孫 瑤，王一鳴

(1.山東省煙臺市農(nóng)業(yè)技術推廣中心土壤肥料工作站，山東煙臺264001;2.海南大學農(nóng)學院，海南海口570228)

有機質(zhì)是土壤的重要組成部分，其含量的高低對果樹的豐產(chǎn)性、抗逆性及果實品質(zhì)有重要的影響。國家無公害蘋果技術規(guī)程要求，果園土壤有機質(zhì)含量應在15 g/kg以上，最好達到50～80 g/kg［1］，但實際上我國大多數(shù)果園土壤有機質(zhì)含量處于低水平，有機質(zhì)含量平均不到10 g/kg。蘋果園土壤酸化與果園土壤有機質(zhì)嚴重不足的現(xiàn)狀已成為制約果品安全優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的果園土壤中的2個突出問題［2］。

酸化土壤的改良必須改革施肥制度，改單一大化肥為以精制的有機無機生物肥為主，中和調(diào)理土壤酸度，解除土壤中的酸根、氯根、重金屬及有害物質(zhì)［3］。另外，由于有機肥不僅含有植物所需的無機元素，還含有豐富的有機養(yǎng)分，能促進土壤微生物的繁殖，改善土壤理化性狀，相應增加果樹的根吸收量，增強樹體的營養(yǎng)積累，促壯樹勢，是果樹豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關鍵［4］。通過對山東省煙臺市的土壤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)該市果園有機質(zhì)含量不高，平均值為 11.1 g/kg，變幅為 7.9～13.4 g/kg，對土壤酸堿度的降低或升高緩沖調(diào)控作用較弱，同時由于近年來果園氨基酸水溶肥料、腐植酸水溶肥料、沼氣廢渣等酸性有機肥料的施用范圍和用量的不斷加大，造成了土壤酸化加重。鑒于此，筆者選擇合適類型的有機肥，在煙臺各土壤環(huán)境條件下研究了其提高果品產(chǎn)量、改善果品品質(zhì)、改良土壤等方面的效應，以期為有機肥在煙臺蘋果生產(chǎn)上大面積推廣應用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗于2013年9月至2014年10月分別在山東省煙臺市牟平區(qū)龍泉鎮(zhèn)、莒格莊鎮(zhèn)進行。供試土壤的基本理化性狀見表1。

表1 牟平區(qū)各試驗地土壤基本理化性狀

1.2 材料

1.2.1 供試作物。供試蘋果品種為“紅富士”。栽培規(guī)格為3 m×4 m，栽培密度為840株/hm2。樹齡12年。

1.2.2 供試肥料。生物有機肥產(chǎn)品的技術指標為:總養(yǎng)分N+P2O5+K2O≥6%，有機質(zhì)≥50%，有效活菌數(shù)≥2.0億/g;滅活基質(zhì)的技術指標為:總養(yǎng)分N+P2O5+K2O≥6%，有機質(zhì)≥50%。

1.3 試驗方法 龍泉鎮(zhèn)和莒格莊鎮(zhèn)果樹酸化土壤試驗均設3個處理，3次重復(表2)，隨機區(qū)組排列。小區(qū)面積為48 m2，各小區(qū)肥料的施用方法是早春采用輻射狀挖溝的形式，進行肥料的基施和追施。分別于每年10月中旬采收果實，每年通過人工疏花疏果使試驗株的留果量基本保持一致。待果實采收后，取土樣用于土壤化學性質(zhì)的分析［5］。調(diào)查每處理株的產(chǎn)量，采用手持式糖量計測定果實可溶性固形物，用NaOH中和滴定法測定果實中的可滴定酸［6］，用2，6-二氯酚靛酚鈉滴定法測定果實中VC的含量［6］。

1.4 數(shù)據(jù)處理 應用Excel 2007和 SAS 8.2軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，采用Duncan’s新復極差法進行差異顯著性分析。

