吳 紅, 周明夏, 朱愛文, 韓大勇*
(1.江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學院 園林園藝學院, 江蘇 泰州 225300; 2.江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學院 動物科技學院, 江蘇 泰州 225300)
“巨峰”為歐美雜交中晚熟葡萄品種,于1959年引入中國,并在全國各地大面積推廣,成為深受果農(nóng)歡迎的主栽品種,因其粒大,味甜、多汁,皮、肉和種子易分離等特點深受泰州當?shù)叵M者喜愛,隨著栽培面積的不斷擴大,改善葡萄栽培條件提高葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì)是當前葡萄栽培的重要環(huán)節(jié),其中土壤施肥方式的改良是葡萄栽培的重中之重[1]。配方施肥是以土壤供肥能力和肥料的釋放效率為基礎(chǔ),并綜合作物的需肥規(guī)律,提出作物大量元素和微量元素的配比方案以及相應的施肥技術(shù),從而滿足作物整個生長期的需要,并減少土壤養(yǎng)分流失提高養(yǎng)分利用率,提高植株光合效率,促進植株生長,實現(xiàn)作物高產(chǎn)、高效和優(yōu)質(zhì)的栽培技術(shù)[2]。國內(nèi)學者對葡萄有機肥的研究多集中在施肥總量和營養(yǎng)元素比例方面,如高英杰[3]研究了豬糞、牛糞和沼渣3種有機肥對葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響;王孝娣等[4]研究了綠源有機肥、雞糞、羊糞和牛糞對盆栽葡萄生長的影響;周興[5]研究了生物有機肥、腐殖酸有機肥和全營養(yǎng)有機肥對釀酒葡萄生長和果實品質(zhì)的影響。目前配方肥對葡萄的影響研究報道較少,為了解羊糞配方肥對巨峰葡萄生長和品質(zhì)的影響,筆者等對羊糞、尿素和磷酸二銨配方肥對葡萄的生長和果實品質(zhì)的影響進行研究,以期為巨峰葡萄高效栽培提供技術(shù)參考。
研究區(qū)在江蘇省泰州市高港區(qū)大泗鎮(zhèn)霍堡村11組(32°21′N,119°58′E),海拔918.7 m,地處長江三角洲沖積平原,屬亞熱帶海洋性氣候區(qū),年平均氣溫為17.4℃,年降雨量1 281 mm,全年無霜期220 d,平均日照數(shù)2 125.8 h,年平均相對濕度79%,全年盛行偏東風。土壤類型主要為高沙土,肥力較低,但土壤耕性好,土壤中有機質(zhì)10.0 g/kg以上,全氮1.785 g/kg、速效氮142.70 mg/kg、堿解氮148.5 mg/kg,速效磷4.5 mg/kg,速效鉀57 mg/kg。
供試品種:以5年生栽培巨峰葡萄為研究對象,葡萄園面積6 670 m2,栽植密度2 250株/hm2,株行距1.5 m×3.0 m,葡萄單株留果量100~150個。
供試肥料:充分發(fā)酵腐熟好的羊糞(有機質(zhì)24%~27%,氮0.7%~0.8%,磷0.45%~0.6%,鉀0.4%~0.5%),取自江蘇西來原生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司;尿素(氮15%~24%),購自江蘇美樂肥料有限公司;磷酸二銨(磷15%~42%),購自泰州思農(nóng)化肥有限公司。
試驗于2015年3月31日至2017年10月31日進行,采用隨機區(qū)組排列設計,以羊糞、尿素和磷酸二銨3種肥料配施作基肥(表1),設9個施肥處理,不施基肥為對照。各處理設3次重復,小區(qū)面積為6 m2。追肥和病蟲害防治采用常規(guī)方法,葡萄園管理采取常規(guī)管理方法。
表1羊糞配方肥的施用量設計組合
Table 1 Designed combinations of sheep manure formulated fertilizer for Kyoho Grape
