呂英忠，代永欣，李 卓，張擁兵，王 林

（1山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹(shù)研究所，太谷030815）（2山西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院）

我國(guó)是柿（Diospyros kakiThunb.）的原產(chǎn)國(guó)之一，也是世界上栽培歷史最悠久、面積最大和產(chǎn)量最多的國(guó)家[1-2]。柿樹(shù)為高大落葉喬木，耐瘠薄，抗旱，適應(yīng)性較強(qiáng)[3-4]，生產(chǎn)上多采用大冠稀植栽培，不僅樹(shù)干養(yǎng)分消耗量大，風(fēng)光條件差，也直接導(dǎo)致結(jié)果晚，單位面積產(chǎn)量低[5]，因目前沒(méi)有適合的優(yōu)良矮化砧木，矮化密植栽培主要通過(guò)環(huán)剝手段控冠，效果差，果園密閉，影響產(chǎn)量和品質(zhì)[6]。

果樹(shù)根域限制栽培是將植物根系人為地限制在一個(gè)可控的范圍內(nèi)，通過(guò)控制根系生長(zhǎng)調(diào)節(jié)其地上部營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)的一種栽培模式，目的是減少冗余生長(zhǎng)、提高產(chǎn)量與果實(shí)品質(zhì)[7-8]，目前在葡萄[9]、柑橘[10]、蘋果[11]、桃[12]、櫻桃[13]等果樹(shù)上都有較深入的研究應(yīng)用，在柿栽培上也有一定研究[14]?？馗萜髟耘嗍歉蛳拗圃耘嘀幸环N重要的栽培方式。

肥料與果樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育和果實(shí)產(chǎn)量、品質(zhì)息息相關(guān)，正確的施肥方式和適當(dāng)?shù)氖┓柿渴怯绊懝麡?shù)生長(zhǎng)最重要的因素之一。目前果樹(shù)施肥中存在問(wèn)題較多：一是有機(jī)肥施用較少、化肥施用過(guò)量，導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量低、土壤酸化；二是有機(jī)肥施用過(guò)量，導(dǎo)致土壤出現(xiàn)磷、鉀積累；三是施肥方法不當(dāng)，造成肥料浪費(fèi)，影響肥效發(fā)揮。柿樹(shù)生產(chǎn)中也存在以上問(wèn)題。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)柿樹(shù)施肥量和施肥時(shí)間做了一些研究，Choi等[15]研究指出，高施肥量并不能增加‘扶余’柿的產(chǎn)量、單果重和可溶性固形物含量，只有葉果比與施肥量維持一定比例才能獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，保持樹(shù)體強(qiáng)??；Hossain等[16]研究表明，對(duì)甜柿施用葉面肥不僅可提高柿樹(shù)產(chǎn)量，也可提高甜柿品質(zhì)；丁向陽(yáng)等[17]研究表明，柿樹(shù)施肥的3個(gè)關(guān)鍵時(shí)期為4月中旬至6月中旬、7月中下旬和秋季，增施氮、磷、鉀肥是提高柿坐果率和單果重的一種關(guān)鍵措施。但目前尚未見(jiàn)限根控冠栽培中柿樹(shù)肥料種類和施肥量對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育影響的相關(guān)報(bào)道。本文分別選取發(fā)酵有機(jī)肥、復(fù)混緩控釋肥和普通化肥3種肥料，在柿樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育期以大田正常施用量作為全量施肥，全量減半作為半量施肥，研究控根容器栽培下3種肥料和2種不同施用量對(duì)柿樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育和葉片生理特性的影響，旨在為柿樹(shù)限根栽培提供科學(xué)合理的施肥技術(shù)，為限根栽培技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2017—2018年在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所果樹(shù)容器大苗培育基地進(jìn)行，試驗(yàn)材料為自主培育的2年生‘孝義牛心柿’，砧木為君遷子，控根容器直徑40 cm、高40 cm，日常管理澆水方式為滴灌，修剪、病蟲害防治等采用常規(guī)方法，2017年當(dāng)年定植后未施肥，2018年春選擇樹(shù)體大小、長(zhǎng)勢(shì)、主干粗度、新梢數(shù)量和長(zhǎng)度基本一致的柿樹(shù)為試材，每處理10株，單株重復(fù)。

