韋德順 張利 李學(xué)才
摘要:【目的】研究有機(jī)肥對柑橘產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。【方法】以常規(guī)化肥為對照,設(shè)置4個(gè)有機(jī)肥處理,研究了柑橘枝梢生長狀況、果實(shí)性狀、產(chǎn)量、效益以及品質(zhì)變化特征?!窘Y(jié)果】有機(jī)肥處理能夠促進(jìn)柑橘枝梢的生長,顯著提高柑橘產(chǎn)量,且產(chǎn)量隨有機(jī)肥施用量的增加呈逐漸增加的趨勢,經(jīng)濟(jì)效益呈先升后降低的趨勢,在施用量為1500kg/hm2時(shí)最高,有機(jī)肥處理提高了VC含量、可溶性固形物和總糖含量,降低了可滴定酸含量,在施用量為1500kg/hm2時(shí),各處理的品質(zhì)最好。【結(jié)論】有機(jī)肥施用量1500kg/hm2時(shí),柑橘的產(chǎn)量較高、品質(zhì)改善效果顯著,經(jīng)濟(jì)效益最好,是較好的施肥模式。
關(guān)鍵詞:柑橘;有機(jī)肥;產(chǎn)量;品質(zhì)
柑橘為蕓香科柑橘亞科的常綠喬木植物,果實(shí)具有豐富的營養(yǎng)、獨(dú)特的香氣和功能活性成分,且具有鮮食加工兼優(yōu)的特點(diǎn),是我國重要的鮮食水果之一,受到全國廣大消費(fèi)者的喜愛[1]。近年來,隨著柑橘市場的擴(kuò)大,需求量不斷增加,為了滿足市場需求,果農(nóng)通過大量施用肥料來增加產(chǎn)量,長此以往,大量的化肥進(jìn)入土壤[2],導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量下降等嚴(yán)重的生態(tài)問題[3],造成產(chǎn)量和品質(zhì)提升效果并不明顯,甚至產(chǎn)量下降。因此,合理降低化肥施用量,提高柑橘產(chǎn)量和品質(zhì)成為亟待解決的問題。
人們?yōu)榱烁纳仆寥览砘再|(zhì),提高柑橘產(chǎn)量和品質(zhì),做了大量的研究,研究認(rèn)為有機(jī)肥有利于土壤降低容重、提高孔隙度、聚集水分,為植物生長提供良好的條件[4]。有機(jī)肥主要來源于動(dòng)植物的代謝體,是含有蛋白質(zhì)、氨基酸以及氮磷鉀等有機(jī)物質(zhì)的肥料[5],有機(jī)肥參與農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán),豐富土壤生物多樣性,能夠維持土壤肥力水平,改善土壤結(jié)構(gòu)[6],施用有機(jī)肥是提高土壤養(yǎng)分含量的重要措施,是實(shí)現(xiàn)綠色農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的途徑之一[7],張占田等[8]的研究表明,常規(guī)化肥配施有機(jī)肥,能夠促進(jìn)蘋果生長,提高蘋果產(chǎn)量,改善蘋果品質(zhì),提高可溶性糖、VC含量,降低硝酸鹽含量,且能使果實(shí)表面光潔度和果品等級(jí)明顯提高。黃興成等[9]的研究表明,獼猴桃產(chǎn)量隨著有機(jī)肥替代比例增加呈先增加后降低趨勢,較單施化肥處理,有機(jī)肥替代20%化肥處理產(chǎn)量最高。有機(jī)肥替代化肥提升了獼猴桃中果和大果率,顯著改善干物質(zhì)率、糖度、K含量。童盼盼等[10]的研究表明,施用有機(jī)肥整體提高了果實(shí)外在、內(nèi)在品質(zhì),尤其能顯著提高單果質(zhì)量、可溶性糖含量、固酸比、可溶性固形物含量、糖酸比和大部分礦質(zhì)元素含量,還能夠有效提高香氣物質(zhì)總量和特征香氣含量。
有機(jī)肥在果樹種植中被廣泛應(yīng)用,然而在柑橘上的應(yīng)用還較少,因此,本試驗(yàn)研究有機(jī)肥和化肥配施對柑橘產(chǎn)量和品質(zhì)的影響特征,為重慶地區(qū)柑橘的合理施肥和產(chǎn)量品質(zhì)提升提供理論參考。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料和地點(diǎn)
