江龍堤,郭元成,李端波,吳俊峰,汪才蓮
(1.湖北省丹江口市柑桔試驗(yàn)站,湖北丹江口 442700;2.湖北省丹江口市耕地質(zhì)量與肥料管理站,湖北丹江口 442700)
丹江口庫區(qū)是南水北調(diào)中線工程的水源地,也是我國北緣柑橘主產(chǎn)區(qū),目前種植柑橘面積3.4萬hm2,年產(chǎn)量達(dá)45萬t,銷售收入超過5億元,柑橘產(chǎn)業(yè)已成為庫區(qū)農(nóng)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)。庫區(qū)橘園土壤有機(jī)質(zhì)及速效氮、磷、鉀含量普遍偏低[1-2],生產(chǎn)管理技術(shù)落后,施肥不合理,導(dǎo)致柑橘產(chǎn)量和品質(zhì)下降,樹勢衰弱。近年來針對柑橘平衡施肥技術(shù)、分期施肥技術(shù)研究較多[3-6],但對柑橘一次性施肥最佳時(shí)期的研究較少。在丹江口庫區(qū)生產(chǎn)實(shí)際中,由于農(nóng)村勞動力短缺,柑橘園多建在丘陵山區(qū),缺少實(shí)用性施肥機(jī)械,難以做到一個(gè)生育期多次施肥,80%以上柑橘園采用的是一次性施肥。筆者針對丹江口庫區(qū)柑橘生產(chǎn)實(shí)際,開展不同時(shí)期一次性施肥試驗(yàn),研究其對溫州蜜柑生長、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,探索一次性施肥的最佳施肥時(shí)期,旨在指導(dǎo)丹江口庫區(qū)柑橘生產(chǎn)。
1.1試驗(yàn)地概況丹江口庫區(qū)地處鄂西北,漢江中上游,總面積1.8萬km2左右,區(qū)域內(nèi)地貌類型復(fù)雜,包括丘陵、低山、中山和高山[7]。區(qū)域位于我國南北氣候過渡地帶的秦巴山氣候區(qū),屬亞熱帶半濕潤季風(fēng)氣候,由于秦嶺山脈的屏障作用和丹江口水庫的水體效應(yīng)影響,構(gòu)成了獨(dú)特的區(qū)域性小氣候,冬冷而不寒,夏熱而不炎。年平均氣溫15.1 ℃,極端最高溫度42.6 ℃,極端最低溫度-13.2 ℃,最冷月平均氣溫2.4 ℃,最熱月平均氣溫28.4 ℃,≥10 ℃的年均積溫為5 123 ℃;多年平均日照時(shí)數(shù)2 121h,多年平均無霜期232 d;多年平均降水量800~1 000 mm,主要集中在7—9月,基本上雨熱同季[8]。
試驗(yàn)地點(diǎn)在丹江口市果樹示范場羊山基地(111°33′26″ E,32°33′58″ N),試驗(yàn)區(qū)柑橘樹勢及大小基本一致,樹齡28年,砧木為枳。橘園為丘陵山地果園,試驗(yàn)地塊為坪地,土壤類型為黃棕壤,pH 6.5,土壤有機(jī)質(zhì)15.1 g/kg,堿解氮86.5 mg/kg,速效磷9.52 mg/kg,速效鉀89.6 mg/kg。溫州蜜柑(興津)栽植株行距為3.0 m×4.5 m,密度750株/hm2。
1.2試驗(yàn)材料供試柑橘品種為溫州蜜柑(興津)。
1.3試驗(yàn)方法試驗(yàn)于2016年10月—2017年11月進(jìn)行。按照柑橘不同生育時(shí)期,試驗(yàn)共設(shè)置4個(gè)處理:處理①不施肥(CK);處理②春梢萌發(fā)期施肥(3月下旬);處理③花期施肥(5月上旬);處理④果實(shí)膨大期施肥(7月上旬)(表1)。各處理以4株柑橘樹為一個(gè)小區(qū),小區(qū)隨機(jī)排列,重復(fù)3次,小區(qū)之間設(shè)保護(hù)株。
施肥總量按照當(dāng)?shù)爻R?guī)施肥量確定,每株柑橘樹施1 kg復(fù)合肥+3 kg餅肥,復(fù)合肥養(yǎng)分含量為40.0%(20N∶10P2O5∶10K2O),餅肥為機(jī)制薄片菜籽餅,養(yǎng)分含量為9.1%(5.8N∶1.9P2O5∶1.4K2O)。將復(fù)合肥與餅肥混合均勻,沿柑橘樹滴水線溝施,施肥深度15~20 cm,施肥后覆土。各處理除施肥外,修剪、病蟲害防治等田間管理措施均相同,且與當(dāng)?shù)胤N植習(xí)慣保持一致。
1.4調(diào)查項(xiàng)目與方法生長性狀:分小區(qū)從樹體東、南、西、北4個(gè)方向,對每株果樹在相同高度(1.5 m)選取15~30 cm結(jié)果枝20個(gè),進(jìn)行定點(diǎn)標(biāo)記編號,盛花期調(diào)查開花數(shù)量,第2次生理落果結(jié)束后調(diào)查座果數(shù)量;采果期測定葉片葉綠素濃度、百葉重和葉片厚度。
表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
