硅鈣鎂鉀肥對(duì)桑樹(shù)生長(zhǎng)、桑葉產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

摘 要：通過(guò)田間小區(qū)試驗(yàn)，研究不同用量硅鈣鎂鉀肥對(duì)桑樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育及桑葉產(chǎn)量、品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：相對(duì)于農(nóng)民習(xí)慣施肥，配施硅鈣鎂鉀肥能夠顯著增加春、夏、秋三季桑樹(shù)的新稍數(shù)和平均枝長(zhǎng)，同時(shí)明顯提高了桑葉凈光合速率（Pn）和SPAD值，硅鈣鎂鉀肥處理的桑樹(shù)單株葉片數(shù)和百葉重均明顯提高，最終提高了三季的桑葉產(chǎn)量，全年桑葉產(chǎn)量較對(duì)照提高4.47%～14.61%，差異性顯著。此外，配施硅鈣鎂鉀肥能夠提高桑葉品質(zhì)，桑葉中蛋白質(zhì)、氨基酸、油脂及還原糖含量顯著高于對(duì)照處理。綜合研究結(jié)果，建議桑園生產(chǎn)硅鈣鎂鉀肥施用量以75kg/667m2為宜。

關(guān)鍵詞：硅鈣鎂鉀肥；桑樹(shù)生長(zhǎng)；桑葉產(chǎn)量；桑葉品質(zhì)

中圖分類(lèi)號(hào) S14 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2013）23-49-04

合理施用肥料能顯著促進(jìn)桑樹(shù)生長(zhǎng)、提高桑葉的產(chǎn)量以及改善桑葉的品質(zhì)[1-4]。但多年來(lái)肥料的不合理施用，導(dǎo)致土壤中中微量元素快速消耗，土壤中微量元素含量出現(xiàn)不足[5]，同時(shí)導(dǎo)致土壤酸化、板結(jié)[6]以及土壤微生物多樣性降低[7-9]等情況，使土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞，最終導(dǎo)致桑樹(shù)生長(zhǎng)受到抑制、桑葉產(chǎn)量低品質(zhì)差[10-11]。而硅鈣鎂鉀肥是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種礦質(zhì)肥料，該肥料富含硅、鈣、鎂、硫、鐵、鋅、硼、錳等多種中微量元素，能夠給土壤補(bǔ)充作物生長(zhǎng)必須的中微量營(yíng)養(yǎng)元素，同時(shí)能夠改善土壤微環(huán)境。易代勇[12]、李偉[13]、王成[14]等研究表明施用硅鈣鎂鉀肥能夠促進(jìn)甘蔗、黃瓜及“生地”的生長(zhǎng)發(fā)育，同時(shí)有利于提高其產(chǎn)量和改善品質(zhì)，經(jīng)濟(jì)效益顯著。而有關(guān)硅鈣鎂鉀肥對(duì)桑樹(shù)生長(zhǎng)、桑葉產(chǎn)量及品質(zhì)的影響、合適的用量及對(duì)土壤的影響的相關(guān)研究尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究在農(nóng)民傳統(tǒng)施肥的基礎(chǔ)上，設(shè)置不同硅鈣鎂鉀肥施用量進(jìn)行田間試驗(yàn)，并對(duì)不同施肥量條件下的桑樹(shù)生長(zhǎng)、桑葉產(chǎn)量及品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定分析，以期探索出硅鈣鎂鉀肥對(duì)桑樹(shù)生長(zhǎng)的促進(jìn)作用及合適的用量，為硅鈣鎂鉀肥在桑樹(shù)上的施用推廣提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地基本情況 試驗(yàn)于2013年在莒縣海通繭絲綢集團(tuán)二十里繭站馬古屯村桑園進(jìn)行，該地區(qū)為暖溫帶亞濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，四季分明；常年平均氣溫為12.1℃，年降水量750mm左右，年日照時(shí)數(shù)2 450h，年平均無(wú)霜期182d。供試土壤類(lèi)型為褐土，2013年2月26日測(cè)定0～20cm土壤的肥力狀況為有機(jī)質(zhì)含量12g/kg、全氮12g/kg、有效磷（P2O5）1.05mg/kg、速效鉀（K2O）23.69mg/kg、可溶性鈣1.73g/kg、可溶性鎂0.3g/kg、有效硼0.24mg/kg、有效鋅0.9mg/kg、土壤pH6.3。

1.2 供試材料 試驗(yàn)桑園栽植品種為農(nóng)桑12，樹(shù)齡8a。桑樹(shù)栽植株行距0.34m×1.5m，密度1 308棵/667m2。2012年11月10日左右修枝整形，6月6日進(jìn)行短截，其它田間管理與常規(guī)管理相同。