處理Treatment羊糞/(t/hm2)Sheep manure尿素/(t/hm2)Urea磷酸二銨/(t/hm2)DAP1200.20.42400.20.43600.20.44200.40.45200.40.56400.40.47400.40.58600.40.49600.40.5
1.4.1 生長特性及果實品質(zhì)的測定 生長特性:于2017年7月各處理隨機抽取10株測定葡萄生長特性,枝條生長量用皮尺測量第6~8節(jié)位枝條的長度,枝條粗度用游標卡尺測量第4節(jié)間的粗細度;果實品質(zhì):9月1日葡萄果實成熟期采收50粒成熟一致的果實進行果實粒重(1/1 000天平)、果??v橫徑(游標卡尺)、可溶性固形物(手持式折光儀)、可滴定酸(NaOH中和滴定法)等指標的測定[6],每個處理重復3次,取平均值。
果形指數(shù)=縱徑/橫徑
固酸比=可溶性固形物/可滴定酸
1.4.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析 數(shù)據(jù)統(tǒng)計和相關(guān)表格繪制采用Microsoft Excel軟件,采用DPS 7.05軟件LSD法進行數(shù)據(jù)5%和1%的差異顯著性分析。
從圖1看出,各配方肥處理對葡萄生長影響存在差異,葡萄枝條長度和和枝條粗度以處理7最大,分別為106.61 cm和1.15 cm;處理9次之,分別為99.70 cm和1.10 cm,兩者與其他處理間差異均達極顯著水平(P<0.01)。枝條長度最小的是處理1(76.95 cm),較對照高1%,且與對照差異不顯著(P>0.05)。枝條粗度最小的是處理4(0.83 cm),較對照高4%,且與對照差異顯著(P<0.05)。從葡萄節(jié)間長度看,處理9對葡萄節(jié)間長度影響最大,其次是處理8和處理7,最小的是處理1,較CK分別增加了45.56%、44.82%、38.71%和4.34%。多重比較顯示,處理9和處理8間差異不顯著(P>0.05),處理9和處理8與其他處理間差異達極顯著水平(P<0.01)。結(jié)合葡萄生長指標的測定,處理9、處理8、處理7和處理3的葡萄生長狀態(tài)良好,處理5、處理4、處理2和處理1的葡萄生長狀態(tài)相對較差。
圖1巨峰葡萄配方施肥后的生長情況
Fig.1 Growth status of Kyoho Grape applied with sheep manure formulated fertilizer
由表2可知,各羊糞配方肥對葡萄果實品質(zhì)影響存在差異,從葡萄粒重看,處理9的粒重最大,為13.49 g;處理8次之,為13.39 g,其后依次為處理3>處理7>處理6>處理5>處理4>處理2>處理1>CK。方差分析顯示,各處理間差異達極顯著水平(P<0.01)。各羊糞配方肥對葡萄果實縱橫徑均有影響,縱橫徑最大的均是處理9,分別為3.84 cm和3.47 cm;其次是處理8,分別為3.76 cm和3.38 cm;兩者間橫徑差異不顯著,縱徑差異顯著(P<0.05)。9種羊糞配方肥處理的果形指數(shù)在1.109~1.147,方差分析表明,除處理9與CK間差異達極顯著(P<0.01)外,其余處理與對照及其他各處理間差異均不顯著。由此可見,各羊糞配方肥均有增大果粒的作用,但對果形指數(shù)影響不大。
表2 巨峰葡萄配方施肥后的果實外觀品質(zhì)
注:表中同列不同大小寫字母分別代表0.01和0.05差異水平,下同。
Note: Different capital and lowercase letters in the same column indicate significance of difference atP<0.01 andP<0.05 level respectively.The same below.
