不同施肥處理對庫爾勒香梨長勢與產(chǎn)量的影響

柴仲平，王雪梅，陳波浪，蔣平安，盛建東，何傳文

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，烏魯木齊830052；2.新疆師范大學(xué) 地理科學(xué)與旅游學(xué)院，烏魯木齊830054）

庫爾勒香梨（Pyrus brestschneideri Rehd.）簡稱香梨，是新疆三大名優(yōu)瓜果特產(chǎn)之一［1－2］。香梨屬薔薇科、梨屬中的白梨系統(tǒng)，是新疆梨和西洋梨的自然雜交后代［3］，在新疆已有1 400～2 000a的［4］種植歷史。以其皮薄肉細(xì)、汁多脆甜、香味濃郁而馳名國內(nèi)外，已成為新疆南部重要的出口創(chuàng)匯農(nóng)產(chǎn)品之一。庫爾勒香梨種植在新疆已經(jīng)形成了相當(dāng)大的規(guī)模，也實(shí)現(xiàn)了一定的產(chǎn)量和效益，但是單位面積的產(chǎn)量和效益與國內(nèi)外相比還具有很大的差距。許多研究表明，科學(xué)合理施肥是果樹樹體正常生長及生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)果品的基礎(chǔ)［5－9］。庫爾勒香梨生產(chǎn)中由于盲目施肥造成果樹生長營養(yǎng)障礙問題相當(dāng)普遍，不僅造成了香梨果樹的非正常減產(chǎn)，產(chǎn)量變幅大，還導(dǎo)致樹勢、果實(shí)品質(zhì)下降，在一定意義上制約了這一地區(qū)香梨生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展。

本研究擬通過調(diào)控田間肥料三要素氮、磷、鉀，研究在不同營養(yǎng)元素缺乏脅迫下，庫爾勒香梨生育期長勢和產(chǎn)量變化特點(diǎn)，掌握庫爾勒香梨生長發(fā)育規(guī)律，探討庫爾勒香梨對土壤氮素、磷素、鉀素的響應(yīng)及其對環(huán)境的適應(yīng)過程和機(jī)制。為科學(xué)調(diào)控庫爾勒香梨生育期內(nèi)養(yǎng)分的攝入，促使其豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和保證其優(yōu)良品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)選在新疆庫爾勒市恰爾巴格鄉(xiāng)下和什巴格村5隊(duì)（41°48′21″N，86°04′22″E），海拔918.7m，地處天山南麓，塔里木盆地東北邊緣，孔雀河沖洪積平原上。研究區(qū)域?qū)倥瘻貛Т箨懶愿珊禋夂?，年平均氣?4～15℃，年降水量50～55mm，年最大蒸發(fā)量為2 788.2mm。年總輻射6 343MJ／m2，日照時數(shù)2 889h，≥0℃積溫平均為4 700℃，≥10℃積溫4 278℃，無霜期180～200d。主導(dǎo)風(fēng)向東北風(fēng)，土壤類型主要為黏壤土，土壤中有機(jī)質(zhì)21.26g／kg，堿解氮46.22mg／kg，有 效 磷 14.35mg／kg，速 效 鉀168.92mg／kg。

1.2 研究材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本研究選擇庫爾勒香梨為研究對象，選取具有代表性中肥力果園一個，設(shè)置CK（N0P0K0）、缺氮（N0PK）、缺磷（NP0K）、缺鉀（NPK0）、和氮、磷、鉀全施（NPK）5個處理，試驗(yàn)方案見表1。依據(jù)香梨果樹株行距的大小，每個處理選取5～6棵果樹，重復(fù)3次，隨機(jī)排列。肥料選用尿素（含N 46%）、重過磷酸鈣（含P2O546%）和硫酸鉀（含K2O 51%）。尿素施用量以每處理60%在果樹萌芽前施用（N0處理除外），剩余40%在膨果前期追施。磷肥和鉀肥在萌芽前一次性施入，施用方式為溝施。灌溉采用常規(guī)灌溉，其它田間管理與當(dāng)?shù)叵嗤?。供試樹種為20a樹齡的香梨，嫁接砧木為杜梨（Pyrus betulifolia Bge.），株行距5m×6m。各試驗(yàn)小區(qū)土壤肥力、水分等條件相近，立地條件較為一致，樹木長勢良好。

