果實(shí)膨大期施用黃腐酸水溶肥對(duì)蘋果葉片生長(zhǎng)、果實(shí)品質(zhì)及產(chǎn)量的影響

何流 劉曉霞 于天武 侯昕 孫萌萌 葛順峰 姜遠(yuǎn)茂

摘要：本試驗(yàn)以7年生蘋果品種煙富3/M26/平邑甜茶為材料，共設(shè)4個(gè)施肥處理，即對(duì)照（CK）：施用0.7 kg氮磷鉀復(fù)合肥（單株用量，下同），H1：施用1.0 kg黃腐酸水溶肥，H2：施用1.5 kg黃腐酸水溶肥，H3：施用2.0 kg黃腐酸水溶肥，研究果實(shí)膨大期黃腐酸水溶肥對(duì)蘋果葉片生長(zhǎng)、果實(shí)品質(zhì)及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：與CK相比，H1、H2、H3處理提高了葉片葉綠素含量、葉面積和百葉重，提高幅度分別為10.40%～16.08%、2.90%～6.21%、14.63%～23.80%，以H3處理提高幅度最大；與CK相比，H1、H2、H3處理也改善了果實(shí)內(nèi)在和外在品質(zhì)，單果重增加7.19%～27.26%，硬度增加19.60%～43.13%，縱徑增加8.23%～19.77%，橫徑增加1.96%～6.52%，可溶性固形物增加5.98%～18.48%，固酸比增加22.19%～30.36%，均以H3處理效果最佳；與CK相比，H1、H2、H3處理提高了單株產(chǎn)量，提高幅度為6.15%～25.89%。綜合分析可得，果實(shí)膨大期黃腐酸水溶肥處理不僅對(duì)葉片生長(zhǎng)有較明顯的影響，而且能有效地改善果實(shí)品質(zhì)，提高產(chǎn)量，單株黃腐酸水溶肥施用量以2.0 kg為最佳。

關(guān)鍵詞：黃腐酸；蘋果；葉片；果實(shí)品質(zhì)；產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S661.106+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2018）04-0079-05

Abstract Seven-year-old apple trees of Yanfu3/M26/Malus hupehensis were used as materials in the experiment. Four fertilizer treatments as 0.7 kg N-P-K compound fertilizer （CK）， 1.0 kg water-soluble yellow humic acid fertilizer （H1）， 1.5 kg water-soluble yellow humic acid fertilizer（H2） and 2.0 kg water soluble yellow humic acid fertilizer（H3） were set for single plant. Their effects on leaf growth， fruit quality and yield were studied. The results showed that the H1， H2 and H3 increased the chlorophyll content， leaf area and hundred-leaf weight compared with CK. The corresponding increase ranges reached 10.40%～16.08%， 2.90%～6.21% and 14.63%～23.80%， and that of H3 was the highest. H1， H2 and H3 improved the internal and external fruit qualities. The single fruit weight， firmness， vertical diameter， transverse diameter， soluble solid and the ratio of soluble solid to acid increased by 7.19%～27.26%， 19.60%～43.13%， 8.23%～19.77%， 1.96%～6.52%， 5.98%～18.48% and 22.19%～30.36% respectively. H3 also had the best effects. H1， H2 and H3 increased the yield per plant by 6.15%～25.89% compared to CK.By comprehensive analysis， it was concluded that water-soluble yellow humic acid fertilizer could not only influence leaf growth， but also improve fruit quality and yield of apple，and 2.0 kg water soluble yellow humic acid fertilizer per plant was the best application amount.