從表3看出,葡萄可溶性固形物含量處理9最大,為15.37%,其次是處理8,為15.23%,較對照分別增加9.21%和8.24%,其后依次為處理7>處理3>處理6>處理2>處理5>處理4>處理1,較CK分別增加7.31%、6.86%、6.18%、4.71%、2.70%、1.63%、1.01%。多重比較顯示,各處理間差異均達極顯著水平(P<0.01)。
從表3看出,羊糞配方肥可增大葡萄可溶性糖含量,其中以處理8最大,為16.87%,其次是處理9,為15.78 %,較對照分別增加37.40%和28.53%,處理1最小,多重比較顯示各處理間差異達顯著水平(P<0.05)。羊糞配方肥可降低葡萄可滴定酸含量,CK最大,處理3最小,多重比較顯示,處理3與處理9及處理2與處理7間差異均達顯著水平(P<0.05),其余處理間及各處理與對照間的差異均達極顯著水平(P<0.01)。羊糞配方肥可增加葡萄果實的Vc含量,Vc含量處理9最大,為8.93 mg/g,比對照增加9.30%;增幅最小的處理5,其Vc含量為8.27 mg/g,僅比對照增加1.26%,與其他處理間差異達極顯著水平(P<0.01)。
表3 巨峰葡萄配方施肥后的果實內(nèi)在品質(zhì)
土壤是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中能量和物質(zhì)轉(zhuǎn)換的場所,植物生長所需的水分和營養(yǎng)物質(zhì)都是通過植物根系從土壤中吸收,因此土壤中營養(yǎng)物質(zhì)的多少直接影響植物生長和果實品質(zhì)[7]。土壤施肥是土壤中營養(yǎng)供給的重要方式,但長期施用化肥會引起土壤板結(jié)、土壤菌群失調(diào)和土壤微量元素缺乏等一系列問題[8],土壤增施有機肥可釋放有機酸促進難溶鹽類的溶解,進而培肥土壤;可形成腐殖質(zhì),改善土壤結(jié)構(gòu),增加土壤保水、保肥和土壤緩沖能力,同時還可以增加微生物活動,釋放有效成分,從而促進葡萄的生長發(fā)育[9]。
羊糞中含有豐富的有機氮素,施入土壤后會改善土壤的氮素供給水平,增加植株葉綠素的合成水平,同時羊糞可增加植株細胞間的二氧化碳供給水平,從而提高植株的光合能力,促進植株的生長[10];施麗萍[11]研究表明,配方施肥葡萄新梢長度、果重顯著大于常規(guī)施肥,可明顯提高葉綠素含量;黃素平等[12]研究表明,基肥株施3.6 kg干雞糞、1.0 kg過磷酸鈣與0. 09 kg硫酸鎂對“美人指”葡萄的枝條、葉片和果實生長有明顯促進作用。
研究結(jié)果表明,羊糞配方肥對葡萄的枝條長度、枝條粗度、節(jié)間長度、果實縱徑、果實橫徑等指標影響差異顯著。處理7對枝條長度、枝條粗度的促進作用最明顯;處理9的節(jié)間長度、果實縱徑、果實橫徑最大;處理1和處理4的枝條長度、枝條粗度、節(jié)間長度、果實縱徑、果實橫徑等生長表現(xiàn)不良,究其原因可能是這兩組合含有較多的尿素和磷酸二銨和較少的羊糞,造成土壤板結(jié)、孔隙度下降,土壤中有益微生物的活動減弱,從而影響了養(yǎng)分的吸收,造成葡萄生長不良。
葡萄漿果內(nèi)可溶性固形物的含量、糖的種類和數(shù)量及糖酸比等指標的高低體現(xiàn)了葡萄果實的品質(zhì),而葡萄果實內(nèi)這些物質(zhì)的合成是一個復雜的生理生化過程,受多種環(huán)境因子的影響[13]。有研究表明,配方肥可促進土壤有益微生物活動,改善土壤養(yǎng)分供給,增加樹體長勢,提高葡萄的內(nèi)在品質(zhì)[14];鄧明凈等[15]研究表明,葡萄配方肥增加了葡萄的粒重、穗重和葡萄產(chǎn)量;吳傳雪[16]研究表明,配方肥可顯著提高“美人指”葡萄果粒的百粒重、縱橫徑、Vc含量、可溶性糖含量和糖酸比。
研究通過羊糞配方肥對葡萄粒重、可溶性固形物、可溶性糖含量、可滴定酸相對含量和糖酸比等指標的影響結(jié)果表明,處理8的可溶性糖含量最高,果實糖酸比最大;處理9的可溶性固形物含量最高,可滴定酸較對照下降幅度最大;處理1和處理2的葡萄粒重、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸相對含量和糖酸比均較低,說明,對羊糞的使用不能盲目,要合理高效,且對羊糞的營養(yǎng)分析需要有更深入的研究。
合理的羊糞配方肥可促進巨峰葡萄生長,可增加葡萄的枝條長度和粗度、果實粒重和縱橫徑,并提高巨峰葡萄果實的可溶性固形物含量和可溶性糖含量,還可降低果實的可滴定酸含量,綜合以上指標可篩選出較適合葡萄生長的養(yǎng)分配方肥,即在江蘇省泰州市高港區(qū)大泗鎮(zhèn),針對巨峰葡萄可基施羊糞60 t/hm2+尿素0.4 t/hm2+磷酸二銨0.5 t/hm2,該配方肥可顯著促進葡萄生長并提高果實品質(zhì),此外,基施羊糞40 t/hm2+尿素0.4 t/hm2+磷酸二銨0.5 t/hm2的配方肥也可起到較好的效果。