處理前基質(zhì)基本理化性狀為：有機(jī)質(zhì)含量44.5 g/kg，全氮含量0.54 g/kg，有效磷含量45.1 mg/kg，速效鉀含量485 mg/kg，pH值7.85。供試化肥為普通尿素、磷酸二銨、硫酸鉀；供試有機(jī)肥購(gòu)自附近羊場(chǎng)，有機(jī)質(zhì)含量236 g/kg，全氮含量15.58 g/kg，全磷含量12.98 g/kg，全鉀含量19.3 g/kg，秋季以1∶2比例加水在發(fā)酵池中發(fā)酵供第2年春季使用；供試復(fù)混緩控釋肥購(gòu)自山東勝邦綠野化學(xué)有限公司，全氮含量180 g/kg，全磷含量80 g/kg，全鉀含量180 g/kg。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)設(shè)3個(gè)肥料種類（發(fā)酵有機(jī)肥、復(fù)混緩控釋肥和普通化肥），2個(gè)施肥量水平（大田常規(guī)用量和大田常規(guī)用量的一半），共6個(gè)處理，以不施肥為對(duì)照。不同時(shí)間各處理柿樹(shù)肥料種類及施肥量見(jiàn)表1。

表1 不同肥料種類及施肥量處理

1.2.1生長(zhǎng)量與枝類組成的調(diào)查

11月上旬，用游標(biāo)卡尺測(cè)量植株干徑，統(tǒng)計(jì)各處理柿樹(shù)的長(zhǎng)、中、短枝數(shù)量（＜10 cm為短果枝，10～30 cm為中果枝，＞30 cm為長(zhǎng)果枝），同時(shí)每株樹(shù)選擇5個(gè)新梢，用卷尺測(cè)量新梢長(zhǎng)度，計(jì)算新梢數(shù)量與枝類組成。

1.2.2葉片光合特性的測(cè)定

8月初，于晴天9：00—11：00選擇樹(shù)苗中上部向陽(yáng)面的成熟葉片，用Li-6400便攜式光合測(cè)定系統(tǒng)（Lincoln，USA）測(cè)定。記錄凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、胞間CO2濃度（Ci）和蒸騰速率（Tr）。

1.2.3葉片水勢(shì)變化的測(cè)定

7月下旬和8月下旬，用PMS1505D-EXP水勢(shì)儀，分別測(cè)定凌晨（5：00—7：00）水勢(shì)和正午（12：00—14：00）水勢(shì)。

1.2.4葉片營(yíng)養(yǎng)元素含量的測(cè)定

10月上旬，帶葉柄取樹(shù)體外圍中部新梢中位葉，每株取10片葉，帶回實(shí)驗(yàn)室自來(lái)水沖洗干凈后用去離子水沖洗，105 ℃殺青30 min，80 ℃烘至恒重，粉碎過(guò)60目篩，自封袋保存?zhèn)溆谩⒖减U士旦[18]的方法，樣品用硫酸-過(guò)氧化氫消煮后，N元素含量用凱氏定氮法測(cè)定，P元素含量用釩鉬黃比色法測(cè)定，K元素含量用火焰光度計(jì)法測(cè)定；用硝酸-高氯酸消解后，用原子吸收分光光度法測(cè)定Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn元素含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2007軟件進(jìn)行處理，用SPSS 22.0數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行Duncan’s多重比較分析，檢驗(yàn)其差異顯著性（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育的影響

2.1.1對(duì)柿樹(shù)生長(zhǎng)量的影響

不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)株高、地徑及新梢平均生長(zhǎng)量的影響如圖1所示。由圖1可以看出，所有施肥處理的柿樹(shù)株高、地徑和新梢平均生長(zhǎng)量均顯著大于對(duì)照；6個(gè)施肥處理中，半量施肥處理的株高和新梢平均生長(zhǎng)量均明顯大于相應(yīng)的全量施肥處理；3個(gè)半量施肥處理中T2的株高、地徑和新梢平均生長(zhǎng)量均最高，其他2個(gè)處理之間差異不顯著。

