不同施肥方案對芒果果實品質(zhì)與土壤肥力的影響

臧小平，林興娥，周兆禧，譚　琳，葛　宇，戴敏潔，馬蔚紅

（中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院 ?？趯嶒炚?，海南 ?？?570102）

不同施肥方案對芒果果實品質(zhì)與土壤肥力的影響

臧小平，林興娥，周兆禧，譚琳，葛宇，戴敏潔，馬蔚紅

（中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院 海口實驗站，海南 ?？?570102）

以海南貴妃芒Mangifera indica ‘Guifei’為試材，在化肥、有機肥施用量上設置3個不同處理，研究不同施肥方案對芒果果實品質(zhì)及土壤肥力的影響。結果表明，與單施化肥比較，T1和T2處理使果實可溶性固形物含量提高12.0%～22.1%，維生素C含量提高8.5%～28.5%，可滴定酸含量下降41.2%～42.4%，固酸比提高94.4%～107.5%；與對照相比，本研究中提供的施肥處理顯著提高土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂、電導率及pH值，提升土壤肥力。綜合而言，T2處理（有機肥5 kg·株-1+ 尿素385 g·株-1+ 過磷酸鈣350 g·株-1+ 高鉀復合肥700 g·株-1）對改善果實品質(zhì)和改良土壤肥力性狀效果最佳。

芒果；有機肥；無機肥；果實品質(zhì)；土壤肥力

芒果Mangifera in dica是漆樹科Anacardiaceae芒果屬熱帶果樹，因果實外觀美、肉質(zhì)細嫩和風味獨特而享有“熱帶果王”之美譽［1］，在世界熱帶和亞熱帶地區(qū)廣泛栽培。海南、廣東、廣西、云南、臺灣等?。▍^(qū)）是我國芒果主產(chǎn)區(qū)。隨著市場經(jīng)濟的日益發(fā)展和對綠色熱帶水果需求的不斷提高，人們對水果的品質(zhì)與安全問題越來越關注，發(fā)展優(yōu)質(zhì)果品是我國熱帶農(nóng)業(yè)當前面臨的現(xiàn)實而緊迫的任務［2］。目前大多數(shù)果農(nóng)僅憑經(jīng)驗施肥，為了追求產(chǎn)量而偏施、濫施化肥，少施甚至不施有機肥，從而導致果園土壤板結堅硬、有機質(zhì)下降、養(yǎng)分平衡失調(diào)、肥水利用率低和果實品質(zhì)下降等諸多問題。果樹生產(chǎn)中營養(yǎng)運籌和水分調(diào)控是影響果實品質(zhì)的重要因素［3］。國內(nèi)外研究表明，養(yǎng)分的均衡供給對熱帶果樹的品質(zhì)產(chǎn)生重要影響，適量配施磷、鉀、鈣、鎂營養(yǎng)能有效促進芒果、香蕉、龍眼果實的生長發(fā)育，提高果實口感和營養(yǎng)成分［4—6］；葉面噴施微量元素硼、錳、鋅肥可以提高番荔枝、番石榴果實品質(zhì)［7—8］。有機與無機肥料的配施在保證作物產(chǎn)量的基礎上，對作物品質(zhì)的提高、農(nóng)作物的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。以有機肥替代部分化肥可以提高產(chǎn)量，并改善土壤理化性狀，穩(wěn)定土壤生態(tài)系統(tǒng)，緩解傳統(tǒng)化肥施用造成的土壤退化和環(huán)境污染［9—10］。目前，在芒果上施用有機肥對果實品質(zhì)、土壤肥力影響方面的研究較少。本研究設計不同的有機肥和化肥施肥方案，比較不同施肥配方對改善果實品質(zhì)和提高果園土壤肥力的差異，為芒果園科學施肥提供依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗區(qū)概況

田間試驗于2013年5月至2014年5月進行。試驗地設在海南省四更鎮(zhèn)島西林場芒果種植基地（108°50′53.8″ E，18°50′37.2″ N），該地區(qū)年均氣溫25.1 ℃，年均降水量2180 mm，年平均風速2.3 m·s-1。土壤類型為花崗巖發(fā)育的磚紅壤，質(zhì)地為砂粘土。本生長季施肥前土壤的肥力特征為：有機質(zhì)0.84%、全氮396.62 mg·kg-1、有效磷32.39 mg·kg-1、速效鉀55.01 mg·kg-1，pH 4.75。供試材料為高接換冠第6年的貴妃芒Mangifera indica ‘Guifei’，株行距4 m × 4 m，樹體生長良好。

