陳開富, 刁艷梅, 高 翔, 汪豐琴, 王凱旋, 吳道明
(1.貴陽市土肥站, 貴州 貴陽 550081; 2.修文縣土肥站, 貴州 修文 550200; 3.貴陽市烏當(dāng)區(qū)土肥站, 貴州 貴陽 550018)
獼猴桃作為貴陽市農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)調(diào)整主要果樹品種之一,近年來,種植面積逐年增加,目前已達(dá)1.49萬hm2,在各縣、區(qū)中,修文縣種植面積(1.05萬hm2)最大,占貴陽市種植面積的70.1%,但是由于部分群眾片面的追求產(chǎn)量最大化、施肥管理水平高低不一等因素,出現(xiàn)了氮、磷、鉀大量元素肥料投入過量的現(xiàn)象。氮磷是導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的主要因素,農(nóng)田地表徑流中磷對湖泊營養(yǎng)鹽的威脅大于氮[1]。因而,為了指導(dǎo)廣大獼猴桃種植戶科學(xué)合理投入磷肥,減少過量施肥對水體富營養(yǎng)化的影響,2018—2019年在修文縣開展了獼猴桃磷肥總量控制試驗,以期摸索出高產(chǎn)高效、適產(chǎn)的磷肥施用技術(shù),指導(dǎo)全市獼猴桃生產(chǎn),減少磷肥投入,降低磷肥進(jìn)入水體的遷移量,促進(jìn)節(jié)本增效、農(nóng)民增收。
試驗地位于修文縣灑坪鎮(zhèn)紅星村余虎果園。該園于2013年3月建成,主要栽培品種為貴長,栽培規(guī)格:株行距3.1 m×3.0 m,密度為70株/667 m2,為T型棚架。總面積2.67 hm2,樹齡5年,平均產(chǎn)量1 000 kg/667 m2。試驗塊地理位置為東經(jīng)106.446 230°,北緯26.939 341°,海拔1 254.7 m。土壤類型為黃壤,耕層質(zhì)地為砂質(zhì)壤土,肥力等級中等,土壤樣品理化檢測值:有機(jī)質(zhì)50.2 g/kg,全氮2.27 g/kg,堿解氮138 mg/kg,有效磷24.95 mg/kg,速效鉀500 mg/kg,緩效鉀140 mg/kg,pH值4.81。
參試肥料:尿素(赤天化產(chǎn),含氮量46%);普鈣(開陽白馬磷肥廠,含磷量16%);硫酸鉀(含鉀量51%)。種植品種:貴長獼猴桃。
1.3.1磷肥總量控制試驗設(shè)計
優(yōu)化施肥區(qū)磷肥施用量是在調(diào)查修文縣大量科技生產(chǎn)專業(yè)戶的基礎(chǔ)上,根據(jù)獼猴桃樹目標(biāo)產(chǎn)量、養(yǎng)分吸收特點和土壤養(yǎng)分狀況來綜合確定,為當(dāng)?shù)孬J猴桃測土配方施肥技術(shù)優(yōu)化的施肥處理,試驗為隨機(jī)區(qū)組試驗,設(shè)4個處理,處理1為不施磷肥區(qū);處理2為施用70%優(yōu)化施用磷肥量區(qū);處理3為優(yōu)化施用磷肥區(qū);處理4為施用130%優(yōu)化施用磷肥量區(qū),各試驗處理肥料使用情況見表1。
表1 各處理肥料施用方案
1.3.2小區(qū)設(shè)置
試驗共4個處理、3次重復(fù),12個小區(qū),隨機(jī)區(qū)組排列,每個小區(qū)4株樹。
果實品質(zhì)分析采用的方法為還原性Vc:2,6-二氯靛酚滴定法;總酸度:水浸提-中和滴定法;可溶性固形物:折射儀法;水溶性總糖:銅還原直接滴定法。
各小區(qū)除肥料配比和用量根據(jù)各處理肥料施用方案確定外,作物栽培管理措施全部一致,獼猴桃是分小區(qū)多次收獲,分次記錄,匯總總產(chǎn)。具體情況見表2。
表2 農(nóng)事活動記錄
對測試果園不同處理的獼猴桃樹體長勢進(jìn)行測定,結(jié)果(表3)顯示,不同處理間的樹體長勢有一定的差別。處理2、處理3發(fā)育良好且分布均勻,處理1枝葉發(fā)育不良且分布不均勻。新梢的發(fā)枝量處理3、處理4最多,為22條,處理2次之,為20條、處理3最差,為19條,新梢枝條長度和粗度處理3最好,分別為130.51 cm和1.30 cm,處理2次之,處理1最差,分別為136.57 cm和0.93 cm。處理1因缺磷影響細(xì)胞分裂增殖,造成新梢發(fā)枝較少,新梢短和纖細(xì),合理施磷能使獼猴桃樹勢得到明顯改善,新梢抽生多且粗壯,為獼猴桃的豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。
表3 長勢記載