表2 有機肥改良蘋果園酸化土壤試驗設計

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理肥料對蘋果產(chǎn)量的影響 由表3可知，在施用無機肥的基礎上，牟平龍泉鎮(zhèn)和莒格莊鎮(zhèn)果園2種有機肥處理的果實產(chǎn)量與對照相比均差異顯著，但生物有機肥處理與滅活基質(zhì)處理相比差異不明顯;龍泉鎮(zhèn)和莒格莊鎮(zhèn)果園生物有機肥處理和滅活基質(zhì)處理的增產(chǎn)幅度分別為3.92% ～8.92%和3.23% ～6.54%。與對照相比，各地果園土壤施用生物有機肥，其經(jīng)濟效益增加顯著，增收幅度為9 450～25 074元/hm2。已有研究表明，在一定范圍內(nèi)土壤有機質(zhì)含量與產(chǎn)量呈正相關，增加有機質(zhì)含量可增加產(chǎn)量［7］，該研究結(jié)果與前人研究結(jié)果一致。該研究所選用的有機肥類型均為堿性有機肥，該類肥料通常在補充磷鉀的同時補充鈣鎂堿基離子，有利于改良酸性土壤。

表3 牟平區(qū)各地不同有機肥對蘋果產(chǎn)量及經(jīng)濟效益的影響結(jié)果

2.2 不同處理肥料對蘋果品質(zhì)的影響 果實中某些營養(yǎng)成分缺乏或過剩都將危害人類健康。有機肥養(yǎng)分全面，可被植物直接吸收利用，而且有機肥含有大量的微生物和酶，對提高果實品質(zhì)有無法替代的作用［8］。該試驗結(jié)果表明，施用有機肥可不同程度地提高果實可溶固形物、固酸比和VC的含量，改善果品品質(zhì)(表4)。在施用無機肥的基礎上，對試驗地施用不同種類有機肥，均使果實可溶固形物含量顯著增加，說明有機肥對果實具有增甜的作用。果園增施有機肥還對果實固酸比影響差異極顯著。與對照相比，龍泉鎮(zhèn)星石泊村曲兆成果園BOF處理的果實固酸比含量和VC含量分別增加5.92%和35.10%，MF 處理分別增加6.88%和32.80%;莒格莊鎮(zhèn)宮家溝村蘇在良果園BOC處理和MF處理下的果實固酸比含量分別增加6.69%和6.02%，VC含量分別增加46.10%和48.40%，說明有機肥與無機肥配施對果實品質(zhì)影響要優(yōu)于單施無機肥［9］。

表4 牟平區(qū)各地不同有機肥對蘋果果實品質(zhì)的影響

2.3 不同處理肥料對蘋果園土壤養(yǎng)分的影響 已有研究表明，有機肥能增加作物對養(yǎng)分的吸收，促進作物的生長［10］，土壤是植物生長之本，植物生長所需的各種營養(yǎng)大部分由土壤供給［8］。在龍泉鎮(zhèn)星石泊村曲兆成果園的試驗中，施用不同種類有機肥后，土壤養(yǎng)分含量具有不同程度的增加(表5)，其中生物有機肥使土壤pH比常規(guī)施肥提高了8.33%，有機質(zhì)含量提高了15.10%，土壤堿解氮含量增加了30.80%，土壤有效磷和速效鉀含量差異不明顯;在莒格莊鎮(zhèn)宮家溝村蘇在良果園中的試驗結(jié)果變化與龍泉鎮(zhèn)星石泊村曲兆成果園試驗結(jié)果類似。綜上所述，對果園土壤增施有機肥，不僅可使果園土壤pH增加，而且還能提高土壤氮素肥力，使之供肥平衡，從而改善氮素營養(yǎng)，促進蘋果生長發(fā)育，改善果實品質(zhì)。

