鐘珍梅 黃小云 游小鳳 應(yīng)朝陽 黃秀聲
摘 ?要:為驗證橘柚生長期追肥配施有機肥的可行性,根據(jù)橘柚膨果期需肥特性調(diào)配2種有機無機復(fù)混肥,采用大田實驗,并設(shè)置多個施肥量,探討有機無機復(fù)混肥用作追肥時不同施肥量對橘柚產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,配方1和配方2均對橘柚產(chǎn)量無顯著影響,顯著降低了單果重、果皮重和果皮厚度,但增加了果肉比例,其中配方1施肥量為6.0 kg/株時果肉比例最高,達68.18%。配方1的5個施肥量均顯著降低了橘柚果實總可溶性酸含量,顯著增加了總可溶性糖、還原糖及抗壞血酸含量,提高糖酸比。而配方2的5個施肥量顯著提高了橘柚的糖酸比,部分施肥量增加了總糖和還原糖含量。其中配方1施肥量與總糖和還原糖含量的關(guān)系可用三次回歸方程和冪函數(shù)方程擬合。綜上所述,橘柚生長期施用有機無機復(fù)混肥是可行的,其中配方1的肥效優(yōu)于配方2,配方1推薦施肥量為4.8~6.0 kg/株為佳,而配方2推薦施肥量為3.6~4.5 kg/株為佳。
關(guān)鍵詞:橘柚;有機無機復(fù)混肥;果肉比;產(chǎn)量;品質(zhì)
Abstract: In order to verify the feasibility of applying organic compound fertilizer to Citrus reticulata × Citrus paradisi during the growth period, two organic-inorganic compound fertilizers based on cattle manure were applied to Citrus reticulata × Citrus paradisi which were in fruit enlargement period. The results showed that there were no significant differences for yield among all treatments, and formula 1 and 2 significantly reduced single fruit weight, peel weight and peel thickness, but increased the percentage of fruit pulp. The highest percentage of pulp reaching 68.18% was observed in treatment with 6.0 kg/plant of formula 1. Compared with the control five fertilizer levels of formula 1 significantly reduced the total soluble acid content, significantly increased the content of total soluble sugar, reducing sugar and ascorbic acid, and increased the sugar-acid ratio. Meanwhile five fertilizer levels of formula 2 significantly increased the content of sugar-acid ratio, and partial fertilizer application increased the total sugar and reducing sugar content. Among them, the cubic regression equation and power function equation were fitting in the relationship between the fertilization amount of formula 1 with the total sugar and reducing sugar content, respectively. It concluded that it is feasible to apply organic-inorganic compound fertilizer in the growing season of Citrus reticulata × Citrus paradise, and the better performance was observed in formula 1 than formula 2. The recommended fertilizer amount of formula 1 is 4.8-6.0 kg/plant, and it is 3.6-4.5 kg/plant of formula 2.