試驗(yàn)于2019年進(jìn)行,試驗(yàn)品種為W墨科特,試驗(yàn)地點(diǎn)位于重慶市開州區(qū),該地區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),冬暖春早,夏季海洋性季風(fēng)帶來大量溫暖空氣,夏季雨量充沛、溫濕適度。土壤類型為沙土,質(zhì)地輕壤,土壤基礎(chǔ)肥力為有機(jī)質(zhì)18.45g/kg,堿解氮97.34mg/kg,有效磷17.43mg/kg,速效鉀112.56mg/kg。有機(jī)肥為商品有機(jī)肥(N+P2O5+K2O≥5.0%,有機(jī)質(zhì)≥50%),無機(jī)肥料為尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)于2019年進(jìn)行,試驗(yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì),試驗(yàn)以常規(guī)施肥為對照,施肥量為氮肥(N)135kg/hm2,磷肥(P2O5)65kg/hm2、鉀肥(K2O)108kg/hm2。有機(jī)肥處理分別為5t/hm2(T1),10t/hm2(T2),
15t/hm2(T3),20t/hm2(T4),除有機(jī)肥外,各處理的化肥施用量均為氮肥(N)115kg/hm2,磷肥(P2O5)55kg/hm2、鉀肥(K2O)95kg/hm2。化肥分春季和秋季施用,分別占40%和60%,有機(jī)肥在春季一次施入,施肥深度為20-30cm,2020年2月18日果實(shí)采收。
1.3 測定項(xiàng)目與方法
1.3.1 柑橘枝梢性狀的測定
在柑橘結(jié)果期,統(tǒng)計(jì)枝梢數(shù)量、長度、直徑及節(jié)數(shù)。
1.3.2 柑橘果實(shí)性狀的測定
果實(shí)成熟后進(jìn)行實(shí)收測產(chǎn),每株樹按照東、西、南、北4個(gè)方位中上部隨機(jī)采集樣本果實(shí)50個(gè)。測定果實(shí)單果重,用游標(biāo)卡尺測定果實(shí)的縱徑和橫徑。
1.3.3 柑橘果實(shí)產(chǎn)量及效益
果實(shí)成熟后進(jìn)行實(shí)收測產(chǎn),每株樹按照東、西、南、北 4 個(gè)方位中上部隨機(jī)采集樣本果實(shí)50個(gè),計(jì)算公頃產(chǎn)量,并計(jì)算產(chǎn)值,試驗(yàn)過程中,記錄一個(gè)結(jié)果周期內(nèi)的投入,計(jì)算效益。
1.3.4 果實(shí)品質(zhì)的測定
各處理隨機(jī)選取3個(gè)果實(shí),帶回實(shí)驗(yàn)室,維生素C含量采用2,6-二氯靛酚滴定法測定,可滴定酸采用氫氧化鈉中和滴定法測定,果實(shí)的可溶性固形物含量采用手持糖度計(jì)測定,總糖采用硫酸蒽酮法測定。
1.4 數(shù)據(jù)分析
采用Excel 2010和SPSS 24.0進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、分析,Duncan’s法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。
2 結(jié)果與分析
2.1 有機(jī)肥柑橘枝梢性狀的影響
由表1可知,有機(jī)肥顯著促進(jìn)柑橘枝梢的發(fā)育。其中,發(fā)梢數(shù)量隨有機(jī)肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢,在T3處理時(shí)達(dá)到最大值,各處理表現(xiàn)為T3>T2>T4>T1>CK,各處理均顯著高于CK,T1、T2、T3和T4分別比CK高出7.98%、14.59%、23.00%和9.47%,T1和T4處理間沒有顯著差異。枝梢長度隨有機(jī)肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢,在T3處理時(shí)達(dá)到最大值,各處理表現(xiàn)為T3>T2>T4>T1>CK,各處理均顯著高于CK,T1、T2、T3和T4分別比CK高出10.23%、27.75%、35.35%和25.89%,T2和T4處理間沒有顯著差異。莖粗隨有機(jī)肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢,在T3處理時(shí)達(dá)到最大值,各處理表現(xiàn)為T3>T2>T4>T1>CK,各處理均顯著高于CK,T1、T2、T3和T4分別比CK高出25.43%、35.26%、49.13%和30.06%,處理間差異均顯著。節(jié)數(shù)隨有機(jī)肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢,在T3處理時(shí)達(dá)到最大值,各處理表現(xiàn)為T3>T2>T4>T1>CK,各處理均顯著高于CK,T1、T2、T3和T4分別比CK高出6.60%、21.23%、36.64%和19.18%,T2和T4處理間沒有顯著差異。