表1 試驗(yàn)方案

1.3 測定方法

試驗(yàn)于2012年3月31日—10月31日之間進(jìn)行，在香梨年生長期內(nèi)定期監(jiān)測其生長變化，于3月31日香梨萌芽前測定樹體基徑、樹高；于5月5日、8月7日、10月8日分別測定香梨樹的基徑、樹高、梢粗、梢長以及葉片厚度、葉綠素含量和葉面積指數(shù)，并于香梨采收前測定其產(chǎn)量。長勢測定：隨機(jī)抽查5株香梨樹，測其基徑、樹高，分別從每株樹中各選方位相當(dāng)?shù)男律遥ù荷?、夏梢、秋梢）測量梢粗、梢長，離基枝第3～4片葉的葉片厚度（10片葉疊測的平均數(shù)）；用SPAD－502型手持葉綠素儀測定葉片的葉綠素含量；用LAT 2000型冠層分析儀測定葉面積指數(shù)［10］。產(chǎn)量測定：于香梨成熟采收前進(jìn)行，分別進(jìn)行單株測產(chǎn)，準(zhǔn)確數(shù)出每株樹所結(jié)的果實(shí)總數(shù)，在每株香梨樹上隨機(jī)取鮮果5個，分別稱重，取平均值即為其單果重，以每棵樹的結(jié)果總數(shù)與這棵樹的平均單果質(zhì)量之積計(jì)算單株產(chǎn)量，測得單株產(chǎn)量后折合成每1hm2產(chǎn)量；用游標(biāo)卡尺測果實(shí)的縱、橫徑并計(jì)算果形指數(shù)［11］。

1.4 數(shù)據(jù)處理

主要利用Microsoft Excel和DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對香梨生育期監(jiān)測獲取的各項(xiàng)生長指標(biāo)進(jìn)行處理與分析并完成制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 香梨年生長發(fā)育規(guī)律

通過實(shí)地監(jiān)測，庫爾勒香梨年生長周期內(nèi)4—10月為生長期，11月至次年3月為休眠期。4月上旬開始萌芽；4月中旬進(jìn)入花期并伴有展葉；5月上旬進(jìn)入坐果期；6—8月為果實(shí)膨大期；9月上旬果實(shí)開始成熟，9月中旬至10月上旬進(jìn)入果實(shí)采收期；10月下旬至11月上旬香梨葉片開始凋落，進(jìn)入休眠期。

2.2 不同施肥處理對香梨基徑和樹高的影響

香梨樹體經(jīng)過一個完整的生長周期，基徑和樹高都明顯發(fā)生了變化（圖1）?；鶑胶蜆涓咴谀晟L末期達(dá)到最大，基徑在不同時期的增長幅度相對較小（P＜0.05），樹高在不同時期的增長幅度相對較大（P＜0.05），但在年生長周期內(nèi)基徑和樹高的總體生長變化趨勢較為相似，不同時期生長量均表現(xiàn)為夏季＞秋季＞春季。說明年生長周期中夏季（5月5日—8月7日）是香梨樹體基徑和高度生長發(fā)育的旺盛時期。在不同施肥處理下，香梨樹體基徑的年增長范圍為1.29～2.62cm，最小值出現(xiàn)在氮、磷、鉀都不施（N0P0K0）的第1組處理中，最大值出現(xiàn)在氮、磷、鉀全施（NPK）的第5組處理中。樹高的年增長范圍是55～100cm，最小值出現(xiàn)在氮、磷、鉀都不施（N0P0K0）的第1組處理中，最大值出現(xiàn)在氮、磷、鉀全施（NPK）的第5組處理中，與基徑一致。說明施肥能明顯促進(jìn)香梨樹體基徑和樹高的生長發(fā)育。香梨樹體基徑和樹高的年生長量均表現(xiàn)為：NPK＞NPK0＞NP0K＞N0PK＞N0P0K0，即香梨基徑和樹高的施肥效應(yīng)為：N＞P＞K。

