豐富水平,處理1、2、3、4、6、8為適量水平,5、9為缺乏水平。均值為164.707 g·kg-1為適量水平。
圖2 果園土壤堿解氮
根據(jù)土壤分級標準,處理1、5、6、7、8、9號速效磷含量為高量水平(圖3),處理2、3、4號為適量水平,其均值為88.95 mg·kg-1為高量水平。
圖3 果園土壤速效磷
根據(jù)土壤分級標準,試驗處理土壤速效鉀(圖4)均呈現(xiàn)出高量水平。
圖4 果園土壤速效鉀
根據(jù)土壤分級標準,試驗處理土壤pH值(圖5)均為堿性適宜。
圖5 果園土壤酸堿度
土壤綜合養(yǎng)分分析。土壤綜合養(yǎng)分分析采用隸屬度函數(shù)(IFI)分析法,IFI值的大小代表土壤肥力的大小,不同土壤養(yǎng)分對土壤肥力的貢獻是不同的,通過確定權(quán)重系數(shù)來減少人為誤差[9]。根據(jù)綜合評價的IFI值分析得出,土壤肥力水平梯次依次為7>1>6>8>2>3>9>5>4。具體隸屬度見(表4)。
表4 土壤肥力隸屬度
圖6 單個果實重/g
轉(zhuǎn)化糖:果實樣品處理中(圖7)轉(zhuǎn)化糖最高為2號處理,最低為9號處理。轉(zhuǎn)化糖均值為6.15%。
圖7 果實中轉(zhuǎn)化糖/%
還原糖含量:試驗果實中(圖8)還原糖含量最高為2號處理,最低為9號處理,均值為2.91%。
圖8 果實還原糖/%
可溶性固形物:根據(jù)國家鮮柑橘國家標準表3,果實樣品處理中(圖9)處理2為優(yōu)等果水平。處理5、8號果實品質(zhì)為二等品,其余處理樣品果實等級低于二等品標準。
圖9 果實可溶性固形物/%
可滴定酸含量:根據(jù)國家鮮柑橘國家標準表3,果實樣品中(圖10)可滴定酸含量處理得出,7、9、6號處理酸度達到優(yōu)等果水平。2號處理的酸度最高,酸度均值超過二等果水平。
圖10 果實可滴定酸/%
果實維生素C含量:果實中維生素C處理中圖(11)含量最高為2號樣品,最低為6號樣品。均值為38.47 mg·mL-1。
圖11 果實維生素C/( mg·mL-1)
果實中果汁率:果實樣品處理中果汁率(圖12)最高為2號樣品,果汁率最低為4號樣品,平均果實果汁率為52.18%。
圖12 果實果汁率/%
果實果皮含水率:果實樣品處理中(圖13)果實含水率最高為4號樣品,果皮含水率最低為2號樣品。果皮含水率均值為71.23%。
圖13 果實果皮含水率/%
果實綜合品質(zhì)評價。果實的綜合品質(zhì)采用主成分分析法(表5),選取果實品質(zhì)指標還原糖、轉(zhuǎn)化糖、可滴定酸、維生素C、可溶性固形物、果汁率、果皮含水率。根據(jù)果實品質(zhì)指標貢獻率,由表6可知,第一主成分方差貢獻率最大為57.29%,主要包括還原糖、轉(zhuǎn)化糖、可滴定酸、維生素C、可溶性固形物,定義第一主成分為營養(yǎng)因子。第二主成分方差貢獻率為24.64%,主要包括果汁率和果皮含水率,定義第二主成分為風味因子。主成分1和主成分2占據(jù)81.93%貢獻率,因此成分1和2代表了果實品質(zhì)的優(yōu)劣。
果實綜合品質(zhì)得分最高的為處理2(表7),說明處理2號,果實品質(zhì)最佳。處理9號果實綜合品質(zhì)評分最低。果實處理綜合評價依次為2>4>8>3>5>7>1>6>9
表5 果實品質(zhì)分析特征值
表6 果實品質(zhì)指標貢獻率
表7 果實品質(zhì)綜合得分值
由SPSS分析數(shù)據(jù)得出表8。
(1)還原糖與土壤養(yǎng)分相關(guān)性。根據(jù)表8,還原糖與pH值、堿解氮呈正相關(guān),有機質(zhì)、速效鉀、速效磷和還原糖為負相關(guān)。但相關(guān)性均不顯著。還原糖與速效磷負相關(guān)性最強,與速效鉀負相關(guān)性最弱。在正相關(guān)性中還原糖與堿解氮正相關(guān)性大于與pH值的相關(guān)性。
(2)轉(zhuǎn)化糖與土壤養(yǎng)分相關(guān)性。由表8得出轉(zhuǎn)化糖只與速效鉀呈現(xiàn)正相關(guān)性,與其余指標呈現(xiàn)出負相關(guān)。轉(zhuǎn)化糖與有機質(zhì)負相關(guān)性最強,轉(zhuǎn)化糖與堿解氮負相關(guān)性最弱。
(3)可滴定酸與土壤養(yǎng)分的相關(guān)性。由表8得出可滴定酸僅與pH呈現(xiàn)正相關(guān)性,與其余指標呈現(xiàn)出負相關(guān)性,其中負相關(guān)性最強為堿解氮,負相關(guān)性最弱為速效鉀。
(4)維生素C含量與土壤相關(guān)性。由表8得出維生素C含量與pH和有機質(zhì)呈現(xiàn)出正相關(guān),其中與pH值正相關(guān)性最強,與有機質(zhì)含量相關(guān)性相對較弱。維生素C含量與堿解氮、速效鉀、速效磷呈現(xiàn)出負相關(guān),其中與速效磷相關(guān)性顯著。與堿解氮的相關(guān)性最弱。