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法 2013年春季5月23日、夏季7月20日、秋季9月10日，每處理隨機(jī)抽取10株桑樹(shù)記錄新梢數(shù)、新梢長(zhǎng)、葉片數(shù)、百葉重等構(gòu)成因素，并采用SPAD-502便攜式手持葉綠素儀（日本美能達(dá)有限公司），活體測(cè)定桑樹(shù)葉片（選取桑樹(shù)中部枝條由頂端數(shù)第3片葉子）的相對(duì)葉綠素含量（SPAD），采用LI-6400型便攜式光合作用測(cè)量系統(tǒng)（LI-COR Inc.，Lincoln，NE，USA）進(jìn)行桑樹(shù)葉片光合生理指標(biāo)測(cè)定。每個(gè)處理組選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的3株桑樹(shù)，從中選擇5個(gè)光照良好的頂部新梢，測(cè)定每個(gè)新梢第7位葉片的凈光合速率（Pn）。最后對(duì)小區(qū)進(jìn)行實(shí)收測(cè)產(chǎn)，調(diào)查計(jì)算每季667m2的桑葉產(chǎn)量。

春夏秋三季收獲時(shí)選取中部枝條，每根枝條取第4～6位葉在105℃下殺青30min，然后置65℃烘干，進(jìn)行品質(zhì)（包括桑葉中蛋白質(zhì)、糖分、油脂、氨基酸等含量）測(cè)定。蛋白質(zhì)含量用開(kāi)氏法；糖分含量用鹽酸水解—銅還原直接滴定法；油脂含量用索氏提取法；氨基酸含量用氨基酸分析儀法[15]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)桑樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育的影響 由表1可以看出，施用硅鈣鎂鉀肥能顯著增加春、夏、秋三季桑樹(shù)的新稍數(shù)和平均枝長(zhǎng)。春、夏、秋三季T1～T4處理的新稍數(shù)分別比ck處理提高了5.05%～19.09%、4.49%～23.14%和4.83%～20.97%；其平均枝條長(zhǎng)較ck處理分別提高了7.23%～25.80%、3.41%～16.52%和5.35%～21.00%，差異性顯著。T1～T3處理間隨著硅鈣鎂鉀肥用量的增加，其新稍數(shù)和平均枝長(zhǎng)均明顯增加，而在T3處理用量的基礎(chǔ)上再加大硅鈣鎂鉀肥用量，新稍數(shù)和平均枝長(zhǎng)雖有所增加，但差異并不明顯。以上結(jié)果表明，一次性基施硅鈣鎂鉀肥后，其肥效期較長(zhǎng)，能促進(jìn)桑樹(shù)三季的生長(zhǎng)，而且肥效釋放均勻，對(duì)桑樹(shù)三季生長(zhǎng)的促進(jìn)幅度基本相似，另外當(dāng)硅鈣鎂鉀肥達(dá)到一定用量后，再增加用量對(duì)桑樹(shù)生長(zhǎng)的促進(jìn)作用不顯著。

2.2 不同施肥處理對(duì)桑樹(shù)葉片光合性能的影響 施用硅鈣鎂鉀肥的T1-T4處理在不同時(shí)期測(cè)定桑樹(shù)葉片凈光合速率（Pn）和SPAD值，均高于農(nóng)民習(xí)慣施肥的ck處理，且差異性顯著（見(jiàn)表2）。在T1-T4處理間，隨著硅鈣鎂鉀肥用量的增加，其葉片凈光合速率（Pn）和SPAD值均隨之提高，但當(dāng)用量達(dá)到一定值后，差異不再明顯。這說(shuō)明，配施硅鈣鎂鉀肥可以為桑樹(shù)生長(zhǎng)提供充足、長(zhǎng)效的磷鉀及中微量元素養(yǎng)分，提高葉片葉綠素含量，從而能提高桑樹(shù)葉片的凈光合速率。

2.3 不同施肥處理對(duì)桑葉產(chǎn)量及組成的影響 各時(shí)期桑葉產(chǎn)量結(jié)果表明，桑葉產(chǎn)量在春夏秋三季依次增高，配施硅鈣鎂鉀肥能顯著地促進(jìn)各收獲時(shí)期桑葉產(chǎn)量的提高（見(jiàn)表3），且配施硅鈣鎂鉀肥各處理的單株葉片數(shù)和百葉重均顯著高于農(nóng)民習(xí)慣施肥處理。在春季，T1～T4處理的單株葉片數(shù)較ck處理提高4.36%～8.51%，百葉重較ck處理提高4.63%～16.44%，產(chǎn)量提高了9.65%～23.43%；在夏季，T1～T4處理的單株葉片數(shù)較ck處理提高3.07%～13.00%，百葉重較ck處理提高7.24%～19.59%，產(chǎn)量提高了10.18%～22.24%；在秋季，T1～T4處理的單株葉片數(shù)較ck處理提高4.64%～11.72%，百葉重較ck處理提高4.43%～17.38%，產(chǎn)量提高了4.47%～14.61%；施用硅鈣鎂鉀肥處理的全年總產(chǎn)量較農(nóng)民習(xí)慣施肥提高了7.81%～19.56%。以上結(jié)果表明，隨著硅鈣鎂鉀肥用量的增加，桑葉產(chǎn)量也隨之提高，當(dāng)達(dá)到一定用量時(shí)，產(chǎn)量不再明顯增加。另外，硅鈣鎂鉀肥能保證桑樹(shù)全年各季持續(xù)豐產(chǎn)，豐產(chǎn)的原因主要是提高了桑葉的百葉重，其次是提高了桑樹(shù)的單株葉片數(shù)。