圖1 不同施肥處理下香梨的基徑和樹高變化

2.3 不同施肥處理對香梨梢粗和梢長的影響

香梨新生梢條在年生長周期內(nèi)長勢變化比較明顯（圖2）。梢粗和梢長在年生長末期達(dá)到最大，梢粗在不同時期的增長幅度較?。≒＜0.05），梢長在不同時期的增長幅度較大（P＜0.05），年生長周期內(nèi)梢粗生長量表現(xiàn)為：夏季＞春季＞秋季，而梢長表現(xiàn)為：夏季＞秋季＞春季。說明年生長周期中夏季（5月5日—8月7日）也是香梨新生枝條生長發(fā)育的旺盛時期。在不同施肥處理下，香梨新生枝條梢粗的年增長范圍為1.21～1.56cm，最小值出現(xiàn)在氮、磷、鉀都不施（N0P0K0）的第1組處理中，最大值出現(xiàn)在氮、磷、鉀全施（NPK）的第5組處理中。梢長的年增長范圍是114～163cm，最小值出現(xiàn)在氮、磷、鉀都不施（N0P0K0）的第1組處理中，最大值出現(xiàn)在氮、磷、鉀全施（NPK）的第5組處理中，與梢粗一致。說明施肥能明顯促進(jìn)香梨新生枝條的生長發(fā)育。香梨新生枝條梢粗和梢長的年生長量也表現(xiàn)為：NPK＞NPK0＞NP0K＞N0PK＞N0P0K0，說明香梨新生枝條梢粗和梢長的施肥效應(yīng)為：N＞P＞K。

2.4 不同施肥處理對香梨葉片厚度、葉綠素含量和葉面積指數(shù)的影響

年生長周期內(nèi)香梨葉片的長勢變化較為明顯（圖3）。葉片厚度和葉綠素含量在生長末期達(dá)到最大值，葉面積指數(shù)則在夏季末達(dá)到最大值。葉片厚度和葉面積指數(shù)在不同時期的增長幅度較?。≒＜0.05），葉綠素含量在不同時期的增長幅度相對較大（P＜0.05），年生長周期內(nèi)葉片厚度、葉綠素含量和葉面積指數(shù)在不同時期生長量均表現(xiàn)為：春季＞夏季＞秋季。說明年生長周期中春季（4月1日—5月5日）是香梨葉片生長發(fā)育的旺盛時期。

圖2 不同施肥處理下香梨的梢粗和梢長

圖3 不同施肥處理下香梨的葉片厚度、葉綠素含量和葉面積指數(shù)

不同施肥處理下，香梨葉片厚度的年增長范圍為0.24～0.42mm，最小值出現(xiàn)在氮、磷、鉀都不施（N0P0K0）的第1組處理中，最大值出現(xiàn)在氮、磷、鉀全施（NPK）的第5組處理中。葉綠素含量的年增長范圍為36.32～39.10，最小值出現(xiàn)在氮、磷、鉀都不施（N0P0K0）的第1組處理中，最大值出現(xiàn)在氮、磷、鉀全施（NPK）的第5組處理中。葉面積指數(shù)的年增長范圍為2.10～2.93，最小值出現(xiàn)在氮、磷、鉀都不施（N0P0K0）的第1組處理中，最大值出現(xiàn)在氮、磷、鉀全施（NPK）的第5組處理中，三者保持一致。說明施肥能明顯促進(jìn)香梨葉片的生長發(fā)育。香梨葉片厚度、葉綠素含量和葉面積指數(shù)的年生長量也均表現(xiàn)為：NPK＞NPK0＞NP0K＞N0PK＞N0P0K0，說明香梨葉片厚度、葉綠素含量和葉面積指數(shù)的施肥效應(yīng)也為N＞P＞K。