2.2 有機(jī)肥對柑橘果實(shí)性狀的影響
由表2可知,有機(jī)肥顯著影響柑橘果實(shí)性狀,單果重隨有機(jī)肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢,在T3處理時(shí)達(dá)到最大值,各處理表現(xiàn)為T3>T2>T4>T1>CK,各處理均顯著高于CK,T1、T2、T3和T4分別比CK高出5.71%、15.24%、24.34%和13.74%,T2和T4處理間沒有顯著差異??v徑隨有機(jī)肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢,在T3處理時(shí)達(dá)到最大值,各處理表現(xiàn)為T3>T4>T2>T1>CK,各處理均顯著高于CK,T1、T2、T3和T4分別比CK高出5.56%、13.27%、20.04%和15.05%,各處理間差異均顯著。橫徑隨有機(jī)肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢,在T3處理時(shí)達(dá)到最大值,各處理表現(xiàn)為T3>T4>T2>T1>CK,各處理均顯著高于CK,T1、T2、T3和T4分別比CK高出5.57%、12.35%、14.29%和12.91%。
2.3? 有機(jī)肥對柑橘產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響
由表3可知,有機(jī)肥對柑橘產(chǎn)量有顯著的影響,均提高了柑橘產(chǎn)量,且隨有機(jī)肥施用量的增加呈逐漸升高的趨勢,T1、T2、T3和T4分別比CK高出2.98%、24.62%、45.68%和52.55%,處理間差異均顯著。產(chǎn)值變化趨勢和產(chǎn)量相似。經(jīng)濟(jì)效益表現(xiàn)為T3>T4>T2>CK>T1,其中T1處理效益低于CK,其他處理的效益均顯著高于CK,T2、T3和T4分別比CK高出7.82%、20.80%和18.65%。
2.4 有機(jī)肥對柑橘品質(zhì)的影響
有機(jī)肥對柑橘品質(zhì)有顯著的影響,由表4可知,VC含量隨有機(jī)肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢,在T3處理時(shí)達(dá)到最大值,且各處理均顯著高于CK,T1、T2、T3和T4分別比CK高出4.01%、10.45%、16.06%和11.34%。可滴定酸含量隨有機(jī)肥施用量的增加呈逐漸降低的變化趨勢,其中,T1處理和CK沒有顯著差異,其他處理均顯著低于CK。可溶性固形物變化趨勢和VC相似,T3處理的含量最高,但和T4處理沒有顯著差異,T1處理和CK沒有顯著差異,其他處理均顯著高于CK,T2、T3和T4分別比CK高出11.07%和20.06%、15.12%。總糖含量隨有機(jī)肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢,在T2處理時(shí)達(dá)到最大值,各處理均顯著高于CK,T1、T2、T3和T4分別比CK高出10.05%、25.43%、22.08%和15.63%。
3 討論
施肥是提高土壤肥力水平的有效方法,合理進(jìn)行土壤培肥,建立科學(xué)、有效的施肥模式,是提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)的有效方法[11]。有機(jī)肥含有大量的有機(jī)物質(zhì)、無機(jī)物質(zhì)和有益微生物,施入土壤后,能迅速提高土壤有機(jī)質(zhì)含量和微生物數(shù)量,增加土壤酶的活性[12],促進(jìn)土壤難溶礦物質(zhì)養(yǎng)分的釋放,進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分的有效性[13],從而促進(jìn)植株的生長。王劍等[14]的研究表明,有機(jī)肥處理的草莓株高、地上部與地下部干物質(zhì)積累量、果實(shí)產(chǎn)量均為最高,其平均單果質(zhì)量、單株產(chǎn)量較高。劉利民等[15]的研究表明,有機(jī)肥處理的蘋果樹新梢生長量最大,干周年增長5.13cm,百葉重最大。本研究結(jié)果表明,有機(jī)肥顯著提高柑橘枝梢數(shù)量、長度、直徑及節(jié)數(shù),隨有機(jī)肥施用量的增加呈先升高后降低的變化趨勢,均在有機(jī)肥施用量為1500kg/hm2時(shí)最高。