Keywords Fulvic acid； Apple； Leaf； Fruit quality； Yield

中國(guó)是蘋果種植面積最大、總產(chǎn)量最高的國(guó)家，約占世界總產(chǎn)量的 55%。2015年中國(guó)蘋果總種植面積在233.33萬公頃左右，蘋果總產(chǎn)量在4 000萬噸以上，蘋果同比增產(chǎn) 8%～10%，但果品質(zhì)量嚴(yán)重參差不齊。我國(guó)果樹大都遵循“上山下灘，不與糧棉爭(zhēng)奪良田”的發(fā)展方針，建園條件差，土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分含量不足，農(nóng)民往往通過大量或過量施入化肥來提高產(chǎn)量。近年來，我國(guó)蘋果園化肥用量持續(xù)高速增長(zhǎng)，農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計(jì)資料顯示，純氮用量已由2008年360 kg/hm2增加到2014年490 kg/hm2，而世界上蘋果生產(chǎn)發(fā)達(dá)國(guó)家的施肥量普遍較低，N、P2O5、K2O的推薦施用量分別為150～200、100～150、150～200 kg/hm2[1]。施入過量化肥能夠?qū)е聡?yán)重土壤障礙、土壤環(huán)境惡化、蘋果根系生長(zhǎng)受限，進(jìn)而影響根系對(duì)土壤中各種元素的正常吸收，導(dǎo)致生理性病害嚴(yán)重[2]、果實(shí)品質(zhì)下降、生產(chǎn)效益降低，嚴(yán)重阻礙蘋果產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。因此，提高蘋果品質(zhì)是當(dāng)前蘋果產(chǎn)業(yè)亟待解決的問題之一。

促進(jìn)果實(shí)膨大期的果實(shí)發(fā)育對(duì)改善果實(shí)品質(zhì)具有重要意義。腐植酸（humic acid）是由生物（主要是植物）的殘骸經(jīng)過微生物分解和一系列地球化學(xué)過程而形成的有機(jī)質(zhì)，是一類成分復(fù)雜的天然有機(jī)物質(zhì)[3]。腐植酸對(duì)肥料及土壤養(yǎng)分有效性的調(diào)控表現(xiàn)為能夠降低土壤pH值、活化與固持土壤與肥料養(yǎng)分、減少土壤與肥料養(yǎng)分損失并結(jié)合固定土壤肥料[4]；腐植酸分子量較小，易被作物吸收利用，并能夠促進(jìn)作物生長(zhǎng)，增加葉綠素、Vc 含量和含糖量[5]；小麥?zhǔn)┯酶菜崮艽龠M(jìn)根系伸展和生物量的增加[6，7]。黃腐酸（fulvic acid）是腐植酸有效成分中的精華[8]，含有羧基、酚羥基和醌基等多種活性基團(tuán)，具有較強(qiáng)的絡(luò)合、螯合和表面吸附能力。因此，黃腐酸不僅可以活化土壤，還能刺激作物生長(zhǎng)、改善品質(zhì)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。

前人已在黃腐酸對(duì)作物生長(zhǎng)、果實(shí)品質(zhì)等方面開展較多研究，但多為番茄、洋蔥、草莓[9-11]等作物，在蘋果上的研究較少。本試驗(yàn)研究果實(shí)膨果期黃腐酸水溶肥對(duì)蘋果葉片生長(zhǎng)、果實(shí)品質(zhì)及產(chǎn)量的影響，以期為蘋果生產(chǎn)上確定膨果期黃腐酸水溶肥施用量提供科學(xué)參考，并為提質(zhì)增效、降低生態(tài)環(huán)境污染的高效新型肥料的研制提供理論與實(shí)踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2016年11月至2017年10月在山東省煙臺(tái)市萊山鎮(zhèn)官莊村果園進(jìn)行。供試材料為7年生蘋果品種煙富3/M26/平邑甜茶，株行距為2 m×4 m。土壤為壤土，有機(jī)質(zhì)含量12.01 g/kg、全氮0.732 g/kg、堿解氮69.92 mg/kg、速效磷31.12 mg/kg、速效鉀201.3 mg/kg；0～20、20～40、40～60、60～80、80～100 cm土層的土壤容重分別為 1.16、1.31、1.39、1.43、1.45 g/cm3。