2.5 不同施肥處理對香梨果實(shí)形狀和產(chǎn)量的影響

庫爾勒香梨香味濃郁，皮薄肉脆，清甜爽口，細(xì)嫩多汁，維生素C、鈣、鐵等微量元素含量豐富。是新疆獨(dú)有的名、優(yōu)、特色水果，一直深受消費(fèi)者喜愛。其果實(shí)中等大小，果形不規(guī)則，多為倒卵圓形或紡錘形，萼片脫落或宿存，近果心膨大為肉質(zhì)。果皮表面光滑或有縱溝，蠟質(zhì)層較厚，成熟后果皮青黃色、陽面微帶紅暈。通過實(shí)測，不同施肥處理下20a齡香梨果實(shí)單果重、果形指數(shù)以及產(chǎn)量均有明顯差異（表2），不同施肥處理下香梨單果重為108.30～119.24g，最小值出現(xiàn)在氮、磷、鉀都不施（N0P0K0）的第1組處理中，最大值出現(xiàn)在氮、磷、鉀全施（NPK）的第5組處理中。說明施肥能明顯促進(jìn)香梨果實(shí)的生長發(fā)育。單果重在不同施肥處理?xiàng)l件下表現(xiàn)為：NPK＞NP0K＞NPK0＞N0PK＞N0P0K0，香梨單果重的施肥效應(yīng)表現(xiàn)為：N＞K＞P。果形指數(shù)為1.15～1.26，最小值（最佳果形）出現(xiàn)在氮、磷、鉀全施（NPK）的第5組處理中，最大值（最差果形）出現(xiàn)在氮、磷、鉀都不施（N0P0K0）的第1組處理中。說明施肥能明顯改善香梨果實(shí)形狀。果形指數(shù)在不同施肥處理?xiàng)l件下表現(xiàn)為N0P0K0＞NPK0＞NP0K＞N0PK＞NPK，即香梨果形指數(shù)的施肥效應(yīng)表現(xiàn)為K＞P＞N。產(chǎn)量為16 357～26 179kg／hm2，最小值出現(xiàn)在氮、磷、鉀都不施（N0P0K0）的第1組處理中，最大值出現(xiàn)在氮、磷、鉀全施（NPK）的第5組處理中。說明施肥能明顯提高香梨果實(shí)的產(chǎn)量。產(chǎn)量在不同施肥處理?xiàng)l件下表現(xiàn)為NPK＞NP0K＞NPK0＞N0PK＞N0P0K0，與單果重一致，香梨產(chǎn)量的施肥效應(yīng)也表現(xiàn)為N＞K＞P。

表2 不同施肥處理下香梨的果實(shí)形狀和產(chǎn)量

3 結(jié)論

果樹的生長和產(chǎn)量不僅取決于施肥，還取決于光、溫、水、氣等其他生態(tài)環(huán)境因子，外在生態(tài)環(huán)境條件和內(nèi)在生理因子共同影響果樹的生理生長和結(jié)實(shí)。對果園進(jìn)行科學(xué)管理就是為了提高土壤肥力，更好地促進(jìn)果樹生長，增加果樹產(chǎn)量和改善果實(shí)品質(zhì)［10］。對不同施肥處理下20a樹齡香梨的生長周期進(jìn)行監(jiān)測與分析，香梨年生長周期在4—10月，在年際生長過程中樹干及枝條的生理生長表現(xiàn)為夏季最快，基徑、樹高、梢粗和梢長的增長量最大；葉片生理生長在春季最快，葉片厚度、葉綠素含量及葉面積指數(shù)增長量也最大；香梨單果重在108.30～119.24g之間，果實(shí)中極少部分屬特級果，絕大多數(shù)屬于一級果；果形指數(shù)為1.15～1.26，基本屬于標(biāo)準(zhǔn)果形；產(chǎn)量為16 357～26 179kg／hm2，屬于中產(chǎn)水平。施肥能明顯促進(jìn)香梨樹體的生長和果實(shí)發(fā)育，在一定程度上改善果形指數(shù)，提高產(chǎn)量。香梨樹體生長的施肥效應(yīng)為：N＞P＞K，產(chǎn)量的施肥效應(yīng)為：N＞K＞P。

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