圖1 不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育的影響

2.1.2對(duì)柿樹(shù)枝類組成的影響

由表2可以看出，所有施肥處理的總枝量都高于對(duì)照，除T1、T5外，其他施肥處理的總枝量均顯著高于對(duì)照；半量施肥處理的柿樹(shù)總枝量均高于相應(yīng)的全量施肥處理，總枝量最多的是T4，但與其他2個(gè)半量施肥處理之間差異不顯著；所有處理的長(zhǎng)枝數(shù)均為5個(gè)左右，各處理之間差異不顯著，除T1短枝數(shù)量小于對(duì)照外，所有處理的中枝和短枝數(shù)量均大于對(duì)照；施復(fù)混緩控釋肥處理的柿樹(shù)雖發(fā)枝較多，但短枝所占比率較大，T1雖中、長(zhǎng)枝所占比率較大，但枝量較少。綜合來(lái)看，T2的總枝量和中、長(zhǎng)枝所占比率均較大。

2.2 不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)生理特性的影響

2.2.1對(duì)柿樹(shù)葉片光合參數(shù)的影響

由圖2可以看出，CK各項(xiàng)光合參數(shù)均較低，說(shuō)明施肥處理可有效提高葉片的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度，提高養(yǎng)分合成和能量?jī)?chǔ)備能力；6個(gè)處理中半量施肥處理的凈光合速率均大于全量施肥處理，凈光合速率最大的為T6，其次為T2，但二者之間差異不顯著，最小的為T3；蒸騰速率最大的為T6，最小的為T2；除施復(fù)混緩控釋肥的柿樹(shù)外，施發(fā)酵有機(jī)肥和普通化肥的柿樹(shù)葉片氣孔導(dǎo)度也是半量施肥處理大于全量施肥處理，最大的為T6，最小的為T5；T2和T3處理的胞間CO2濃度較高，但與其他施肥處理差異不顯著。整體來(lái)看，T2和T6處理的氣體交換能力較好，光合能力較強(qiáng)。

表2 不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)枝類組成的影響

圖2 不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)光合參數(shù)的影響

2.2.2對(duì)柿樹(shù)葉片水勢(shì)的影響

不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)葉片水勢(shì)的影響如表3所示，柿樹(shù)凌晨水勢(shì)較高，正午水勢(shì)較低，凌晨與正午水勢(shì)差異較大。7月CK的凌晨水勢(shì)明顯高于其他6個(gè)施肥處理，并與T2、T3、T4、T5、T6差異顯著，6個(gè)施肥處理中施用發(fā)酵有機(jī)肥（T1、T2）柿樹(shù)凌晨水勢(shì)顯著高于其他4個(gè)處理，2個(gè)施用普通化肥的柿樹(shù)凌晨水勢(shì)均較低，T6柿樹(shù)凌晨水勢(shì)顯著低于除T4外的其他4個(gè)處理；8月施用發(fā)酵有機(jī)肥的柿樹(shù)凌晨水勢(shì)也較高，顯著高于對(duì)照和施用普通化肥的柿樹(shù)。正午水勢(shì)7月各處理與對(duì)照之間差異均不顯著，8月則存在一定差異，對(duì)照和施用發(fā)酵有機(jī)肥的柿樹(shù)正午水勢(shì)較高，顯著高于T3、T5、T6。

表3 不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)凌晨水勢(shì)與正午水勢(shì)的影響

2.2.3對(duì)柿樹(shù)葉片礦質(zhì)元素含量的影響

由表4可知，施肥處理的柿樹(shù)N、K、Ca、Mg等4種礦質(zhì)元素含量均顯著高于CK；P和Zn元素含量雖均高于CK，但只有個(gè)別處理差異顯著；除T3外，Cu元素含量均大于CK，T2、T4、T5、T6顯著大于CK。6個(gè)施肥處理中，施發(fā)酵有機(jī)肥的柿樹(shù)葉片中N元素含量較高，但與施用普通化肥和復(fù)混緩控釋肥之間差異不顯著；半量施肥處理的柿樹(shù)P元素含量均小于相應(yīng)的全量施肥處理；施用復(fù)混緩控釋肥的柿樹(shù)葉片K元素含量最高；Ca、Mg和Zn元素含量也是施用復(fù)混緩控釋肥的柿樹(shù)葉片最高，施用發(fā)酵有機(jī)肥的葉片Ca、Mg含量略高于施用普通化肥的葉片；T3、T4（施復(fù)混緩控釋肥）和T1柿樹(shù)葉片K元素含量顯著大于其他3個(gè)處理；半量施肥處理葉片中Cu元素含量均顯著高于相應(yīng)的全量施肥處理，但三者之間差異不顯著。