供試肥料為生命源黃腐酸水溶肥料（黃腐酸≥30%、中微量元素≥4%、N∶P2O5∶K2O=3∶3∶4），由山東泉林嘉有肥料有限責(zé)任公司提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2016年11月25日，每株施商品有機(jī)肥5 kg+復(fù)合肥（N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15）1.25 kg，2017年3月24 每株施硝酸銨鈣（N≥14%，CaO≥25%）0.5 kg。于2017年6月15日選取生長(zhǎng)勢(shì)基本一致、無病蟲害的蘋果植株20株進(jìn)行試驗(yàn)。共設(shè)4個(gè)處理，對(duì)照（CK）：施用0.7 kg復(fù)合肥（N∶P2O5∶K2O=12∶12∶17，每株用量，下同）；H1：施用1.0 kg黃腐酸水溶肥；H2：施用1.5 kg；H3：施用2.0 kg。 所有處理肥料于2017年6月15日和8月10日平分成兩次施入。施肥方法為距中心干50 cm處挖深和寬均為20 cm左右的條狀溝，將肥料均勻撒入溝內(nèi)，覆土填平。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.3.1 葉片生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定 2017年9月1日在取樣樹的4個(gè)方位各隨機(jī)選取當(dāng)年生新梢中部葉10片，測(cè)定葉面積、葉綠素含量和百葉重。葉面積用Yaxin-1241葉面積儀測(cè)定，葉綠素用浙江托普SPAD-502P LUS葉綠素儀測(cè)定，百葉重用千分之一電子天平稱量。

1.3.2 果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量的測(cè)定 果實(shí)成熟期（2017年10月10日）在取樣樹4個(gè)不同方位隨機(jī)采取樹體中部外圍果實(shí)6個(gè)，每處理30個(gè)果，測(cè)定平均單果重、硬度、縱橫徑、可用性固形物含量、可滴定酸含量、單株產(chǎn)量。硬度使用英國(guó)Stable Micro System食品質(zhì)構(gòu)儀（物性測(cè)試儀）Texture Analyser測(cè)定，果實(shí)縱橫徑使用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)定，可溶性固形物含量用浙江托普TD-45數(shù)顯糖度計(jì)測(cè)定，可滴定酸含量采用指示劑滴定法測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003統(tǒng)計(jì)作圖，并用DPS 7.05軟件進(jìn)行方差分析和LSD多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃腐酸水溶肥對(duì)蘋果葉片生長(zhǎng)的影響

H1、H2、H3處理的葉片葉綠素含量均高于CK，分別提高2.90%、3.59%、6.21%，其中H3處理下葉綠素含量最高。H1、H2、H3處理葉片葉面積顯著高于CK，分別增加10.84%、12.51%、16.08%，但H1、H2、H3處理間差異不顯著。H1、H2、H3處理的百葉重顯著高于CK，分別提高14.63%、15.87%、23.80%，H3顯著高于其他處理（表1）。表明黃腐酸水溶肥處理可促進(jìn)葉片生長(zhǎng)，且以H3處理效果最佳。

2.2 黃腐酸水溶肥對(duì)蘋果品質(zhì)和產(chǎn)量的影響

2.2.1 黃腐酸水溶肥對(duì)果實(shí)外在品質(zhì)的影響 與CK相比，H1、H2、H3處理均提高單果重，分別增加7.19%、14.36%、27.26%，其中H3處理與CK達(dá)顯著差異，H1、H2、H3處理間差異不顯著。果實(shí)硬度，H1、H2、H3處理均顯著高于CK， 分別提高19.60%、35.29%、43.13%，H3處理硬度最高。果實(shí)外形，H1、H2、H3處理均增加果實(shí)縱徑，分別比CK提高8.23%、14.20%、19.77%，H3的縱徑最大，且H2、H3與CK之間差異均達(dá)顯著水平；H1、H2、H3處理均增加果實(shí)橫徑，分別提高1.96%、4.86%、6.52%，H3與CK差異顯著，H1、H2、CK之間差異不顯著；綜合果實(shí)的縱橫徑比值來看，與CK相比，H1、H2、H3處理均可提高果形指數(shù)，H3處理果形指數(shù)最大，為0.89（表2）。表明黃腐酸水溶肥處理可提高果實(shí)的外觀品質(zhì)，以H3處理效果最佳。