產(chǎn)量:果實(shí)成熟期(11月上旬),按小區(qū)分別對每株果樹進(jìn)行采摘、稱重,并統(tǒng)計(jì)單株結(jié)果數(shù)、單株產(chǎn)量、單果重;各小區(qū)從樹體東、南、西、北4個(gè)方向,對每株果樹在相同高度選取20個(gè)結(jié)果枝,測量結(jié)果枝長度,統(tǒng)計(jì)結(jié)果數(shù)量。
品質(zhì):各小區(qū)從樹體東、南、西、北4個(gè)方向,對每株果樹在相同高度選取20個(gè)柑橘,每個(gè)小區(qū)采集80個(gè)果實(shí),組成混合樣,測定果實(shí)的橫徑、縱徑、可食率、可溶性固形物(TSS)含量、可滴定酸(TA)含量等指標(biāo)。
1.5數(shù)據(jù)處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003和SPSS軟件處理,并用LSD法分析。計(jì)算公式:
坐果率=座果數(shù)量(個(gè))/開花數(shù)量(個(gè))×100%
結(jié)果密度(個(gè)/cm)=結(jié)果數(shù)量(個(gè))/結(jié)果枝長度(cm)
果形指數(shù)(V/H)=果實(shí)縱徑(cm)/果實(shí)橫徑(cm)
2.1不同施肥時(shí)期對溫州蜜柑生長和結(jié)果性狀的影響由表2可知,春梢萌發(fā)期施肥的坐果率和結(jié)果密度均最高,但采果期葉片的葉綠素SPAD、百葉重、葉片厚度,果實(shí)膨大期施肥最高。與不施肥相比,春梢萌發(fā)期施肥、花期施肥、果實(shí)膨大期施肥坐果率分別提高了32.8%、29.8%、4.2%,春梢萌發(fā)期施肥與花期施肥差異未達(dá)顯著水平。
2.2不同施肥時(shí)期對溫州蜜柑產(chǎn)量的影響由表3可知,春梢萌發(fā)期施肥平均單株結(jié)果數(shù)及產(chǎn)量均最高,但與花期施肥差異未達(dá)顯著水平。與不施肥相比,平均單株結(jié)果數(shù),春梢萌發(fā)期施肥、花期施肥、果實(shí)膨大期施肥分別增加了205.1%、201.5%、110.0%。在產(chǎn)量方面,與不施肥相比,春梢萌發(fā)期施肥、花期施肥、果實(shí)膨大期施肥分別提高了115.8%、100.6%、60.6%;春梢萌發(fā)期施肥比花期施肥、果實(shí)膨大期施肥及不施肥分別增加7.6%、34.4%、115.8%。
表2不同施肥時(shí)期對溫州蜜柑生長和結(jié)果性狀的影響
Table2EffectsofdifferentfertilizationperiodsongrowthandthefruittraitsofWenzhouMandarin
處理Treatment坐果率Fruitsetpercentage%結(jié)果密度Fruitdensity個(gè)/cm葉綠素SPADChlorophyllcontent百葉重100?leafweight∥g葉片厚度Leafthicknessmm①6.25b0.082d79.8c13.4c2.07d②8.30a0.141a80.2b14.2b2.10c③8.11a0.132b80.3ab14.4b2.16b④6.51b0.118c80.5a16.6a2.27a
注:同列不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)
Note:Different lowercases in the same column stand for significant differences at 0.05 level
表3不同施肥時(shí)期對溫州蜜柑產(chǎn)量的影響
Table3EffectsofdifferentfertilizationperiodsonyieldofWenzhouMandarin
處理Treatment平均單株結(jié)果數(shù)Averagenumberoffruitperplant單果重Singlefruitweight∥g平均單株產(chǎn)量Averageyieldperplantkg產(chǎn)量Yieldt/hm2①331c145.2a48.1c36.1c②1010a102.6bc103.6a77.7a③998a96.4c96.2a72.2a④695b110.8b77.0b57.8b
注:同列不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)
Note:Different lowercases in the same column stand for significant differences at 0.05 level
