沼肥種植蒙自石榴的肥效研究

李紫薇， 伍艷萍， 胡 涵， 王善迪， 尹 芳， 趙興玲， 王昌梅， 吳 凱， 張無敵

(1.云南師范大學， 云南 昆明 650500； 2.紅河州農(nóng)村能源工作站， 云南 蒙自 661100； 3.云南省紅河州農(nóng)業(yè)環(huán)保工作站， 云南 蒙自 661199)

隨著近年來農(nóng)業(yè)科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，水果成為我國加入世貿(mào)組織后具有國際競爭力的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)之一。其中，石榴以其豐富的營養(yǎng)價值、藥用價值、保健功能還有本身象征團圓的美好寓意受到了廣大消費者的青睞，石榴消費群體的增長速度遠遠超過其他水果[1]。蒙自作為“中國石榴之鄉(xiāng)”[2]，在我國的石榴產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要地位，種植面積約0.83萬hm2(12.5萬畝)，占全國石榴種植總面積的8%左右?！懊勺允瘛币云淦け?、味甜、籽軟、多汁的獨特優(yōu)勢廣銷全國各地，它的成熟期一般比北方石榴提前2個月，正值中秋前后，成為人們走親訪友的首選水果，為蒙自的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展做出了貢獻[3]。但在種植過程中，化肥、農(nóng)藥等化學品的過量使用，對食品安全帶來了很多隱患，同時還引發(fā)了許多人類疾病以及一系列的環(huán)境污染問題。對農(nóng)戶而言，擯棄或減少化肥農(nóng)藥的使用可能會導致農(nóng)作物減產(chǎn)，降低經(jīng)濟收入，如何在保證農(nóng)作物增產(chǎn)增收的前提下降低農(nóng)藥化肥使用一直是農(nóng)業(yè)專家們研究的課題。大量的研究結(jié)果表明[4-16]，施用沼肥可以有效替代或減少化肥農(nóng)藥的使用，不僅提高作物的產(chǎn)量，提升農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，而且可有效緩解因濫用化肥農(nóng)藥而造成的土地和環(huán)境污染。為了更好提升蒙自石榴品質(zhì)，增加石榴經(jīng)濟效益，保障石榴的質(zhì)量安全，擬開展不同濃度沼肥對石榴種植的肥效研究，分析不同濃度沼液對石榴各項品質(zhì)的影響，并對最優(yōu)比例的沼肥施肥方案進行了探究。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗設(shè)在蒙自市文瀾鎮(zhèn)。文瀾鎮(zhèn)隸屬于云南省紅河州，地處東經(jīng)103°21′-103°24′，北緯23°21′-23°23′。最熱月均溫22.8℃，最冷月均溫12.1℃，年平均氣溫18.6℃，年日照時長2234 h，年降雨量815.8 mm，氣候終年溫和濕潤，四季溫差小。土壤以黃壤、紅壤為主，pH值約為7.11，適宜石榴生長[17]。

1.2 試驗材料

石榴試驗品種：采用樹齡為12年的蒙自本地石榴。

試驗用沼肥：選用當?shù)? m3戶用沼氣池正常產(chǎn)氣后的沼氣發(fā)酵殘留物，包括沼渣、沼液兩部分，沼氣發(fā)酵原料以豬糞為主，滲有少量人糞尿。其中，沼渣的水含量為80%～85%，沼液的水含量在98%～99%；pH值在6.8～7.5；沼肥的重金屬允許范圍指標符合NY 525-2002中的規(guī)定；沼肥的衛(wèi)生指標符合GB 7959-1987中的規(guī)定要求。

農(nóng)家肥：取自當?shù)刈灾频耐岭s肥，主要以曬干的豬糞為主。

化肥：尿素、普鈣、復合肥，由當?shù)胤柿瞎举徣搿?/p>

1.3 試驗設(shè)計

(1)試驗組別設(shè)置

對照組(1組)：常規(guī)施肥組，按當?shù)馗鞣绞竭M行施肥。40%沼液組(2組)：將沼液與水按40∶60的比例混合后施肥。70%沼液組(3組)：將沼液與水按70∶30的比例混合后施肥。100%沼液組(4組)：將沼液與水按100∶0的比例混合后施肥。T40%沼液組(5組)：將沼液與水按40∶60的比例混合后施肥，再施入農(nóng)家肥。T70%沼液組(6組)：將沼液與水按70∶30的比例混合后施肥，再施入農(nóng)家肥。T100%沼液組(7組)：將沼液與水按100∶0的比例混合后施肥，再施入農(nóng)家肥。以上每個組為1株，每組設(shè)置4個平行。

