不同有機物料對庫爾勒香梨果實品質的影響

柴仲平，王雪梅，盛建東，蔣平安，劉 茂，丁 闊

(1. 新疆農業(yè)大學草業(yè)與環(huán)境科學學院，新疆烏魯木齊，830052;2. 新疆師范大學地理科學與旅游學院，新疆烏魯木齊，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］，在新疆種植歷史已有1400 a～2000 a［4］。以其皮薄肉細、汁多脆甜、香味濃郁，而馳名國內外，已成為新疆南部重要的出口創(chuàng)匯農產品之一。近年來隨著香梨栽培面積的不斷擴大，產量大幅度提高和管理粗放嚴重影響了果實品質，極大削弱了在國際市場的競爭力［5－6］。許多學者研究表明，科學合理施肥是果樹樹體正常生長及生產優(yōu)質果品的重要基礎［7－11］。目前大力推廣綠色食品和有機食品生產發(fā)展趨勢下［12－14］，香梨施用有機物料，對保證香梨生產中的無公害化和提高香梨的產量和品質具有重大意義。通過田間調控不同有機物料(生物黑炭和羊糞)施用量的研究，分析比較不同有機物料對香梨果實品質的影響，探討庫爾勒香梨對不同有機物料的響應程度以及它對環(huán)境變化的適應過程和機制。明確有機物料在香梨生產中的應用效果，為促進庫爾勒香梨的有機生產，提高產量和改善品質提供重要理論依據。

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(41°48'21″N，86°04'22″E)，海拔918.7 m，地處天山南麓，塔里木盆地東北邊緣，孔雀河沖洪積平原上。屬暖溫帶大陸性干旱氣候，年平均氣溫14 ℃～15 ℃，年降水量50 mm～55 mm，年最大蒸發(fā)為2 788.2 mm。年總輻射6 343 MJ·m－2，日照時數2 889 h，大于等于0 ℃積溫平均為4 700 ℃，大于等于10 ℃積溫4 278 ℃，無霜期180 d～200 d。主導風向東北風，土壤類型主要為粘壤土，肥力較低。

1.2 研究材料與試驗設計

選擇庫爾勒香梨為研究對象，選取具有代表性低肥力果園一個，選擇兩種不同有機物料:商品有機肥(生物黑炭，有機炭含量401.5 g·kg－1)和農家有機肥(羊糞，有機炭含量400 g·kg－1)，每種有機物料設置3 個不同梯度施用量(不同有機物料在相同梯度中有機炭含量相同)，并設置對照區(qū)(CK)，共有7 個處理，具體試驗方案見表1。依據香梨果樹株行距的大小，每處理選取5 株～6 株果樹，每個處理三次重復，隨機排列。有機物料在秋季果實收獲后以環(huán)狀施肥法一次性施入果園，香梨生育期施N 300 kg·hm－2，施P2O5300 kg·hm－2，施K2O 60 kg·hm－2。肥料選用尿素(含N 46%)、重過磷酸鈣(含P2O546%)和硫酸鉀(含K2O 51%)。磷肥、鉀肥配合有機肥一次性全部基施，尿素施用量的60%配合有機肥基施，剩余40%在膨果前期追施。灌溉采用常規(guī)灌溉，其它田間管理與當地相同。供試樹種為20 a 樹齡的香梨(Pyrus bretschneideri Rehd. )，嫁接砧木為杜梨(Pyrus betulifolia Bge. )，株行距5 m ×6 m。各試驗小區(qū)土壤肥力、水分等條件相近，立地條件較為一致，樹勢長勢良好。

表1 不同有機物料試驗方案Tab.1 Experiment scheme of different organic materials

1.3 測定方法

香梨成熟采收前進行產量測定，每處理隨機選取5 株香梨樹，準確數出每株樹所結的果實總數，在每株香梨樹上隨機取鮮果5 個，分別稱質量，取平均值即為其單果質量，以每棵樹的結果總數與這棵樹的平均單果質量之積計算單株產量，測得單株產量后折合每公頃的總產量;在香梨樹東、南、西、北四個方向上從上而下各數25 個香梨統(tǒng)計紅暈果率;用游標卡尺測定果皮厚度，果實的縱、橫徑并計算果形指數;用GY-B 型果實硬度計測定果實硬度［15］;果實中還原糖含量采用裴林試劑法，總酸用酸堿滴定法，Vc 用二氯吲哚酚鈉滴定法［16］。