2.4 不同施肥處理對(duì)桑葉品質(zhì)的影響 桑葉品質(zhì)是影響經(jīng)濟(jì)收益的關(guān)鍵因素，其品質(zhì)的改善除培育出優(yōu)良品種外，也可通過(guò)栽培措施和合理施肥來(lái)實(shí)現(xiàn)。由表4可以看出，配施硅鈣鎂鉀肥后，桑葉的蛋白質(zhì)、氨基酸、油脂及還原糖含量均比對(duì)照處理明顯提高。在春季，T1～T4處理的蛋白質(zhì)、氨基酸、油脂及還原糖含量比ck處理分別提高3.58%～16.16%、1.62%～12.16%、2.02%～10.86%及9.03%～21.09%；在夏季，T1～T4處理的蛋白質(zhì)、氨基酸、油脂及還原糖含量比ck處理分別提高1.84%～9.49%、2.42%～11.84%、1.98%～9.02%及7.58%～21.00%；在秋季T1～T4處理的蛋白質(zhì)、氨基酸、油脂及還原糖含量比ck處理分別提高4.76%～10.56%、2.45%～10.30%、1.82%～6.78%及2.18%～21.91%。另外，桑葉中的蛋白質(zhì)、氨基酸、油脂及還原糖含量隨著硅鈣鎂鉀肥用量的增加而提高，當(dāng)用量達(dá)到T3水平后再增加用量，以上各項(xiàng)含量提高不再顯著。以上結(jié)果表明，配施硅鈣鎂鉀肥對(duì)提高桑葉品質(zhì)效果明顯，而且一次性基施后，對(duì)三個(gè)季度的桑葉品質(zhì)均有明顯作用。

3 討論與結(jié)論

硅鈣鎂鉀肥是近年發(fā)展起來(lái)的一種多元素肥料，在改善土壤環(huán)境、促進(jìn)作物生長(zhǎng)、改善植株性狀方面均有明顯的作用[16-17]。本試驗(yàn)研究表明，在習(xí)慣施肥基礎(chǔ)上配施硅鈣鎂鉀肥，能顯著增加桑樹(shù)在春、夏、秋三季的新稍數(shù)和平均枝長(zhǎng)，其原因可能是硅鈣鎂鉀肥中的鉀及中微量元素促進(jìn)了桑樹(shù)的生長(zhǎng)。合理施肥可以改善土壤結(jié)構(gòu)，均衡土壤養(yǎng)分，促進(jìn)土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化，以利于植物吸收利用，從而提高植物的凈光合速率和生物產(chǎn)量[18]。施用硅鈣鎂鉀肥處理的凈光合速率（Pn）和葉片SPAD值均明顯高于農(nóng)民習(xí)慣施肥，其主要原因是硅鈣鎂鉀肥中鎂元素促進(jìn)了葉綠素的合成，同時(shí)硅鈣鉀鎂肥中的其它中微量元素，為桑樹(shù)生長(zhǎng)創(chuàng)造了良好的土壤肥力條件和土壤酸堿性，從而提高了桑樹(shù)對(duì)養(yǎng)分的吸收效率，改善了桑樹(shù)葉片的光合性能，最終提高桑葉的產(chǎn)量。通過(guò)對(duì)桑葉產(chǎn)量及產(chǎn)量組成分析發(fā)現(xiàn)，增產(chǎn)的原因主要是提高了桑葉的百葉重；其次是提高了桑樹(shù)的單株葉片數(shù)。原因是施用硅鈣鎂鉀肥后，桑葉的光合性能得到提高，所以單位面積的桑葉能夠累積更多的光合產(chǎn)物，從而能夠提高桑葉的百葉重；同時(shí)硅鈣鎂鉀肥促進(jìn)了桑樹(shù)的生長(zhǎng)，從而提高了桑葉的單株葉片數(shù)。

硅鈣鎂鉀肥除了提高桑葉的產(chǎn)量外，更重要的是能夠提高桑葉的品質(zhì)。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，施用硅鈣鎂鉀肥的桑葉的蛋白質(zhì)、氨基酸、油脂及還原糖含量均比對(duì)照明顯提高。硅鈣鎂鉀肥中的鎂、鉀能夠有效地提高桑葉中粗蛋白和可溶性糖的含量，而硼等微量元素可以提高桑葉脂肪含量和氨基酸總量[2，19]。

綜合以上試驗(yàn)結(jié)果，在本試驗(yàn)條件下，配施硅鈣鎂鉀肥能明顯促進(jìn)桑樹(shù)在春、夏、秋三季的生長(zhǎng)發(fā)育，最終提高了桑葉的產(chǎn)量和品質(zhì)，而且在一定用量范圍內(nèi)，隨著硅鈣鎂鉀肥用量的增加效果越明顯，但從投入成本考慮，建議生產(chǎn)上施用量以75kg/667m2為宜。

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