2.2.2 黃腐酸水溶肥對(duì)蘋果果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響 H1、H2、H3處理均可提高果實(shí)中可溶性固形物含量，與CK相比分別提高5.98%、14.78%、18.48%。其中，H3與CK差異顯著，CK、H1、H2處理間差異不顯著，H3的可溶性固形物含量最高，為13.46。H1、H2、H3處理均可降低果實(shí)中可滴定酸含量，與CK相比分別降低15.15%、6.06%、9.09%。其中，H1處理與CK差異顯著，CK、H2、H3處理間差異不顯著。H1、H2、H3處理間固酸比差異不顯著，但均高于CK，分別提高24.92%、22.19%、30.36%，其中H3與CK差異顯著（表3）。表明黃腐酸水溶肥處理可改善果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)，且以H3處理效果最為明顯。

2.2.3 黃腐酸水溶肥對(duì)蘋果產(chǎn)量的影響 由圖1可以看出，H3處理的單株產(chǎn)量最高，為51.15 kg。與CK相比，H1、H2、H3處理的單株產(chǎn)量分別增加6.15%、15.33%、25.89%。表明黃腐酸水溶肥可提高蘋果產(chǎn)量，且以H3處理效果最佳。

2.3 黃腐酸水溶肥的節(jié)肥增效比較

由表4可知，CK的肥料總投入最高，為1.44 kg，其次是H3、H2，最低的是H1。與CK相比，H1、H2、H3的單株肥料投入量分別減少0.19、0.14、0.09 kg。H3處理的單株肥料偏生產(chǎn)力最高，為37.89，其次是H2、H1，最低的是CK，與CK相比，H1、H2、H3的肥料偏生產(chǎn)力分別提高22.25%、27.75%、34.27%。表明在本試驗(yàn)條件下，隨著黃腐酸水溶肥的增加，肥料偏生產(chǎn)力呈上升趨勢(shì)，以H3處理的肥料偏生產(chǎn)力最高。

3 討論與結(jié)論

3.1 果實(shí)膨大期黃腐酸水溶肥處理對(duì)蘋果葉片生長(zhǎng)的影響

葉片作為植物體進(jìn)行光合作用制造養(yǎng)分的營(yíng)養(yǎng)器官，它的生長(zhǎng)狀況決定樹體的生長(zhǎng)和發(fā)育，尤其是對(duì)果實(shí)的發(fā)育產(chǎn)生重要影響。施用黃腐酸水溶肥可刺激根系發(fā)生，7月以后，樹體處于生長(zhǎng)后期，葉片已基本建成，葉片制造的碳水化合物能夠滿足地上地下的需要，根、梢進(jìn)入相互促進(jìn)的狀態(tài)，這種情況下根生長(zhǎng)量大，梢葉生長(zhǎng)量也大。在促進(jìn)根系吸收土壤養(yǎng)分的同時(shí)還產(chǎn)生大量的細(xì)胞分裂素向上運(yùn)輸，間接促進(jìn)葉片的形成和生長(zhǎng)。本研究中果實(shí)膨大期施用黃腐酸水溶肥，蘋果的葉綠素含量、葉面積及單果重均優(yōu)于對(duì)照處理。結(jié)果與黃腐酸促進(jìn)銀杏葉片生長(zhǎng)的應(yīng)用效果一致[12]。

3.2 果實(shí)膨大期黃腐酸水溶肥處理對(duì)蘋果果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量的影響