表4 不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)葉片礦質(zhì)元素含量的影響

3 討 論

3.1 不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育的影響

生長(zhǎng)指標(biāo)綜合反映了苗木對(duì)基質(zhì)的適應(yīng)性，與基質(zhì)中營(yíng)養(yǎng)成分含量密切相關(guān)，而合適的果樹(shù)枝類組成比例可以整體調(diào)控樹(shù)體光合產(chǎn)物的積累和分配，是果樹(shù)優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)的前提[19]。本研究中，施肥處理柿樹(shù)的株高、地徑、新梢平均生長(zhǎng)量、總枝量和中枝數(shù)量均大于對(duì)照，說(shuō)明施肥處理可維持基質(zhì)肥力或培肥基質(zhì)，對(duì)柿幼樹(shù)的生長(zhǎng)發(fā)育有積極促進(jìn)作用，對(duì)照生長(zhǎng)發(fā)育較弱，經(jīng)過(guò)1年生長(zhǎng)后，基質(zhì)中原有的營(yíng)養(yǎng)成分被大量消耗，現(xiàn)有營(yíng)養(yǎng)已無(wú)法滿足柿樹(shù)第2年的生長(zhǎng)發(fā)育，苗木培育過(guò)程中需提供新的肥料。劉松忠等[19]研究表明，砂土和壤土分別施用合適比例的有機(jī)肥可顯著促進(jìn)梨幼樹(shù)新梢生長(zhǎng)，調(diào)控長(zhǎng)、中、短枝數(shù)量和枝類組成；趙國(guó)棟等[20]研究表明，不同比例有機(jī)肥處理可調(diào)控梢類組成，合適比例的有機(jī)肥可顯著降低蘋果幼樹(shù)的長(zhǎng)枝比例。本研究也得到了相似的研究結(jié)果，結(jié)果顯示，半量施用發(fā)酵有機(jī)肥、復(fù)混緩控釋肥和普通化肥的柿樹(shù)株高、新梢平均生長(zhǎng)量、總枝量均大于全量施肥處理的柿樹(shù)，總施肥量達(dá)到大田常規(guī)施用量的一半即可使柿樹(shù)正常生長(zhǎng)，施肥量過(guò)高或過(guò)低都會(huì)抑制柿樹(shù)地上部分的生長(zhǎng)，原因在于肥量不足時(shí)，基質(zhì)養(yǎng)分濃度低，根系無(wú)法得到充足的養(yǎng)分供給柿樹(shù)正常生長(zhǎng)，而施肥過(guò)量時(shí)，造成基質(zhì)養(yǎng)分濃度過(guò)大，抑制了根系對(duì)養(yǎng)分的吸收利用。研究中發(fā)現(xiàn)，半量施用發(fā)酵有機(jī)肥更有利于培育合適的柿樹(shù)枝類組成，提高中、長(zhǎng)結(jié)果枝組比例，原因可能是氮元素是影響果樹(shù)器官分化、形成及樹(shù)體形態(tài)建成的主要元素，春季用于柿樹(shù)器官建造的氮元素主要來(lái)源于貯藏氮和當(dāng)年吸收的氮[21]，而當(dāng)年吸收的氮利用率僅10%～15%[22]，普通化肥和緩控釋肥氮元素利用率低，而有機(jī)肥施用次數(shù)多，氮元素相對(duì)供應(yīng)充足，利用率有一定提高，故中、長(zhǎng)枝數(shù)量相對(duì)較多。