Keywords: Citrus reticulata × Citrus paradisi; organic-inorganic compound fertilizer; the percentage of pulp; yield; quality
柑橘屬植物起源于高溫多濕的熱帶和亞熱帶地區(qū),是一種在全球范圍內(nèi)廣泛種植的果樹[1]。橘柚為柑橘屬果樹,是福建省建陽市科技人員用日本引進的‘甜春橘柚選育出的芽變品種,該品種果色黃色,果實含糖量高,果肉細嫩多汁,兼有橘和柚的風(fēng)味[2-4]。該品種選育出來后,因其產(chǎn)量高、風(fēng)味佳,在以建陽為中心的福建北部大面積種植。據(jù)南平市官網(wǎng)報道,截至2018年,僅建陽區(qū)橘柚種植面積達1666.67 hm2,年產(chǎn)橘柚5萬t以上,年產(chǎn)值4億多元[5],橘柚種植在促進山區(qū)農(nóng)民增收致富和農(nóng)業(yè)發(fā)展等方面發(fā)揮了重要作用。
橘柚高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培生長過程中,肥料是影響果實產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一。目前,關(guān)于施用有機肥提高柑橘類果實產(chǎn)量和品質(zhì)的研究有大量報道[6-8]。研究表明,長期投入大量化肥會導(dǎo)致果園土壤結(jié)構(gòu)破壞、土壤養(yǎng)分失衡、果實品質(zhì)降低[9-10],制約了橘柚產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,而施用有機肥則能提高果實產(chǎn)量和品質(zhì)[7,11]。有機無機復(fù)混肥是將有機肥和無機復(fù)合肥按比例混合的肥料,關(guān)于有機無機復(fù)混肥施用后的影響研究大多集中在土壤環(huán)境的變化方面[12-14],也有少量研究關(guān)注柑橘類果樹的產(chǎn)量和品質(zhì)[15-16]。本研究根據(jù)橘柚的需肥特性,以奶牛場發(fā)酵床墊料有機肥為主要原料,調(diào)配2個有機無機復(fù)混肥配方,并設(shè)置不同施肥量,研究有機無機復(fù)混肥不同施肥量對橘柚產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,旨在為橘柚高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培過程中的肥料管理提供技術(shù)支撐。
1 ?材料與方法
1.1 ?材料
1.1.1 ?研究區(qū)概況 ?研究區(qū)位于福建順昌建西鎮(zhèn),264939? E,1175832? N,海拔188.93 m,前作植物為水稻,橘柚樹齡12 a,以半矮化枳殼為砧木。土壤pH 4.9,有機質(zhì)32.9 g/kg,堿解氮118.8?mg/kg,速效磷30.9 mg/kg,速效鉀101.3?mg/kg。果樹抽條期、開花期施肥一致,試驗施肥在膨果期進行。
1.1.2 ?供試肥料 ?本研究所用肥料為有機無機復(fù)混肥。針對橘柚膨果期的需肥特性調(diào)配橘柚專用肥,其中有機部分為以牛糞為主要原料發(fā)酵的有機肥。有機肥總養(yǎng)分8.33%,其中N 5.91%,P2O5 4.0%,K2O 2.33%,有機質(zhì)40.04%,pH 8.5。無機部分為N、P、K肥及一些中微量元素。調(diào)配完后配方1總養(yǎng)分為17.74%,其中N 5.91%,P2O5 3.23%,K2O 8.59%,有機質(zhì)30.06%,pH8.3;配方2總養(yǎng)分為25.00%,其中N 10.00%,P2O5 4.58%,K2O 11.46%,有機質(zhì)20.51%,pH 8.0。
1.2 ?方法
1.2.1 ?試驗設(shè)計 ?試驗設(shè)置6個處理(表1),每處理9株橘柚,即9次重復(fù),共54株,所有試驗橘柚采用隨機區(qū)組排列。施肥方式為穴施,覆土厚度為3~5 cm,施肥時間7月中下旬。試驗期間果樹的其他管理均一致。待果實成熟時,從每個處理果樹按前、后、左、右方位采摘大小一致的果實3顆每株共采摘12顆橘柚,再從中隨機選4顆橘柚,每個處理9次重復(fù)共36顆橘柚,6處理則共有216顆橘柚。將采集的橘柚帶回實驗室,放置4?℃冰箱保存,1周內(nèi)將相關(guān)指標(biāo)測完。