2.3不同施肥時(shí)期對溫州蜜柑品質(zhì)的影響由表4可知,果形指數(shù)方面,各處理差異不明顯,但不施肥和果實(shí)膨大期施肥,由于結(jié)果數(shù)量較少,果實(shí)大小不均勻,粗皮大果較多,造成可食率降低??扇苄怨绦挝锖恳源荷颐劝l(fā)期施肥最高,各處理間差異均達(dá)顯著水平??傻味ㄋ岷恳源荷颐劝l(fā)期施肥最低,與其他處理間差異顯著。
表4 不同施肥時(shí)期對溫州蜜柑品質(zhì)的影響
注:同列不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)
Note:Different lowercases in the same column stand for significant differences at 0.05 level
該研究表明,溫州蜜柑在不同生育時(shí)期一次性施肥,其結(jié)果性狀、產(chǎn)量以及品質(zhì)均以春梢萌發(fā)期施肥最佳。春梢萌發(fā)期與花期施肥相比,在坐果率、產(chǎn)量、果形指數(shù)、可食率方面差異不顯著,可溶性固形物和可滴定酸含量差異顯著。
王成秋等[9]研究表明,溫州蜜柑春肥重施,可以改善樹體營養(yǎng),提高果實(shí)品質(zhì)。該試驗(yàn)在果實(shí)采收期,葉片厚度、百葉重、葉綠素等指標(biāo)隨著不同施肥時(shí)期差異明顯,施肥時(shí)期越早,數(shù)值越低,表明樹體營養(yǎng)狀況變差,出現(xiàn)此情況可能是
產(chǎn)量的差異以及施肥方式的不同造成的。果實(shí)采收期,施肥時(shí)間早,柑橘產(chǎn)量高,所消耗養(yǎng)分多,導(dǎo)致樹體營養(yǎng)狀況變差。因此,不同時(shí)期一次性施肥對溫州蜜柑生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的連續(xù)性影響,需要進(jìn)行多年試驗(yàn),以進(jìn)一步確定最佳施肥時(shí)期。
試驗(yàn)未設(shè)置采果期施肥處理是基于生產(chǎn)實(shí)際考慮。在柑橘采收期,丹江口庫區(qū)農(nóng)村勞動力忙于柑橘采摘,無法進(jìn)行施肥以及其他果園管理。農(nóng)奇仁等[5]研究表明,冬季一次性施肥,會造成溫州蜜柑整個(gè)生長季肥力短缺,致使出現(xiàn)嚴(yán)重缺素癥狀,葉片小,長勢衰退,抗逆能力差,產(chǎn)量低[5]。
開展一次性施肥對溫州蜜柑產(chǎn)量和品質(zhì)的研究主要是針對丹江口庫區(qū)柑橘生產(chǎn)施肥現(xiàn)狀而進(jìn)行的。分期施肥、營養(yǎng)診斷施肥和平衡施肥更能滿足柑橘各個(gè)生育時(shí)期對養(yǎng)分的需求,對于管理水平較高的果園,在生產(chǎn)中仍推薦分期施肥、營養(yǎng)診斷施肥和平衡施肥技術(shù),以實(shí)現(xiàn)柑橘的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
[1] 魯劍巍,陳防,王富華,等.湖北省柑橘園土壤養(yǎng)分分級研究[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2002,8(4):390-394.
[2] 江龍堤.丹江口市柑橘園土壤有效養(yǎng)分含量研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(8):57-59.
[3] 魯劍巍.湖北省柑橘園土壤-植物養(yǎng)分狀況與柑橘平衡施肥技術(shù)研究[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2003.
[4] 李松偉.三峽庫區(qū)丘陵柑橘園土壤營養(yǎng)狀況與變量施肥技術(shù)研究[D].重慶:西南大學(xué),2013.
[5] 農(nóng)奇仁,李生雷.幾種綜合施肥措施對早熟溫州蜜柑生長和產(chǎn)量的影響[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,37(4):18-21.
[6] 畢磊.養(yǎng)分管理措施對丹江口庫區(qū)橘園氮磷行為特征的影響[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2010.
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[8] 王鐵軍,肖燁,黃志剛,等.近40年丹江口庫區(qū)潛在蒸散量變化特征及影響因素[J].南水北調(diào)與水利科技,2016,14(6):50-55.
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