1.2試驗設計

試驗設3個處理，具體為： 1） CK，按當?shù)夭糠止r(nóng)習慣施肥，100%化肥；2） T1，80%化肥 + 精制有機肥3.0 kg·株-1；3） T2，70%化肥 + 精制有機肥5.0 kg·株-1。T1與CK有效養(yǎng)分相同，T2與CK經(jīng)濟成本一致?；适┯们闆r為：尿素350 g·株-1+ 過磷酸鈣500 g·株-1在采果修剪后1次土施；尿素200 g·株-1在花期前1次土施；高鉀復合肥（N 15%、P2O56%、K2O 23%） 1.0 kg·株-1在小果前期（果實如蠶豆大時）1次土施；有機肥在修剪后1次土施。施肥采用環(huán)狀溝施法。供試有機肥為廣東遂溪縣綠洲有機肥有限公司生產(chǎn)的精制有機肥，主要成分為雞糞、木薯渣、濾泥、花生麩、魚粉、微量元素，主要養(yǎng)分含量為有機質(zhì)45.5%、N 2.68%、P2O51.02%、K2O 1.53%。其他管理按常規(guī)進行。每處理選取樹勢均一的9株樹，每小區(qū)3株樹，重復3次，隨機區(qū)組設計。

1.3測定項目與方法

果實成熟時，每小區(qū)按東、南、西、北四個方位共采集12個果實測定品質(zhì)；在樹冠中層，頂蓬成熟梢中部，分東、南、西、北四個方向各取葉混合作為葉片樣品，分析N、P、K、Ca、Mg等元素含量；種植前取基礎混合土壤樣本、收獲后每個處理各取一個土壤耕層混合樣本，分別分析有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂、電導率（EC）及pH值。

果實品質(zhì)指標：可溶性固形物采用愛宕MASTER-53T型電子折光儀測定；維生素C用2，6-二氯靛酚滴定法（GB6195-86）測定；可滴定酸采用標準酸堿滴定法（GB12293-1990）測定［11］。

土壤和葉片各項理化指標測定用常規(guī)方法分析［12］。

采用Microsoft Excel 2007、SPSS17.0軟件進行數(shù)據(jù)處理和分析。

2　結果與分析

2.1不同施肥處理對芒果果實品質(zhì)的影響

從表1可以看出，T1和T2處理的果實品質(zhì)指標中可溶性固形物、維生素C、固酸比均比較高，與CK比較表現(xiàn)為顯著性差異。T1、T2處理果實可滴定酸含量比CK低，有顯著性差異。T2處理可溶性固形物、維生素C、固酸比均較T1顯著性增加，但二者的可滴定酸含量無顯著性差異?？梢钥闯?，T1和T2施肥配方均提高了果實可溶性固形物、維生素C含量、固酸比，同時果實可滴定酸含量顯著降低，從而有利于提升果實品質(zhì)。其中以T2處理效果最好，T1居次。

表1　不同施肥處理對芒果果實品質(zhì)的影響Table 1　Effect of different fertilization treatments on fruit quality of mango

2.2不同施肥處理對土壤肥力的影響

收獲時采土分析結果可以發(fā)現(xiàn)，T1和T2處理土壤養(yǎng)分各項指標均表現(xiàn)為增加，以T2為最高，T1居次。其中，T2、T1處理的土壤有機質(zhì)含量比CK分別提高23.4%、13.0%；全氮分別提高16.0%、6.4%；有效磷分別提高53.4%、49.0%；速效鉀分別提高40.7%、6.6%；交換性鈣分別提高22.8%、9.5%；交換性鎂分別提高38.5%、12.0%；EC值分別提高88.9%、55.6%；pH分別提高22.8%、4.6%（表2）。與CK比較，T2處理土壤養(yǎng)分各指標均表現(xiàn)為顯著性差異，T1處理除速效鉀外其余均表現(xiàn)為顯著性差異；T1、T2之間比較，除有效磷外其余指標均表現(xiàn)為顯著性差異。可以看出，T1、T2處理對促進土壤養(yǎng)分含量提升、改善土壤性狀表現(xiàn)出較好的效果，其中以T2處理最好，T1居次。

表2　不同施肥處理對土壤養(yǎng)分含量的影響Table 2　Effect of different fertilization treatments on the content of soil nutrient

2.3不同施肥處理對葉片養(yǎng)分含量的影響

表3　不同施肥處理的芒果葉片養(yǎng)分含量Table 3　Nutrient contents in mango leaves of different fertilizationtreatments

從表3可以看出，在葉片氮、磷、鉀、鈣、鎂含量各項指標上，三種施肥處理之間并無顯著性差異。表明本試驗中的三個不同施肥處理對芒果樹體礦質(zhì)養(yǎng)分吸收無明顯影響。