1.2.2 ?測定項目與方法 ?用電子天平稱量橘柚鮮果重、果皮重和果肉重,計算果肉比例。用游標(biāo)卡尺測定果實粒徑和皮厚度。橘柚中有機酸含量采用NaOH滴定法測定,還原糖和可溶性糖采用氰化鹽法測定,抗壞血酸采用二甲苯-二氯靛酚比色法測定。橘柚糖酸比為可溶性糖與檸檬酸含量之比。
1.3 ?數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)采用Excel 2016軟件整理,用SPSS 19.0軟件進行單因素方差分析、相關(guān)性分析和回歸分析,多重比較采用鄧肯式新復(fù)極差法,差異顯著性水平P<0.05。
2 ?結(jié)果與分析
2.1 ?施肥量對橘柚果實性狀及產(chǎn)量的影響
從表2可見,與CK相比,配方1的5個施肥處理對橘柚粒徑均無顯著影響,顯著降低了單果重和果皮重,而ZYF-1、ZYF-4和ZYF-5處理則顯著降低了橘柚的果肉重,其中ZYF-5處理單果重、果肉重及果皮重最小;除ZYF-5處理外,配方1的其他4個施肥處理顯著增加了果肉比例,其中ZYF-3處理果肉比例最高,為68.18%;與CK相比,配方1不同施肥量降低了橘柚果皮厚度,其中ZYF-3處理達到顯著水平,其果皮厚度較CK降低了17.05%。與CK相比,配方2的5個施肥處理顯著降低了單果重和果皮重,ZYF-1、ZYF-2、ZYF-3和ZYF-4處理顯著降低了橘柚的果肉重,但ZYF-1、ZYF-2和ZYF-5處理顯著增加了果肉比例;配方2不同施肥量處理降低了粒徑,其中ZYF-1處理粒徑顯著低于CK;與CK相比,配方2的所有施肥量對橘柚果皮厚度均無顯著影響,但ZYF-3處理較ZYF-1處理果皮厚度顯著增加。2種配方處理對橘柚總產(chǎn)量均無顯著影響。
2.2 ?施肥量對橘柚糖和酸含量的影響
果實的糖度和酸度是評價果實品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。2個配方不同施肥量對橘柚可溶性有機酸、可溶性糖、還原糖及糖酸比的影響見圖1~圖4。由圖1可見,與CK相比,配方1的ZYF-1、ZYF-2、ZYF-3和ZYF-5處理橘柚有機酸含量均顯著降低,其中ZYF-5處理橘柚有機酸含量最低,較ZYF-1、ZYF-2和ZYF-4處理也顯著降低;配方2對橘柚有機酸含量無顯著影響。由圖2可見,配方1的5個處理橘柚總可溶性糖含量較CK顯著增加,但不同施肥量之間差異不顯著;配方2的5個處理增加橘柚總可溶性糖含量,其中ZYF-2、ZYF-3和ZYF-5處理與CK之間差異達到顯著水平。由圖3可見,配方1的ZYF-1、ZYF-2、ZYF-3和ZYF-4處理橘柚還原糖含量顯著高于CK,其中,ZYF-1處理還原糖含量最高,并顯著高于其他4個處理;與CK相比,配方2的ZYF-1、ZYF-3和ZYF-4處理顯著增加了橘柚還原糖含量,而ZYF-5處理還原糖含量則較CK顯著降低。由圖4可見,與CK相比,配方1和配方2的5個施肥處理均能顯著提高橘柚的糖酸比,但5個施肥處理之間差異不顯著。上述結(jié)果表明,施用2種配方肥均能通過提高糖含量來提升其風(fēng)味,其中配方1還能降低橘柚有機酸含量。
2.3 ?施肥量對橘柚抗壞血酸含量的影響
抗壞血酸是一種重要的氧化劑,能提高機體免疫功能,常被用來作為評價水果的品質(zhì)。2個配方不同施肥量對橘柚抗壞血酸含量的影響見圖5。與CK相比,配方1的5個施肥處理均顯著提高了橘柚抗壞血酸含量,其中ZYF-3處理橘柚抗壞血酸含量最高,達72.567 mg/100 g;配方2的ZYF-5處理橘柚抗壞血酸含量較CK顯著降低,其他處理與CK差異不顯著。
2.4 ?施肥量與橘柚品質(zhì)相關(guān)性分析
2個配方施肥量與橘柚果實產(chǎn)量和品質(zhì)相關(guān)性分析見表3。配方1施肥量與橘柚的糖酸比正相關(guān),與單果重負相關(guān);配方2施肥量與橘柚產(chǎn)量和品質(zhì)沒有顯著相關(guān)性。
2.5 ?施肥量與橘柚品質(zhì)的回歸分析
施肥量與橘柚品質(zhì)的回歸分析見圖6。配方1施肥量與橘柚總可溶性糖和還原糖含量的關(guān)系可用回歸模型擬合,與其他指標(biāo)則不可用回歸模型擬合,即統(tǒng)計學(xué)上無意義。配方2施肥量與所有品質(zhì)指標(biāo)均不可用回歸模型擬合。配方1施肥量與總可溶性糖含量呈三次函數(shù)關(guān)系,回歸方程為y=–0.0787x3+1.2032x2–5.5406x+18.91,R2=0.5106,P=0.032<0.05;施肥量與還原糖含量呈冪函數(shù)關(guān)系,回歸方程為y=1.7573x–0.338,R2=0.8624,P=0.022<0.05。
