牛金霞,李 科,陳慧瓊
(隴東學院 農(nóng)林科技學院,甘肅 慶陽 745000)
蘋果是我國第一大果品,其產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快。黃土高原蘋果產(chǎn)區(qū)已從低海拔地區(qū)擴展到高海拔地區(qū)[1]。我國蘋果種植面積占世界蘋果種植總面積的40%,產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的33%以上,中國也是世界上最大的濃縮蘋果汁生產(chǎn)國,濃縮蘋果汁出口量日益增長[2]。因此,蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)的提升對促進蘋果產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展具有重要意義。
近年來,隴東蘋果產(chǎn)區(qū)因其優(yōu)越的地理位置及適宜的氣候條件,成為甘肅省主要的蘋果生產(chǎn)基地[3],當?shù)靥O果已成功占領市場。蘋果的品質(zhì)決定了蘋果的口感、風味和營養(yǎng),直接影響著蘋果質(zhì)量等級和商品價值,同時也決定了其市場競爭力[4]。因此,要想獲得最大的經(jīng)濟效益,首先就要提升蘋果的品質(zhì)。鉀是果樹生長發(fā)育所需的重要營養(yǎng)元素之一,被稱為“品質(zhì)元素”[5],對提高果樹坐果率和改善蘋果品質(zhì)、增大果實著色面積有重要的作用[6]。蘋果樹對鉀肥的年需求量在其肥料需求量中位居第二[7]。適時適量施用鉀肥,能夠使蘋果外形增大、含糖量增加、果皮光潔、著色度提高,同時可以提升蘋果風味口感等內(nèi)在品質(zhì),還能使蘋果抗病蟲能力相應提高,增強其耐貯耐運性。本試驗研究了KCl、K2SO4、KH2PO4以及水溶性鉀肥對蘋果產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,以尋求最佳鉀肥種類及施用方法,旨在為蘋果生產(chǎn)中鉀肥的合理施用提供參考。
試驗于2020年在甘肅慶陽西峰區(qū)居立有限責任公司果園進行。試驗地海拔高度為1 421 m,土壤類型為黑壚土,質(zhì)地為壤土,pH值為8.4;年均降水量為545.8 mm,降雨多集中在7—9月;年平均氣溫9.5~10.7℃,無霜期140~180 d;年日照2 213.4~2 540.4 h,地面平均蒸發(fā)量為520 mm。當?shù)貧夂蚓哂懈珊?、溫和、光資源豐富的特點。0~30 cm土層土壤w(有機質(zhì))=10.62~14.81 g/kg,w(全氮)=0.64~0.89 g/kg,w(速效氮)=39.49~51.47 mg/kg,w(有效磷)=17.19~21.79 g/kg,w(速效鉀)=248.08~279.74 mg/kg[8]。該果園為4年矮化果園,行距3.5 m、株距1.0 m,果樹生長整齊一致,果樹品種為嘎啦,全園自然生草覆蓋,有滴灌條件。試驗肥料為生物有機肥[無菌,w(有機制)=45%]、尿素[w(N)=46%]、過磷酸鈣[w(P2O5)=16%]、硫酸鉀[w(K2O)=52%]、氯化鉀[w(K2O)=50%~60%,以56%計]、磷酸二氫鉀(0-52-34)、水溶性鉀肥[優(yōu)馬生物鉀,w(K2O)=53%]。
選擇樹勢一致的10株相鄰果樹為1個小區(qū)(10.0 m×3.5 m=35 m2),OM、N、P2O5的施用量分別為4 048.0、49.8、272.9 kg/hm2。試驗共設置7個處理:K1(K2SO4,追施)、K2(KCl,追施)、K3(KH2PO4,追施)、K4(K2SO4,噴施)、K5(KH2PO4,噴施)、K6(KCl,噴施)、K7(水溶性鉀肥,噴施,CK),每處理設3次重復。在果實膨大初期追施K2O,施用量為156 kg/hm2,以質(zhì)量分數(shù)為0.2%水溶液噴施,從果實膨大初期開始每隔10 d噴施1次,共噴5次。其他田間管理措施一致。
1.3.1品質(zhì)分析 于每株果樹隨機摘取10個蘋果用以果實品質(zhì)的分析。使用GY-1型果實硬度計測定果實去皮硬度[9];采用滴定法測定可滴定酸[10];采用蒽酮比色法測定果實可溶性糖含量[11]。
1.3.2產(chǎn)量測定 在果實成熟期統(tǒng)計每株樹的結果數(shù),于每株樹隨機摘取10個蘋果,測定單果質(zhì)量,并計算產(chǎn)量。計算公式:產(chǎn)量(kg/hm2)=單果質(zhì)量×每株果樹的結果數(shù)×每公頃果樹株數(shù)。