有機(jī)肥主要來源于動(dòng)植物的代謝體,屬于純天然的肥料,并且肥效的時(shí)間較長[16]。研究認(rèn)為,適當(dāng)補(bǔ)充有機(jī)肥能夠維持土壤肥力水平,促進(jìn)土壤水、氣條件協(xié)調(diào)、優(yōu)化,促進(jìn)植株生長發(fā)育,為增加產(chǎn)量奠定基礎(chǔ)[17]。劉紅明等[18]的研究表明,與常規(guī)施肥相比,70%化肥+有機(jī)肥15kg/株處理下檸檬的生長參數(shù)、果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)有顯著差異,加快了檸檬樹體的生長,獲得了更高的產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)。高飛等[19]的研究表明,與不施肥處理相比,有機(jī)肥處理提高了4年生核桃樹的生長量、產(chǎn)量,鮮果質(zhì)量、干果質(zhì)量和核仁質(zhì)量,分別較對照提高19.12%、45.58%和50.08%。本研究結(jié)果表明,有機(jī)肥能夠提高果實(shí)單重、橫徑和縱徑,有機(jī)肥處理能夠顯著提高柑橘產(chǎn)量,且產(chǎn)量隨有機(jī)肥施用量的增加呈逐漸增加的趨勢,經(jīng)濟(jì)效益呈先升后降低的趨勢,在施用量為1 500kg/hm2時(shí)最高。一方面,有機(jī)肥參與農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán),有機(jī)肥具有發(fā)達(dá)的孔隙和較高的陽離子交換量,能夠?qū)⑼寥鲤B(yǎng)分吸附到顆粒周圍,豐富土壤生物多樣性;另一方面,有機(jī)肥含有大量的養(yǎng)分和微量元素,能夠改良土壤、提升土壤肥力、提高作物產(chǎn)量。
VC含量、可溶性固形物和總糖含量是反映蔬菜品質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)[20]。有機(jī)肥具有發(fā)達(dá)的孔隙和較高的陽離子交換量,能夠?qū)⑼寥鲤B(yǎng)分吸附到顆粒周圍,改善土壤養(yǎng)分狀況和孔隙度,有利于植株對養(yǎng)分的吸收和轉(zhuǎn)化[21]。同時(shí),有機(jī)肥源于動(dòng)植物排泄物,含有豐富的氨基酸、蛋白質(zhì)和微量元素,有些小分子物質(zhì)能夠被植株直接吸收,從而提高黃瓜的品質(zhì)[22]。研究表明,有機(jī)肥能夠改善作物品質(zhì)[23],李婉茹等[24]的研究表明,有機(jī)肥能夠提高薄皮甜瓜的莖粗、葉綠素相對含量、凈光合速率、可溶性總糖含量、可溶性固形物含量、維生素C含量、產(chǎn)量等指標(biāo)。常曉曉等[25]的研究表明,施用有機(jī)肥處理的蘋果、桃果實(shí)單果質(zhì)量顯著提高,但果實(shí)硬度及維生素C、總酸、總糖含量與對照相比差別不大,施用有機(jī)肥延緩了蘋果、桃果實(shí)采后貯藏期間果實(shí)軟化進(jìn)程。本研究表明,有機(jī)肥處理提高了VC、可溶性固形物和總糖含量,降低了可滴定酸含量。主要是由于有機(jī)肥為果樹提供了大量微量元素,同時(shí),還能夠通過分泌氨基酸等物質(zhì)來提高作物的生長能力??傮w來看,有機(jī)肥施用量1500kg/hm2時(shí),柑橘的產(chǎn)量較高、品質(zhì)改善效果顯著,經(jīng)濟(jì)效益最好,是較好的施肥模式。
參考文獻(xiàn)
[1] 鄧永輝,李琦,劉宏斌,等.疏果位置對云南早熟柑橘果實(shí)品質(zhì)及樹體養(yǎng)分的影響[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2020,48(5):102-105.
[2] 丁振濤,石稱華,錢志紅,等.百美施微量元素水溶肥對柑橘產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].上海蔬菜,2020(1):79-80.
[3] 鐘珍梅,黃小云,游小鳳,等.有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥對建陽桔柚產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].福建農(nóng)業(yè)科技,2020(7):15-19.
[4] 董慧,文繼兵,李娜,等.生物有機(jī)肥部分替代化肥對設(shè)施西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].園藝與種苗,2021(9):15-16+21.