果實橫徑、縱徑和體積是評價果實生長情況的重要指標(biāo)[2]。從表4可以看出,不同處理間,隨機(jī)取10個果實,測量其橫徑、縱徑、果重、果皮顏色、果肉顏色等經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo),表現(xiàn)最好的是處理3優(yōu)化施肥處理,除橫徑(47.8 cm)較處理2(49 cm)短1.2 cm外,縱徑(79.5 cm)、果重(1 kg)表現(xiàn)都是最好,優(yōu)化施肥區(qū)植株長勢旺盛,獼猴桃果型和顏色都最好。處理2表現(xiàn)次之。而處理1由于缺磷,芽萌動較晚,果實較小,顏色不佳。
表4 主要經(jīng)濟(jì)性狀記載
在獼猴桃品質(zhì)評價中,Vc含量、總酸、可溶性固形物和可溶性糖是重要的參考指標(biāo),從表5可以看出,Vc含量以處理2最高,處理4其次,處理1最低,分別是為547 mg/kg、519 mg/kg、464 mg/kg,可溶性固形物含量以處理2最高,處理3次之,最低為處理1,分別是15.8%、15.4%、11.40%,總酸含量以處理4最高,處理2次之,最低為處理1,分別是1.50%、1.41%、1.26%,水溶性總糖含量以處理2最高、處理3次之,處理1最低,分別為12.47%、12.15%、7.42%,糖酸比以處理2最高、處理3次之,處理1最低,分別為11.21、11.08、9.05。對比分析Vc含量、總酸、可溶性固形物、可溶性糖、糖酸比各項指標(biāo)可得出,處理2獼猴桃品質(zhì)最優(yōu)。
表5 果實品質(zhì)分析
經(jīng)過方差分析F處理間=14.275>F0.01=9.780,各施肥處理間平均產(chǎn)量有極顯著差異,其中處理3的平均產(chǎn)量最高,為15.19 kg/株,處理1的平均產(chǎn)量最低,為13.60 kg/株。采用最小差數(shù)法檢測各小區(qū)處理平均產(chǎn)量間的差異顯著性(LSD法),如表6所示,處理2施用70%優(yōu)化施用磷肥量區(qū)獼猴桃的產(chǎn)量為14.73 kg/株,與產(chǎn)量最高的處理3相比,獼猴桃產(chǎn)量間差異不顯著,即采用減少磷肥投入30%的施磷量,獼猴桃的產(chǎn)量減少不顯著,達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)減量施肥的目的。
表6 獼猴桃產(chǎn)量
磷參與多種代謝活動,在生命活動最旺盛的分生組織中含量很高,施磷對分枝有著良好的作用[3],施磷能使獼猴桃樹勢得到明顯改善,新梢抽生多且粗壯,試驗結(jié)果顯示,施磷各處理的新梢發(fā)枝量、長度、粗度的表現(xiàn)都優(yōu)于不施磷的處理1,其中處理3新梢發(fā)枝量為22條,枝條長度和粗度分別為130.51 cm和1.30 cm,表現(xiàn)最優(yōu)。
磷是作物體內(nèi)很多重要的有機(jī)化合物的重要組成元素[4],磷肥投入量達(dá)到作物最適宜時,磷能夠增強(qiáng)作物的生命力,促進(jìn)花芽分化、果實發(fā)育,提高品質(zhì)[5],試驗結(jié)果顯示,處理2獼猴桃品質(zhì)指標(biāo)表現(xiàn)最優(yōu),其中Vc含量為547 mg/kg,可溶性固形物含量為15.8%,可溶性糖含量為12.47%,糖酸比為11.21。
磷的當(dāng)季利用率低,但卻有相當(dāng)長的后效,土壤積累態(tài)磷仍具有相當(dāng)高的潛在有效性[6],磷約有70%殘留于土壤中,供第二季、第二年以及往后種植的作物利用[1],在測算磷肥投入量時,忽視磷肥潛在有效性,勢必會造成磷肥投入的過量,本試驗結(jié)果顯示,處理2的磷肥投入效果最好,施磷肥(純量)3.6 kg/667 m2,產(chǎn)量為1 031.1 kg/667 m2與產(chǎn)量最高的處理3相比,產(chǎn)量差異不顯著,但比處理3(施磷肥(純量)5.2 kg/667 m2)減少磷肥(純量)用量1.6 kg/667 m2,達(dá)到了獼猴桃產(chǎn)量穩(wěn)定,又保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的目的。
磷肥投入量的減少,有利于獼猴桃生產(chǎn)的節(jié)能減排。據(jù)報道,每生產(chǎn)1 kg磷需要消耗14×106J能量,節(jié)約1 kg標(biāo)煤可以減排2.493 kg二氧化碳,減排0.68 kg碳[7-8]。通過測算,生產(chǎn)1 kg磷需要消耗0.478 kg標(biāo)煤。試驗結(jié)果顯示,處理2每667 m2減少磷(純量)肥投入1.6 kg,可減少消耗0.764 8 kg標(biāo)煤,減排1.907 kg的二氧化碳和0.520 kg碳。