1.4 數據處理

利用Microsoft EXCEL 和DPS 數據處理系統(tǒng)對香梨產量和品質指標進行處理與分析并完成制圖。

2 結果與分析

2.1 不同有機物料對香梨產量的影響

不同有機物料處理的香梨果實單果質量、果形指數及產量均有明顯差異，見表2。不同有機物料處理下香梨單果質量在105.6 g～118.7 g 之間，最小值出現(xiàn)在不施有機物料(CK)的第1 組處理，最大值出現(xiàn)在羊糞施入量中等(羊糞2)的第6 組處理，說明施用有機物料能明顯促進香梨果實的生長發(fā)育。同種有機物料處理下，香梨單果質量表現(xiàn)為黑炭2 ＞黑炭3 ＞黑炭1 ＞CK，羊糞2 ＞羊糞3 ＞羊糞1 ＞CK，說明土壤中施入生物黑炭和羊糞雖然能促進香梨單果質量的增加，但施入量過多時反而會在一定程度上降低單果質量。不同有機物料處理下，香梨單果質量表現(xiàn)為羊糞2 ＞羊糞3 ＞羊糞1 ＞黑炭2 ＞黑炭3 ＞黑炭1 ＞CK，說明香梨單果質量的施肥效應羊糞＞生物黑炭。果形指數在1.13～1.30 之間，最小值(最佳果形)出現(xiàn)在羊糞施入量最高(羊糞3)的第7 組處理，最大值(最差果形)出現(xiàn)在不施有機物料(CK)的第1 組處理，說明施用有機物料能明顯改善香梨果實形狀。同種有機物料處理下，香梨果形指數表現(xiàn)為CK＞黑炭1 ＞黑炭2 ＞黑炭3，CK ＞羊糞1 ＞羊糞2 ＞羊糞3，說明土壤中施入生物黑炭和羊糞不僅能改善香梨果實形狀，而且隨著有機物料施入量的增多其改善效果越明顯。不同有機物料處理下，香梨果形指數表現(xiàn)為CK ＞黑炭1 ＞黑炭2 ＞黑炭3 ＞羊糞1 ＞羊糞2 ＞羊糞3，說明香梨果形指數的施肥效應羊糞＞生物黑炭。產量在17 561 kg·hm－2～27 437 kg·hm－2之間，最小值出現(xiàn)在不施有機物料(CK)的第1 組處理，最大值出現(xiàn)在羊糞施入量最高(羊糞3)的第7 組處理，說明施用有機物料能明顯提高香梨果實的產量。同種有機物料處理下，香梨產量表現(xiàn)為黑炭3 ＞黑炭2 ＞黑炭1 ＞CK，羊糞3 ＞羊糞2 ＞羊糞1 ＞CK，說明土壤中施入生物黑炭和羊糞不僅能提高香梨產量，而且隨著有機物料施入量的增加其增產效果越明顯。不同有機物料處理下，香梨產量表現(xiàn)為羊糞3 ＞羊糞2 ＞羊糞1 ＞黑炭3 ＞黑炭2 ＞黑炭1 ＞CK，說明香梨產量的施肥效應羊糞＞生物黑炭。

表2 不同有機物料處理的香梨果實形狀和產量Tab.2 The yield and fruit shape index of Korla fragrant pear under different organic materials