3 ?討論
果樹生長過程中,土壤肥力是關(guān)鍵[17]。有機無機復(fù)混肥包含有機肥和無機肥成份,其不僅能滿足果樹生長[12,16,18],還能提高土壤有機質(zhì)含量、酶活性及營養(yǎng)轉(zhuǎn)化率[12,14],促進果樹產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[11,16]。Marzouk等[18]研究表明,與單施化肥相比,有機肥或有機無機肥配施均能提高棕櫚產(chǎn)量、棕櫚果實的重量、果肉重量、長度、粒徑和干重。本研究發(fā)現(xiàn),施用2種配方的有機無機復(fù)混肥雖然降低了單果重、果皮重和果皮厚度,但增加了果肉比例,表明本研究施用的有機無機復(fù)混肥改善了橘柚皮厚的缺陷,使單果的可食率增加。Pandey等[19]研究發(fā)現(xiàn),以豬糞為原料的有機肥和化肥配施能提高香葉天竺葵的產(chǎn)量;陳大超等[7]研究發(fā)現(xiàn),在輕壤土上施用20 kg/hm2有機肥料,柑橘的產(chǎn)量提高了62.95%;范美蓉等[15]研究表明,施用有機無機復(fù)混肥能提高柑橘的產(chǎn)量。本研究施用有機無機復(fù)混肥對橘柚總產(chǎn)量無顯著影響。Vieira等[20]研究表明,單純用牛糞有機肥時,其施用量為化肥2倍時,黃色百香果的產(chǎn)量才能與化肥施用的相當(dāng)。這可能與本研究單季施用有機無機復(fù)混肥有關(guān),由于有機肥成份的肥效緩慢,加上橘柚樹體大,樹齡長,這可能是導(dǎo)致總產(chǎn)量無顯著變化的主要原因。
糖和酸的含量是評價水果風(fēng)味的重要指標(biāo)之一。范美蓉等[15]研究表明,施有機無機復(fù)混肥能增加柑橘果實的Vc和可溶性總糖含量、糖酸比和可溶性固形物百分比等,降低了可滴定酸含量,提升柑橘水果的風(fēng)味。劉莉君等[16]研究發(fā)現(xiàn),施有機無機復(fù)混肥能降低酸含量,提高糖酸比,但對糖含量無顯著影響。對香葉天竺葵的研究也表明,以豬糞為原料的有機肥和化肥配施能提高香葉天竺葵精油含量和抗壞血酸含量,增加抗氧化活性[19]。這與本研究的結(jié)果一致。本研究結(jié)果表明,與常規(guī)施肥量相比,配方1的5個施肥量均顯著降低了橘柚果實總可溶性酸含量,顯著增加了總可溶性糖、還原糖及抗壞血酸含量,提高糖酸比。Vieira等[20]研究也發(fā)現(xiàn),單純施用與化肥量等量的牛糞有機肥雖然降低了百香果產(chǎn)量,但提高了百香果的品質(zhì),水果內(nèi)的鈣鎂含量增加。本研究還發(fā)現(xiàn),配方2的效果較配方1差,對橘柚酸含量的作用不明顯,但增加了總可溶性糖和還原糖含量和糖酸比。由于配方2的肥料有機肥含量較配方1的低,有機無機復(fù)混肥中的有機肥成份能活化土壤,降低土壤pH,提高土壤酶活性等[12-14],這可能是導(dǎo)致橘柚品質(zhì)提升,且配方1效果優(yōu)于配方2的主要原因。
本研究還發(fā)現(xiàn),配方1的ZYF-3處理(6.0 kg/株)糖酸比、Vc和總可溶性糖的含量最高,且外觀品質(zhì)最好,而ZYF-2處理(4.8 kg/株)的效果次之。這2個處理的總養(yǎng)分含量介于0.76~0.95?kg/株之間,而常規(guī)施肥量總養(yǎng)分含量為0.84 kg/株,表明有機無機復(fù)混肥作為追肥可行,但總養(yǎng)分含量應(yīng)略高于常規(guī)施肥量效果最佳。本研究的結(jié)果表明,橘柚生長期追施有機無機復(fù)混肥是可行的,其中配方1的施肥效果優(yōu)于配方2。施肥量配方1以4.8~6.0 kg/株為佳,而配方2以3.6~4.5?kg/株為佳。
參考文獻
Lambert G F, Lasserre A A, Azzaro-Pantel C, et al. Behavior patterns related to the agricultural practices in the production of Persian lime (Citrus latifolia tanaka) in the seasonal orchard[J]. Computers and Electronics in Agriculture, 2015, 116: 162-172.