3　討論

研究表明，與單施化肥比較，T1和T2施肥方案改善了芒果果實品質(zhì)，提升了土壤肥力性狀，T2處理（有機肥5 kg·株-1+ 尿素385 g·株-1+ 過磷酸鈣350 g·株-1+ 高鉀復合肥700 g·株-1）綜合表現(xiàn)最好，可能與施肥配方中加入適量有機肥有關。

合理施肥是一項重要的果園管理措施，對提高芒果產(chǎn)量、改善果實品質(zhì)起著重要的作用。有機肥對果樹生產(chǎn)中果實品質(zhì)的改善有著不可替代的作用，其原因一是所含的有機質(zhì)和礦質(zhì)營養(yǎng)成分豐富全面，是任何種類的化肥不具備的；二是能改善土壤理化性狀，促進微生物活動，活化養(yǎng)分，為果樹提供良好的生長發(fā)育環(huán)境，有助于維持良好的果實風味［13］。

果實可溶性固形物、可滴定酸、糖（固）酸比和維生素C含量等是決定果實內(nèi)在品質(zhì)的重要指標，其中糖（固）酸比是衡量果實口感風味（偏酸或偏甜）的綜合指標，維生素C含量是表征果實營養(yǎng)品質(zhì)的一個重要指標［14］。本試驗中，與單施化肥比較，T2、T1處理果實品質(zhì)指標顯著提高；T1、T2之間比較，后者表現(xiàn)出更佳的品質(zhì)提升效果?？赡苁沁@兩個處理中增施了有機肥料，為作物生長提供必需的微量元素及氨基酸、胡敏酸等特殊營養(yǎng)物質(zhì)，有利于提高土壤微生物活力，改善土壤微環(huán)境，增強機體免疫力；同時通過有機促無機提高化肥利用率，促進植株對養(yǎng)分的吸收，從而提高果實品質(zhì)［15—16］。

土壤理化性質(zhì)是土壤肥力的重要指標，土壤理化性質(zhì)不僅影響土壤保持和供應水肥的能力，對調(diào)控土壤氣熱狀況以及水分入滲性能和地表徑流的產(chǎn)生也有重要作用。本研究中的T1、T2施肥處理的土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂、pH及EC值等各項指標均有所上升，與對照比較，以T2處理提升土壤養(yǎng)分含量效果最佳，T1次之。土壤有機質(zhì)含量不僅是衡量土壤肥力的重要指標，同時也是植物礦質(zhì)營養(yǎng)和有機營養(yǎng)的源泉，而且還是形成土壤結構的重要元素，在一定程度上能影響和改變土壤的理化性質(zhì)和微生物特性，在果樹發(fā)育進程中起著多方面的重要作用［17］。土壤EC值一般與其鹽類離子的積累量相關，在我國南方土壤條件下，施肥可以增加土壤中金屬離子含量，提高土壤肥力［18—19］。本研究的兩個處理能使土壤電導率提高，這與趙亮［20］、樊羿［21］的研究結果相一致，可能與配方中的有機肥含有一定量的鉀、鈣、鎂等灰分元素，使土壤中陽離子含量增加有關。土壤pH經(jīng)T1、T2處理后得到提高。果園土壤酸化是果園土壤長期大量使用化肥和缺少有機質(zhì)的結果，有機肥可改良酸化果園，既提高果園土壤pH，又注重提高土壤可持續(xù)性肥力，從而提高果實綜合品質(zhì)，保證果樹生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。

影響果實品質(zhì)構成因素較多，土壤養(yǎng)分與果實品質(zhì)間的關系錯綜復雜。關于芒果果園土壤質(zhì)量及其對果樹生長發(fā)育的長期影響有待進一步研究。

［1］ 陳菁，韋家少，易小平，唐樹梅. 海南西南部芒果營養(yǎng)特性的研究［J］. 熱帶作物學報，2001，22（4）： 23—28.

［2］ 許越先. 發(fā)展優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的問題與對策［M］. 北京： 中國農(nóng)業(yè)科技出版社，1999： 4—5.

［3］ Luby J，Shaw D. Plant breeders’ perspectives on improving yield and quality traits in horticultural food crops［J］. HortScience，2009，44（1）： 20—22.

［4］ 張文，符傳良，吉清妹，謝良商，劉國彪，吳宇佳，張治禮. 海南芒果平衡施肥技術研究［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學，2012（19）： 67—70.

［5］ 楊苞梅，李進權，姚麗賢，李國良，何兆桓，周昌敏，涂仕華. 鉀鈣鎂營養(yǎng)對香蕉產(chǎn)量、品質(zhì)及貯藏性的影響［J］. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報，2010，18（2）： 290—294.

［6］ 韋劍鋒，梁和，韋冬萍，孫傳芝. 鉀與鈣、硼混合噴施對龍眼果實品質(zhì)及耐貯性的影響［J］. 中國土壤與肥料，2008（2）：35—39.