果實(shí)的外在品質(zhì)主要包括單果重、果實(shí)體積、果實(shí)硬度等，構(gòu)成單果重、果實(shí)形狀的主要單位是細(xì)胞，因此果肉細(xì)胞的數(shù)量和大小決定了單果重和果實(shí)體積。Dobbss 等[13]研究表明，在黃腐酸處理下，番茄側(cè)根數(shù)量增加幅度達(dá) 150%～264%，而番茄側(cè)根長(zhǎng)度增加幅度更多達(dá) 405%～2280%。根部是產(chǎn)生細(xì)胞分裂素和吸收鈣離子的重要部位，因此黃腐酸通過促進(jìn)根系的發(fā)生，間接促進(jìn)了果肉細(xì)胞的分裂和膨大，以及果肉細(xì)胞的鈣離子濃度。鄭偉尉等研究表明，紅富士在果實(shí)發(fā)育過程中，果實(shí)膨大期到果實(shí)采收前果實(shí)對(duì)Ca2+的吸收量為整個(gè)果實(shí)發(fā)育期的42.5%[14]，生產(chǎn)上為促進(jìn)鈣素吸收還應(yīng)著力增加吸收根的比例[15]。本試驗(yàn)結(jié)果也表明黃腐酸水溶肥處理顯著提高單果重、果形指數(shù)及果實(shí)硬度，改善果實(shí)外在品質(zhì)。果實(shí)的風(fēng)味是決定果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的重要指標(biāo)，果實(shí)的風(fēng)味由可溶性固形物、可滴定酸、固酸比決定。相關(guān)研究表明，在一定范圍內(nèi)，果實(shí)膨大后期鉀元素濃度和果實(shí)可溶性固形物含量呈現(xiàn)正相關(guān)的趨勢(shì)。膨果后期本試驗(yàn)地點(diǎn)多發(fā)生大量降雨，容易造成土壤中鉀元素的流失。相關(guān)試驗(yàn)已證明腐植酸能夠吸附與固定肥料中的鉀素或與肥料中的鉀素反應(yīng)，形成以膠體化合物形式存在的腐植酸鉀，不易隨水流失，提高了鉀肥的緩釋性能[16]。本試驗(yàn)結(jié)果也說明，黃腐酸水溶肥處理可以降低果實(shí)可滴定酸，顯著提高可溶性固形物和固酸比。因此，黃腐酸水溶肥處理對(duì)于改善果實(shí)品質(zhì)有明顯的效果。

果實(shí)產(chǎn)量是決定果園經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，施用黃腐酸水溶肥可減少化肥使用量并提高蘋果產(chǎn)量，能夠達(dá)到減肥增效的目的。大量研究證實(shí)，腐植酸因具有較多的酸性功能基團(tuán)和較大的陽離子交換量，能夠作為土壤調(diào)理劑改善土壤理化性質(zhì)，增強(qiáng)土壤保蓄養(yǎng)分離子的能力[17–19]；腐植酸能夠與氮素、磷素和鉀素發(fā)生結(jié)合效應(yīng)[20–23]，進(jìn)而提高肥料的有效性。本研究中肥料偏生產(chǎn)力提高22.25%～34.27%，產(chǎn)量提高6.15%～25.89%，其中以單株施用2 kg黃腐酸水溶肥的增產(chǎn)效果最佳。

本試驗(yàn)比較了果實(shí)膨大期黃腐酸水溶肥處理對(duì)葉片生長(zhǎng)、果實(shí)品質(zhì)及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，果實(shí)膨大期單株黃腐酸水溶肥施用量1.0、1.5、2.0 kg均能促進(jìn)蘋果葉片生長(zhǎng)，改善果實(shí)品質(zhì)，提高產(chǎn)量，其中以施用量2.0 kg的效果最佳。而在秋后、萌芽前期、果實(shí)膨大期3個(gè)時(shí)期配合施用黃腐酸能否獲得更大的效果，需進(jìn)一步研究。

參 考 文 獻(xiàn)：

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