張 ?雷, 李麗平, 沈長華, 等. 福建南平“建陽橘柚”生長氣象條件分析[J]. 中國南方果樹, 2015, 44(5): 37-40.
黃 ?靜, 鐘進良, 杜小珍, 等. 橘柚優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 中國園藝文摘, 2018(2): 201-202.
劉 ?韜, 吳瑞東. 雜柑類新品種-建陽橘柚的選育[J]. 果樹學(xué)報, 2007, 24(2): 250-251.
南平市人民政府門戶網(wǎng)站. 建陽橘柚: “錢”景更廣闊[EB/OL]. (2018-07-02) [2020-01-12]. http://www.fujian. gov.cn/xw/zfgzdt/sxdt/np/201807/t20180702_3376499.htm.
Talon M, Caruso M, Gmitter Jr F G(Eds). The Genus Citrus[M]. Woodhead Publishing, 2020: 311-331.
陳大超, 張躍強, 甘 ?濤, 等. 有機肥施用量及深度對柑橘產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 中國土壤與肥料, 2018(4): 143-147.
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.
張北贏, 陳天林, 王 ?兵. 長期施用化肥對土壤質(zhì)量的影響研究[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報, 2009, 26(11): 182-187.
林坤銘, 陳木蘭. 閩北地區(qū)建陽橘柚低產(chǎn)園成因及對策探討[J]. 現(xiàn)代園藝, 2014(8): 136-137.
謝 ?凱. 不同有機肥對梨樹生長及土壤性狀的影響[D]. 南京: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué), 2012.
Wang H, Xu J, Liu X, et al. Effects of long-term application of organic fertilizer on improving organic matter content and retarding acidity in red soil from China[J]. Soil and Tillage Research, 2019, 195: 1-9.
田善義, 王偉明, 成艷紅, 等. 化肥和有機肥長期施用對紅壤酶活性的影響[J]. 生態(tài)學(xué)報, 2017, 37(15): 4963-4972.
Dong W, Zhang X, Wang H, et al. Effect of different fertilizer application on the soil fertility of paddy soils in red soil region of southern China[J]. PLoS One, 2012, 7 (9): e44504.
范美蓉, 湯海濤, 廖育林, 等. 有機無機復(fù)混肥對柑橘產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 中國土壤與肥料, 2009(4): 71-73.
劉莉君, 洪春來, 朱鳳香, 等. 有機無機復(fù)混肥對柑橘園土壤及柑橘品質(zhì)的影響[J]. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué), 2017, 58(7): 1155-1156, 1165.
李春儉, 馬 ?瑋, 張福鎖. 根際對話及其對植物生長的影響植[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報, 2008, 14(1): 178-183.
Marzouk H A, Kassem H A. Improving fruit quality, nutritional value and yield of Zaghloul dates by the application of organic and/or mineral fertilizers[J]. Scientia Horticulturae, 2011, 127: 249-254.
Pandey V, Patra D D. Crop productivity, aroma profile and antioxidant activity in Pelargonium graveolens LHér. under integrated supply of various organic and chemical fertilizers[J]. Industrial Crops and Products, 2015, 67: 257-263.
Vieira Pacheco A L, Pagliarini M F, de Freitas G B, et al. Mineral composition of pulp and production of the yellow passion fruit with organic and conventional fertilizers[J]. Food Chemistry, 2017, 217: 425-430.
責(zé)任編輯:沈德發(fā)