［7］ 謝冬娣. 采前噴硼和采后殼聚糖涂膜對番荔枝貯藏品質(zhì)的影響［J］. 中國南方果樹，2007，36（1）： 25—27.

［8］ Hasani M，Zamani Z，Savaghebi G，F(xiàn)atahi R. Effects of zinc and manganese as foliar spray on pomegranate yield，fruit quality and leaf minerals［J］. Journal of Soil Science and Plant Nutrition，2012，12（3）： 471—480.

［9］ 唐海龍. 有機肥與化肥配施對土壤環(huán)境質(zhì)量影響的研究［D］. 泰安： 山東農(nóng)業(yè)大學碩士學位論文，2012.

［10］ 陶磊，褚貴新，劉濤，唐誠，俊華，梁永超. 有機肥替代部分化肥對長期連作棉田產(chǎn)量、土壤微生物數(shù)量及酶活性的影響［J］. 生態(tài)學報，2014，34（21）： 6137—6146.

［11］ 高俊鳳. 植物生理學實驗指導［M］. 北京： 高等教育出版社，2006： 74—77.

［12］ 魯如坤. 土壤農(nóng)業(yè)化學分析方法［M］. 北京： 中國農(nóng)業(yè)科技出版社，2000： 302—316.

［13］ 張麗娟，李彥慧，潘海泉. 施肥對水果品質(zhì)影響的研究進展［J］. 河北林果研究，1999，14（2）： 185—189.

［14］ 郗榮庭. 果樹栽培學總論［M］. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1995： 89—97.

［15］ 李培軍，蔣衛(wèi)杰，余宏軍. 有機肥營養(yǎng)元素釋放的研究進展［J］. 中國蔬菜，2008（6）： 39—42.

［16］ 何建平，陶啟珍，易平. 腐植酸液體葉面肥對馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］. 腐植酸，2004（1）： 24—26.

［17］ 趙飛，李傳榮，孫明高，許景偉，付裕，陸姍姍. 破壞山體植被對土壤理化性質(zhì)影響的研究［J］. 西北林學院學報，2008，23（2）： 135—138.

［18］ 倪治華，潘云洪. 平衡施肥對低丘紅壤幼齡溫州蜜柑園產(chǎn)量和果實品質(zhì)的影響［J］. 中國桔柑，1995，24（1）： 14—17.

［19］ 褚長彬，吳淑杭，張學英，周德平，范潔群，姜震方. 有機肥與微生物肥配施對柑橘土壤肥力及葉片養(yǎng)分的影響［J］. 中國農(nóng)學通報，2012，28（22）： 201—205.

［20］ 趙亮. 不同有機物料對土壤肥力的影響［D］. 楊凌： 西北農(nóng)林科技大學碩士學位論文，2012.

［21］ 樊羿. 有機肥資源利用現(xiàn)狀調(diào)查與施用有機肥對土壤環(huán)境的影響［D］. 鄭州： 河南農(nóng)業(yè)大學碩士學位論文，2006.

Effects of Different Fertilization Treatments on Quality of Mango Fruit and Soil Fertility

ZANG Xiao-ping，LIN Xing-e，ZHOU Zhao-xi，TAN Lin，GE Yu，DAI Min-jie，MA Wei-hong
（Haikou Experimental Station，Chinese Academy of Tropical Agriculture Sciences，Haikou 570102，Hainan China）

To elucidate the effects of different fertilization formula on quality of mango fruit and soil fertility，taking the cultivar ‘Guifei’ as materials，3 fertilization treatments with different application rate of chemical fertilizer combining with organic manure were carried out. The results showed that compared with chemical fertilizer （CK），T1 and T2 increased total soluble solid by 12.0% to 22.1%，increased vitamin C by 8.5% to 28.5%，increased TSS-acid ratio by 94.4% to 107.5%，and reduced total titration acid by 41.2% to 42.4%. Meanwhile，two treatments increased the contents of soil organic matter，total nitrogen，available phosphorus，available potassium，exchangeable calcium，exchangeable magnesium，electrical conductivity，and increased the value of pH，soil fertility was improved significantly. The study suggested that T2 treatment（organic manure 5.0 kg + urea 385 g + calcium superphosphate 350 g + high potassium compound fertilizer 700 g per plant） was a rational management for fruit quality and soil fertility.

mango；organic manure；chemical fertilizer；fruit quality；soil fertility

10.3969/j.issn.1009-7791.2015.02.012

S667.7

A

1009-7791（2015）02-0146-04

2015-03-09

2014年農(nóng)業(yè)部南亞專項（14RZNJ-21）

臧小平，副研究員，從事作物營養(yǎng)與施肥研究。E-mail： xpzang@163.com

注：馬蔚紅為通訊作者。E-mail： zjwhma@163.com