(5)可溶性固形物與土壤相關(guān)性。由表8得出可溶性固形物與堿解氮、速效鉀、pH值呈正相關(guān),可溶性固形物與有機質(zhì)和速效磷呈負相關(guān),在正相關(guān)中與pH值相關(guān)性大于堿解氮和速效鉀相關(guān)性高。在負相關(guān)中與速效磷的相關(guān)性大于有機質(zhì)。
(6)果汁率與土壤養(yǎng)分相關(guān)性。由表8得出果汁率與pH值、速效鉀、速效磷呈現(xiàn)正相關(guān),與有機質(zhì)和堿解氮表現(xiàn)出負相關(guān)。與pH值正相關(guān)性較速效鉀速效磷強。負相關(guān)性中有機質(zhì)比堿解氮相關(guān)性強。
(7)果皮含水率。由表8得出果皮含水率與pH值和有機質(zhì)呈現(xiàn)出負相關(guān)性,果皮含水率與pH值相關(guān)性強于有機質(zhì),果皮含水率與堿解氮、速效鉀、速效磷呈現(xiàn)正相關(guān)性。果皮含水率與堿解氮正相關(guān)性最強,與速效鉀正相關(guān)性最弱。
表8 土壤與果實品質(zhì)相關(guān)性
*. 在 0.05 水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。
**. 在0.01 水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。
在程湘東等[10]研究中發(fā)現(xiàn)磷含量與可滴定酸和維生素C含量呈顯著性負相關(guān)。筆者研究結(jié)果表明果實品質(zhì)中維生素C含量與速效磷含量存在顯著性負相關(guān),這與報道一致。但在筆者試驗中并未發(fā)現(xiàn)速效磷和可滴定酸之間存在顯著性的相關(guān)性,這可能與果實樣品的采摘時間相關(guān)。在黃歌潤[11]等研究發(fā)現(xiàn)溫州蜜桔氮含量和還原糖之間有顯著性相關(guān),但在筆者試驗中,發(fā)現(xiàn)氮含量雖然和還原糖之間存在一定的相關(guān)性但是相關(guān)性不顯著。這可能與果實的品質(zhì)和果實的立地條件相關(guān)。鄭蒼松[8]研究發(fā)現(xiàn)可溶性固形物和鉀含量之間存在顯著性正相關(guān),但在筆者試驗中發(fā)現(xiàn)鉀含量與可溶性固形物之間相關(guān)性不顯著。
經(jīng)過試驗對果實品質(zhì)的分析發(fā)現(xiàn),旬陽獅頭柑品質(zhì)可滴定酸含量高于國家標準,可滴定酸與轉(zhuǎn)化糖呈現(xiàn)r2=0.772*顯著性相關(guān),說明糖酸存在一定的轉(zhuǎn)化關(guān)系。可滴定酸又與可溶性固形物存在r2=0.775*顯著性相關(guān),進一步驗證糖酸之間的相關(guān)性。因此在果實采收的時候只有充分成熟的果實風味最佳。可滴定酸還與果汁率存在相關(guān)性其r2=0.707*。可溶性固形物除了和可滴定酸顯著相關(guān)外還與還原糖和轉(zhuǎn)化糖之間存在著極顯著相關(guān)。
維生素C含量與速效磷成顯著性負相關(guān)r2=-0.793*因此在使用磷肥的同時應(yīng)注意適量,以免造成對果實品質(zhì)的影響。土壤堿解氮、速效磷、速效鉀、有機質(zhì)和果實品質(zhì)中還原糖、轉(zhuǎn)化糖、可溶性固形物、可滴定酸之間存在一定的相關(guān)性(表8)但相關(guān)性不顯著。
有待進一步研究的問題:土壤養(yǎng)分的脅迫會導(dǎo)致果樹葉片生長的顯著性差異,果樹在受到養(yǎng)分脅迫時會將自身的營養(yǎng)供給果實生長,以供其繁殖。因此,應(yīng)進一步研究土壤養(yǎng)分與果樹葉片的相關(guān)性。
旬陽地區(qū)土壤養(yǎng)分含量中堿解氮和速效磷各采樣地區(qū)養(yǎng)分不均衡,速效鉀和有機質(zhì)達到一級水平,pH值表現(xiàn)出堿性適宜。建議農(nóng)戶應(yīng)該加施氮肥,增加土壤含氮量。獅頭柑果園總體上農(nóng)戶應(yīng)平時注意對土壤磷肥的施用。農(nóng)戶不需要對有機肥過多的投入,以節(jié)省生產(chǎn)成本。土壤速效鉀含量也達到豐富級別,農(nóng)戶不用刻意去施入鉀肥。
旬陽獅頭柑品質(zhì)可滴定酸含量高于國家標準,可滴定酸與轉(zhuǎn)化糖和可溶性固形物顯著性相關(guān)??傻味ㄋ徇€與果汁率顯著相關(guān)。建議果實采收的時候只有充分成熟的果實風味最佳。
維生素C含量與速效磷成顯著性負相關(guān)。建議在使用磷肥的同時應(yīng)注意適量,以免造成對果實品質(zhì)的影響。
土壤堿解氮、速效磷、速效鉀、有機質(zhì)和果實品質(zhì)中還原糖、轉(zhuǎn)化糖、可溶性固形物、可滴定酸之間存在一定的相關(guān)性但相關(guān)性不顯著。