表5 有機肥對牟平區(qū)各地蘋果園土壤化學性質(zhì)的影響

3 結(jié)論與討論

該研究表明，通過施用有機肥改善果園土壤酸化，其土壤pH上升了4.00% ～8.33%，土壤有機質(zhì)含量提高了5.34% ～15.10%，土壤堿解氮含量增加了 3.07% ～30.80%。在化肥的基礎上施用生物有機肥或滅活基質(zhì)，促進了蘋果樹的生長發(fā)育，成熟期果實產(chǎn)量和品質(zhì)均有所提高。對龍泉鎮(zhèn)星石泊村曲兆成果園和莒格莊鎮(zhèn)宮家溝村蘇在良果園中分別施入生物有機肥12 600 kg/hm2，產(chǎn)量分別提高了4 179和1 911 kg/hm2，產(chǎn)值分別增加了25 074和11 466元/hm2，以及表現(xiàn)出更加協(xié)調(diào)的固酸比。因此，在煙臺地區(qū)施用有機肥以改善土壤pH，可達到提高蘋果質(zhì)量的目的。

科學的肥水管理是紅富士蘋果健壯生長和豐產(chǎn)的前提條件，在煙臺地區(qū)適量施用有機肥，不僅可調(diào)節(jié)果樹生長環(huán)境，而且可影響果樹的生長發(fā)育［11］，進而對果實的產(chǎn)量和品質(zhì)產(chǎn)生影響。從不同處理產(chǎn)量的結(jié)果來看，有機肥處理下果樹產(chǎn)量顯著高于其他處理。有機肥與化肥配施，不僅通過有機肥直接補充了蘋果系統(tǒng)中的土壤養(yǎng)分，而且又通過調(diào)節(jié)土壤與化肥養(yǎng)分的釋放強度和速率，從而使蘋果各生育階段得到更加均衡的礦質(zhì)營養(yǎng)，從而提高了蘋果產(chǎn)量［12］，其增產(chǎn)幅度為3.23% ～8.92%。大量研究表明，施用有機肥可大幅度提高蘋果的產(chǎn)量，同時增加果實中VC含量等指標，使果實品質(zhì)得到改善［13－15］。該試驗結(jié)果表明，施用有機肥可提高果實中VC含量、固酸比，改善蘋果風味。這是由于有機肥含有植物生長必需的大量元素、微量元素及植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，可被植物直接吸收利用，而且有機肥含有大量的微生物和酶，對提高果實品質(zhì)有著不可替代的作用。

蘋果樹的正常生長往往受土壤環(huán)境的影響，土壤理化性質(zhì)與蘋果質(zhì)量息息相關。煙臺地區(qū)是紅富士蘋果的主產(chǎn)區(qū)，近年來，土壤酸度是制約煙臺地區(qū)蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)的重要限制因素之一，已嚴重制約蘋果質(zhì)量的進一步提高。國內(nèi)外相關研究普遍認為，有機物料可改善土壤酸度，可直接為作物提供養(yǎng)分，還可為微生物提供能源，從而間接提高土壤養(yǎng)分積累和供應能力［16］。該試驗結(jié)果表明，與習慣施肥相比，施用生物有機肥可有效改善酸化土壤的化學性質(zhì)，其土壤pH、堿解氮含量、有機質(zhì)含量均有不同程度的提高。引起煙臺果園酸化的原因主要是蘋果園管理過程中的施肥環(huán)節(jié)常因施肥不平衡、偏施氮肥、少施有機肥以及氮肥的過量施用，造成鹽基失衡、土壤飽和度下降、土壤pH降低，導致蘋果園土壤酸化。相關研究表明，有機質(zhì)對NH+4進入晶原間有機械的阻礙作用，并且能夠防止晶層的收縮，減少氮的固定。增施有機肥能夠提高氮的利用率，并有效減弱化肥對土壤酸化的強烈作用［17］。由此可見，有機質(zhì)能顯著提高土壤對酸堿的緩沖性，使土壤不致因施肥所引起的氫離子的增加而大幅度改變土壤的pH。

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