[5] 周凱,鄭文才.有機(jī)肥替代化肥對辣椒產(chǎn)量與土壤養(yǎng)分的影響[J].耕作與栽培,2019,39(6):14-19.
[6] 溫延臣,張?jiān)粬|,袁亮,等.商品有機(jī)肥替代化肥對作物產(chǎn)量和土壤肥力的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,51(11):2136-2142.
[7] 戰(zhàn)秀梅,彭靖,王月,等.生物炭及炭基肥改良棕壤理化性狀及提高花生產(chǎn)量的作用植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)[J],2015,21(6):1633-1641.
[8] 張占田,姜學(xué)玲,孫曉,等.化肥減量及有機(jī)肥增施對富士蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2021(16):68-72+84.
[9] 黃興成,李渝,楊勝玲,等.有機(jī)肥替代化肥對獼猴桃產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2020,48(11):27-29.
[10] 童盼盼,王龍,張亞若,等.有機(jī)肥和菌肥對庫爾勒香梨果實(shí)品質(zhì)及香氣的影響[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2021,40(4):114-122.
[11] 馬潔,尹學(xué)紅,李志,等.基施和追施富硒有機(jī)肥對小麥葉綠素?zé)晒?、產(chǎn)量和硒富集的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2021,37(32):1-9.
[12] 趙穎,周楓,羅佳琳,等.稻秸還田下不同施肥管理措施對土壤養(yǎng)分、冬小麥產(chǎn)量和氮肥利用率的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2021,37(5):1167-1174.
[13] 童輝,袁祖華,彭瑩,等.木霉菌有機(jī)肥配施化肥對菜薹產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].長江蔬菜,2021(20):66-68.
[14] 王劍,張晶,魏鏞頻,等.微生物有機(jī)肥對連作草莓生長、產(chǎn)量及根際土壤微生物環(huán)境的影響[J].林業(yè)科技通訊,2021(9):83-86.
[15] 劉利民,曹依靜,孫昂,等.不同施肥組合對黃河故道地區(qū)富士蘋果樹體生長和果實(shí)品質(zhì)的影響[J].農(nóng)業(yè)科技通訊,2018(7):156-159.
[16] 白雪純,張君紅,馮魁亮,等.化肥減量配施有機(jī)肥對青貯玉米產(chǎn)量、營養(yǎng)價(jià)值及土壤微生物活性的影響[J].草業(yè)科學(xué),2020,37(2):348-354.
[17] 胡丹丹.有機(jī)養(yǎng)分替代部分化肥對水稻生長及土壤理化性質(zhì)的影響[D].南昌:江西農(nóng)業(yè)大學(xué),2018.
[18] 劉紅明,龍春瑞,潘艷華,等.化肥減量配施有機(jī)肥對檸檬樹體生長、果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2020,36(24):42-46.
[19] 高飛,張婷婷,杜天宇,等.配施有機(jī)肥對‘香玲’核桃生長、產(chǎn)量和堅(jiān)果品質(zhì)的影響[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,64(10):83-86.
[20] 方棟平,張富倉,李靜,等.灌水量和滴灌施肥方式對溫室黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2015,26(6):1735-1742.
[21] 裴雪霞,黨建友,張定一,等.化肥減量配施有機(jī)肥對旱地小麥產(chǎn)量、品質(zhì)和水分利用率的影響[J].水土保持學(xué)報(bào),2021,35(4):250-258.
[22] 徐濤,劉方平,倪才英,等.稻鱉共生體系中不同施肥類型對水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2021,49(14):61-65.
[23] 韓冰,金永奎,徐剛,等.射頻處理與有機(jī)肥聯(lián)用對基質(zhì)連作西瓜枯萎病與產(chǎn)量品質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2021,49(14):104-108.
[24] 李婉茹,郭延亮,王恩煜,等.優(yōu)化施肥配施蚯蚓糞有機(jī)肥對薄皮甜瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].中國瓜菜,2021,34(10):67-73.
[25] 常曉曉,陸育生,彭程,等.施用有機(jī)肥及套袋處理對蘋果桃果實(shí)品質(zhì)及采后保鮮效果的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2021,48(6):30-37.
作者簡介:韋德順,大專,中級(jí)農(nóng)藝師,從事鄉(xiāng)村振興工作。