2.2 不同有機物料對香梨外部品質的影響

不同有機物料處理的香梨果皮厚度、果實硬度及紅暈果率均有明顯差異，見表3。不同有機物料處理下香梨果皮厚度在0.061 mm～0.072 mm 之間，最小值出現(xiàn)在羊糞施入量最高(羊糞3)的第7 組處理，最大值出現(xiàn)在不施有機物料(CK)的第1 組處理，說明施用有機物料能明顯降低香梨果皮厚度。同種有機物料處理下，香梨果皮厚度表現(xiàn)為CK ＞黑炭1 ＞黑炭2 ＞黑炭3，CK ＞羊糞1 ＞羊糞2 ＞羊糞3，說明土壤中施入生物黑炭和羊糞不僅降低香梨果皮厚度，而且隨著有機物料施入量的增加其降低效果越明顯。不同有機物料處理下，香梨果皮厚度表現(xiàn)為CK ＞黑炭1 ＞黑炭2 ＞黑炭3 ＞羊糞1 ＞羊糞2 ＞羊糞3，說明香梨果皮厚度的施肥效應生物黑炭 ＞羊糞。果實硬度在6.58 kg·cm－1～8.08 kg·cm－1之間，最小值出現(xiàn)在羊糞施入量最高(羊糞3)的第7 組處理，最大值出現(xiàn)在不施有機物料(CK)的第1 組處理，說明施用有機物料能明顯降低香梨果實硬度。同種有機物料處理下，香梨果實硬度表現(xiàn)為CK ＞黑炭1 ＞黑炭2 ＞黑炭3，CK ＞羊糞1 ＞羊糞2 ＞羊糞3，說明土壤中施入生物黑炭和羊糞不僅降低香梨果實硬度，而且隨著有機物料施入量的增加其降低效果越明顯。不同有機物料處理下，香梨果實硬度表現(xiàn)為CK ＞黑炭1 ＞黑炭2 ＞黑炭3 ＞羊糞1 ＞羊糞2 ＞羊糞3，與果皮厚度一致，說明香梨果實硬度的施肥效應也表現(xiàn)為生物黑炭＞羊糞。香梨紅暈果率在44.26%～56.06%之間，最小值出現(xiàn)在不施有機物料(CK)的第1組處理，最大值出現(xiàn)在羊糞施入量最高(羊糞3)的第7 組處理，說明施用有機物料能明顯提高香梨的紅暈果率。同種有機物料處理下，香梨紅暈果率表現(xiàn)為黑炭3 ＞黑炭2 ＞黑炭1 ＞CK，羊糞3 ＞羊糞2 ＞羊糞1 ＞CK，說明土壤中施入生物黑炭和羊糞不僅能提高香梨紅暈果率，而且隨著有機物料施入量的增加其提高效果越明顯。不同有機物料處理下，香梨紅暈果率表現(xiàn)為羊糞3 ＞羊糞2 ＞黑炭3 ＞羊糞1 ＞黑炭2＞黑炭1 ＞CK，說明香梨紅暈果率的施肥效應羊糞＞生物黑炭。

表3 不同有機物料處理的香梨外部品質Tab.3 The external quality of Korla fragrant pear under different organic materials

2.3 不同有機物料對香梨內部品質的影響

不同有機物料處理的香梨果實還原糖、總酸和維生素C 含量均有明顯差異，見表4。不同有機物料處理下香梨還原糖含量在8.11%～9.47%之間，最小值出現(xiàn)在不施有機物料(CK)的第1 組處理，最大值出現(xiàn)在羊糞施入量最高(羊糞3)的第7 組處理，說明施用有機物料能明顯提高香梨果實中還原糖的含量。同種有機物料處理下，香梨還原糖含量表現(xiàn)為黑炭3 ＞黑炭2 ＞黑炭1 ＞CK，羊糞3 ＞羊糞2 ＞羊糞1 ＞CK，說明土壤中施入生物黑炭和羊糞不僅能提高香梨還原糖含量，而且隨著有機物料施入量的增加其提高效果越明顯。不同有機物料處理下，香梨還原糖含量表現(xiàn)為羊糞3 ＞羊糞2 ＞黑炭3 ＞羊糞1 ＞黑炭2 ＞黑炭1 ＞CK，說明香梨果實還原糖含量的施肥效應羊糞 ＞生物黑炭。總酸含量在0.67 g·kg－1～0.94 g·kg－1之間，最小值出現(xiàn)在羊糞施入量最高(羊糞3)的第7 組處理，最大值出現(xiàn)在不施有機物料(CK)的第1 組處理，說明施用有機物料能明顯降低香梨果實中總酸的含量。同種有機物料處理下，香梨總酸含量表現(xiàn)為CK ＞黑炭1 ＞黑炭2 ＞黑炭3，CK ＞羊糞1 ＞羊糞2 ＞羊糞3，說明土壤中施入生物黑炭和羊糞不僅降低香梨總酸含量，而且隨著有機物料施入量的增加其降低效果越明顯。不同有機物料處理下，香梨總酸含量表現(xiàn)為CK ＞黑炭1 ＞黑炭2 ＞羊糞1 ＞黑炭3 ＞羊糞2 ＞羊糞3，說明香梨果實總酸含量的施肥效應表現(xiàn)為生物黑炭 ＞羊糞。維生素C 含量在2.13 mg·100 g－1～2.44 mg·100 g－1之間，最小值出現(xiàn)在不施有機物料(CK)的第1 組處理，最大值出現(xiàn)在羊糞施入量最高(羊糞3)的第7 組處理，說明施用有機物料能明顯提高香梨果實中維生素C 的含量。同種有機物料處理下，香梨維生素C 含量表現(xiàn)為黑炭3 ＞黑炭2 ＞黑炭1 ＞CK，羊糞3 ＞羊糞2 ＞羊糞1 ＞CK，說明土壤中施入生物黑炭和羊糞不僅能提高香梨維生素C 含量，而且隨著有機物料施入量的增加其提高效果越明顯。不同有機物料處理下，香梨維生素C 含量表現(xiàn)為羊糞3 ＞羊糞2 ＞羊糞1 ＞黑炭3 ＞黑炭2 ＞黑炭1 ＞CK，說明香梨果實維生素C含量的施肥效應羊糞 ＞生物黑炭。