3.2 不同肥料種類與施肥量對(duì)柿樹(shù)葉片生理特性的影響

葉片的光合參數(shù)與植物的生長(zhǎng)密切相關(guān)，光合速率的強(qiáng)弱可以反映植物根系對(duì)水分、養(yǎng)分和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的吸收能力，是植物合成和儲(chǔ)備能量的重要指標(biāo)[23]，植物葉片水勢(shì)反映了植物對(duì)水分的運(yùn)輸能力，可以分析植物施肥處理后的保水效果。葉勝蘭等[24]研究表明，施用有機(jī)肥可增強(qiáng)葉片凈光合速率和氣孔導(dǎo)度，提高梨棗葉片水勢(shì)，改善葉片水分狀況，本研究也得到了相似的研究結(jié)果。由施用發(fā)酵有機(jī)肥的柿樹(shù)葉片水勢(shì)明顯高于其他2種肥料處理的葉片可以看出，施有機(jī)肥可提高葉片水分運(yùn)輸能力，增強(qiáng)其保水效果，而半量施肥和全量施肥對(duì)葉片水勢(shì)的影響差異不明顯，說(shuō)明影響植株保水效果的主要是肥料種類，施用有機(jī)肥葉片保水效果好的原因可能是施用有機(jī)肥可以顯著提高基質(zhì)的有機(jī)質(zhì)含量，孔隙度增大，故持水能力提高；半量施肥處理的柿樹(shù)光合參數(shù)優(yōu)于全量施肥的柿樹(shù)，說(shuō)明影響植株光合參數(shù)的主要是施肥量，與肥料種類關(guān)系較小，施肥量影響光合參數(shù)的原因可能是控根容器條件下，肥水較為集中，肥料施于根區(qū)減少了養(yǎng)分的淋失，半量施肥即可維持基質(zhì)肥力，為植株提供充足的養(yǎng)分來(lái)源，肥料過(guò)量則影響植株的養(yǎng)分狀況，使光合參數(shù)受到影響。

均衡的礦質(zhì)元素是影響植物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量、品質(zhì)的主要因素之一，葉分析是樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)診斷最快捷有效的方法，目前在大多數(shù)果樹(shù)上都有應(yīng)用。趙佐平等[25]對(duì)蘋果不同發(fā)育期葉片中氮、磷、鉀含量研究表明，施肥處理的葉片氮、磷、鉀含量顯著高于未施肥處理的葉片，施有機(jī)肥的葉片其氮、磷、鉀含量顯著高于施化肥的葉片。任珂等[26]通過(guò)對(duì)馬鈴薯養(yǎng)分吸收試驗(yàn)也表明，化肥對(duì)提高土壤中氮、磷、鉀含量影響較大，而有機(jī)肥對(duì)提高植株和塊莖中氮、磷、鉀含量影響較大。本研究表明，施肥處理的葉片N、K、Ca、Mg、P、Zn元素都較對(duì)照高，對(duì)植株的生長(zhǎng)具有明顯的促進(jìn)作用，這一點(diǎn)與以上研究結(jié)果一致。但本研究沒(méi)有得到施有機(jī)肥的葉片氮、磷、鉀含量顯著高于施化肥的葉片的結(jié)論，而是施3種不同肥料的葉片中氮、磷、鉀含量差異較小，原因可能與栽培條件、樹(shù)種和研究周期較短等都有關(guān)系，有待于后續(xù)繼續(xù)分析測(cè)試。除氮、磷、鉀外，施肥處理后Ca、Mg含量也顯著高于對(duì)照，說(shuō)明3種肥源對(duì)Ca、Mg元素的吸收都有一定的促進(jìn)作用；施用復(fù)混緩控釋肥的柿樹(shù)葉片Ca、Mg和Zn元素含量都較高，原因是復(fù)混肥中添加了一定量的這3種中微量元素，施用有機(jī)肥的葉片Ca、Mg含量略高于施用化肥的葉片，可能有機(jī)肥中也含有一定量的Ca、Mg元素，各種微量元素雖存在一定的促進(jìn)和拮抗關(guān)系，但適當(dāng)增加施用量對(duì)葉片吸收該元素有一定的促進(jìn)作用。

4 結(jié) 論

控根容器栽培條件下，對(duì)柿樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育、光合參數(shù)影響較大的是施肥量，施用大田常規(guī)施肥量的一半即可保證柿樹(shù)正常生長(zhǎng)發(fā)育；對(duì)柿樹(shù)水勢(shì)和枝類組成影響較大的是肥料種類，有機(jī)肥比復(fù)混緩控釋肥和普通化肥可以更好地調(diào)節(jié)枝類組成，利于下一步的開(kāi)花結(jié)果，且持水保水效果更佳；肥料種類對(duì)柿樹(shù)葉片中礦質(zhì)元素含量的影響較小，施肥量過(guò)低時(shí)才會(huì)造成柿樹(shù)葉片中礦質(zhì)元素含量降低。合適的施肥量不僅可以節(jié)省肥料用量，還是柿樹(shù)早產(chǎn)豐產(chǎn)的前提條件，施用量不足或過(guò)高都會(huì)影響柿樹(shù)的生長(zhǎng)發(fā)育，繼而影響今后豐產(chǎn)增收。控根容器栽培柿幼樹(shù)過(guò)程中建議以施發(fā)酵有機(jī)肥為主。