1.3.3品質(zhì)指標 蘋果品質(zhì)評價指標參照文獻[11]、[12],如表1、表2所示。
表1 蘋果理化指標分級結果
表2 蘋果果形指數(shù)評價標準
2.1.1結果情況 由表3可知,各處理結果48~66個/株,其中K2的結果數(shù)最多,較CK增加了16;其次是K1,較CK增加了13。
2.1.2不同處理對單果質(zhì)量的影響 如表3所示,各處理單果質(zhì)量為0.1850~0.2115kg,其中K1的單果質(zhì)量最高,較CK增加了0.0240kg;其次是K3,單果質(zhì)量為0.1950kg,較CK增加了0.0075kg。
2.1.3不同處理對蘋果商品率的影響 由表3可知,各處理商品率為84.6%~95.7%,其中K1的商品率最高,較CK增加了11.1%;其次是K5,較CK增加了9.5%;再次是K4,較CK增加了9.2%。
2.1.4不同處理對蘋果優(yōu)果率的影響 由表3可知,各處理的優(yōu)果率為18.6%~30.3%,其中K4的優(yōu)果率最高,較CK增加了10.2%;其次是K1,較CK增加了7.6%;再次是K2,較CK增加了4.0%。
表3 不同鉀肥處理對蘋果性狀的影響
由表4可知,不同處理的產(chǎn)量為18 550.2~20975.3 kg/hm2,其中K2產(chǎn)量最高,為20 975.3 kg/hm2,較CK增加了13.07%;其次是K1,較CK增加了10.78%;再次是K4,較CK增加了9.88%。
表4 不同處理對蘋果產(chǎn)量的影響
2.3.1不同處理對果實可溶性糖質(zhì)量分數(shù)的影響由表5可知,不同處理果實的可溶性糖質(zhì)量分數(shù)為12.43%~13.65%,均屬于極高等級,其中K4處理的可溶性糖質(zhì)量分數(shù)最高,較CK增加了0.7%;其次是K2,較CK增加了0.4%;再次是K6,較CK增加了0.3%。
2.3.2不同處理對蘋果總酸度的影響 由表5可知,不同處理的總酸度為0.27%~0.35%,均屬于低等級,其中K6和K4處理的總酸度最高,均為0.35%,較CK增加了0.03%;其余各處理的總酸度均小于CK。
2.3.3不同處理對蘋果糖酸比的影響 由表5可知,不同處理的糖酸比為37.4~48.7,其中K2處理的糖酸比最高,為48.7,較CK增加了9.4;其次是K5,較CK增加了1.9;再次是K1,為39.9,較CK增加了0.6。
表5 不同處理對蘋果品質(zhì)的影響
2.3.4不同處理對蘋果硬度的影響 由表5可知,K2處理的果實硬度最大,為10.54 kg/cm2,屬于極高等級,K4、K7處理的果實硬度為8.5~9.8 kg/cm2,屬于高等級;K1、K3、K5、K6處理的果實硬度為6.7~8.4 kg/cm2,屬于中等級。
2.3.5不同處理對蘋果果形指數(shù)的影響 由表5可知,K4、K5、K7處理的果形指數(shù)為0.80~0.89,屬于圓形或近圓形;K1、K3、K6處理的果形指數(shù)均為0.92,屬于橢圓形或圓錐形;K2處理的果形指數(shù)為1.05,屬于長圓形。
鉀是果樹生長的必要元素,增施鉀肥可以提高土壤、葉片及果實鉀元素的含量,并影響N、P、Ca、Mg等多種元素在果樹體內(nèi)的吸收和運轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)各個元素之間的比例關系[13]。有研究表明,鉀元素在果樹生理中對參與許多重要反應的酶起著活化劑的作用[14],是多種酶的輔助因子,能促進光合作用和碳代謝,保證作物產(chǎn)量和品質(zhì)[15]。本試驗中,不同鉀肥處理對蘋果的增產(chǎn)效果與品質(zhì)的影響各不相同,這與魏保國等[16]的研究結果基本一致。
施用鉀肥能顯著降低蘋果中可滴定酸含量,使蘋果的口感更加甘甜,同時能夠顯著提高果形指數(shù)。顧曼如等[17]的研究表明,除大量元素外,微量元素(鋅、鋁、鐵、錳)也是構成蘋果品質(zhì)指標的必不可少的因素,因此合理施用不同元素種類的鉀肥可以提高蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗結果表明,不同鉀肥處理對蘋果的含糖量、果形指數(shù)、硬度、總酸度均有一定影響。
1)不同鉀肥處理的蘋果產(chǎn)量為18 550.2~20 975.3 kg/hm2,其中追施KCl處理的產(chǎn)量最高,為20 975.3 kg/hm2,較CK增加了13.07%。
2)不同鉀肥處理對蘋果的含糖量、果形指數(shù)、硬度、總酸度均有一定影響。其中,追施KCl處理果實的含糖量較高,總酸度低,糖酸比較高,果實硬度為極高等級,果實為長圓形。