表4 不同有機物料處理的香梨內部品質Tab.4 The internal quality of Korla fragrant pear under different organic materials

3 結 論

研究通過田間調控不同有機物料的施用量，分析比較不同有機對物料對庫爾勒香梨果實內、外部品質的影響，結果表明:①與不施有機物料的CK 處理相比，施用有機物料(生物黑炭、羊糞)的處理能明顯促進香梨果實的生長發(fā)育，提高單果質量，增加產量，香梨單果重和產量的施肥效應羊糞 ＞生物黑炭;②施用有機物料還能明顯改善香梨果實形狀，提高香梨紅暈果率，提高果實中還原糖和維生素C 的含量，香梨果形指數、紅暈果率及果實中還原糖、維生素C 含量的施肥效應羊糞 ＞生物黑炭;③施用有機物料能明顯降低香梨果皮厚度、果實硬度及果實中總酸的含量，香梨果皮厚度、果實硬度及果實總酸含量的施肥效應生物黑炭 ＞羊糞。

［1］何子順，牛建新，邵月霞. 庫爾勒香梨果實萼片脫落與宿存研究概述［J］. 中國果菜，2006 (2):10－11.

［2］李慧民，牛建新，黨小燕. 化學藥劑處理克服香梨自交不親和性效果研究［J］. 新疆農業(yè)科學，2008，45 (6):1076－1079.

［3］張 釗，王野蘋. 香梨品種種源問題的探討［J］. 果樹科學，1993，10 (2):113－115.

［4］高啟明，侯江濤，李 疆. 庫爾勒香梨生產現(xiàn)狀與研究進展［J］. 中國農學通報，2005，21 (2):233－236.

［5］高啟明，李 疆，李 陽. 庫爾勒香梨研究進展［J］. 經濟林研究，2005，23 (1):79－82.

［6］亞合甫·木沙，牛建新，席萬鵬. 幾種提高庫爾勒香梨果實品質的技術研究［J］. 新疆農業(yè)科學，2007，44 (S2):108－112.

［7］陳艷秋，曲柏宏，牛廣才，等. 蘋果梨果實礦質元素含量及其品質效應的研究［J］. 吉林農業(yè)科學，2005 (6):44－48.

［8］何忠俊，同延安，張國武，等. 鉀對黃土區(qū)碭山酥梨產量及品質的影響［J］. 果樹學報，2002，19 (1):8－11.

［9］袁懷波. 蘋果梨樹體營養(yǎng)和土壤營養(yǎng)的研究［D］. 呼和浩特:內蒙古農業(yè)大學，2001.

［10］胡慶祥. 鴨梨果實及葉片礦質元素年變化對果實糖酸含量的影響［D］. 保定:河北農業(yè)大學，1996.

［11］常美花，師占君，吳文榮. 配方施肥對溫室桃杏果營養(yǎng)生長及果果實品質的影響［J］. 北方園藝，2006 (2):60－61.

［12］Raynolds L T. Re－embedding global agriculture:The international organic and fair trade movements［J］. Agriculture and Human Values，2000，17 (3):297－309.

［13］Goodman D. Organic and conventional agriculture:Materializing discourse and agro－ecological managerialism［J］. Agriculture and Human Values，2000，17 (3):215－219.

［14］Suzuki M，Kamekawa K，Selaya S，et al. Effect of continuous application of organic or in organic fertilizer for sixty years on soil fertilizer and yiels in paddy field ［J］. Transaction of 14th ICSS. ，1990，1 (4):14－19.

［15］陳新燕，孫 霞，蔣平安，等. 不同土壤管理方式對庫爾勒香梨果實產量和品質的影響［J］. 天津農業(yè)科學，2012，18 (3):106－109.

［16］葛春輝，徐萬里，孫寧川，等. 植物生長調節(jié)劑對香梨采前落果、果實品質及產量的影響［J］. 北方園藝，2010 (22):11－14.