(2)石榴種植密度：5 m×5 m。

(3)施肥方式：參見表1。

表1 7組試驗的施肥方案

注：試驗過程中，石榴樹的催花、疏花、疏果、掛果同常規(guī)保持一致。

1.4 測定項目及方法

(1)石榴單果重：現(xiàn)場采果后，利用天平測量單果重，精確至克；

(2)石榴籽粒重：剝出籽粒后，隨機選擇20粒成熟籽粒進行稱重，精確至0.01 g；

(3)石榴可食部分重量：小心剝開石榴，將全部籽粒取，稱重，精確至0.01 g；

(4)石榴不可食部分重量：果重減去可食部分即為不可食部分的重量；

(5)石榴的皮厚：小心剝開石榴，盡可能保證每個果剝?yōu)檩^為均勻的4塊皮，用游標卡尺測量每塊皮的中間厚度，4個測量值平均后即為果的皮厚；

(6)還原糖和總糖：采用采用3，5-二硝基水楊酸比色法測定果實的還原糖和總糖含量，采用儀器為V-5000型可見分光光度計；

(7)VC：采用紫外光快速測定法果實的VC含量，采用儀器為國產(chǎn)UV-5100型紫外分光光度計測量。

2 結(jié)果與分析

由于試驗過程對石榴樹采取了疏果措施，本次試驗未進行石榴樹坐果率的分析研究。

2.1 石榴性狀

不同施肥方案種植石榴，采收后石榴的單果重量、可食部分重量、不可食部分重量、單籽粒重量和皮厚的測量結(jié)果見表2。

表2 不同施肥方案對石榴果實性狀的影響

注：以上數(shù)據(jù)均為測量平均值。

由表2可知，施用沼肥的2～4組和施用沼肥+常規(guī)肥5～7組的單果重均大于施用常規(guī)肥1組的單果重量平均值；施用沼肥的2～4組與沼肥+常規(guī)肥5～7組的均比常規(guī)肥1組的可食部分重量高；施用沼肥的2～4組和施用沼肥+常規(guī)肥的5～7組的不可食部分與常規(guī)肥1組相比，增量不全為正值，沼肥2組與沼肥+常規(guī)肥6組的不可食重量高于常規(guī)組1，而沼肥3組和4組與沼肥+常規(guī)肥5組和7組的不可食重量低于常規(guī)組1；施用沼肥的2～4組和施用沼肥+常規(guī)肥的5～7組的單籽粒重量小于施用常規(guī)肥1組的單籽粒重量相比；施用沼肥2～4組和施用沼肥+常規(guī)肥5～7組的果皮厚度平均值均小于施用常規(guī)肥1組的果皮厚度。

通過對比不同指標數(shù)據(jù)得出了以下結(jié)論：

(1)不同濃度的施肥方案對石榴單果重量增幅的排序為：沼肥2組>沼肥+常規(guī)肥5組>沼肥3組>沼肥+常規(guī)肥7組>沼肥+常規(guī)肥6組>沼肥4組>常規(guī)肥1組。

(2)不同濃度的施肥方案對石榴可食部分重量的增幅的排序為：沼肥3組>沼肥2組>沼肥+常規(guī)肥5組>沼肥+常規(guī)肥7組>沼肥+常規(guī)肥6組>沼肥4組>常規(guī)肥1組。

(3)不同濃度的施肥方案對石榴不可食部分重量的增幅的排序為：沼肥2組>沼肥+常規(guī)肥6組>常規(guī)肥1組>沼肥+常規(guī)肥5組>沼肥3組>沼肥4組>沼肥+常規(guī)肥7組。

(4)不同濃度的施肥方案對石榴的單籽粒重量增幅大小的排序為：常規(guī)肥1組>沼肥2組>沼肥4組>沼肥+常規(guī)肥5組=沼肥+常規(guī)肥6組>沼肥3組=沼肥+常規(guī)肥7組。

(5)不同濃度的施肥方案對石榴的果皮厚度增幅的排序為：常規(guī)肥1組=沼肥+常規(guī)肥5組>沼肥3組>沼肥+常規(guī)肥7組>沼肥2組>沼肥+常規(guī)肥6組>沼肥4組。

2.2 石榴品質(zhì)

不同施肥方案種植采收后，石榴還原糖、總糖和VC的含量結(jié)果見表3。

表3 不同施肥方案組果實各項指標比較

注：以上數(shù)據(jù)均為測量平均值。

對比表3的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)施用沼肥的2～4組和施用沼肥+常規(guī)肥的5～7組的VC含量均高于常規(guī)肥1組；施用沼肥的2～4組和施用沼肥+常規(guī)肥的5～7組的總糖含量與常規(guī)肥1組相比，有些高于常規(guī)肥1組，有些低于常規(guī)肥1組；施用沼肥的2～4組和施用沼肥+常規(guī)肥的5～7組的還原糖含量與常規(guī)肥1組相比，有些高于常規(guī)肥1組，有些低于常規(guī)肥1組。

通過對比不同指標數(shù)據(jù)得出了以下結(jié)論：

(1)不同濃度的施肥方案對石榴果實中VC含量增幅的排序為：沼肥2組>沼肥+常規(guī)肥7組>沼肥3組>沼肥+常規(guī)肥6組>沼肥4組=沼肥+常規(guī)肥5組>常規(guī)肥1組。

(2)不同濃度的施肥方案對石榴果實中總糖含量增幅的排序為：沼肥4組>沼肥+常規(guī)肥6組>沼肥2組>常規(guī)肥1組>沼肥+常規(guī)肥5組>沼肥3組>沼肥+常規(guī)肥7組。

(3)不同濃度的施肥方案對石榴果實中還原糖含量增幅的排序為：沼肥+常規(guī)肥6組>沼肥4組>常規(guī)肥1組>沼肥+常規(guī)肥5組>沼肥3組>沼肥2組>沼肥+常規(guī)肥7組。

2.3 小結(jié)

試驗通過對不同施肥方案種植的石榴進行單果重量、可食部分重量、不可食部分重量、單籽粒重，果皮厚度以及VC、總糖和還原糖含量的對比分析，并把結(jié)果進行了優(yōu)先方案排序，結(jié)果如表4所示。

表4 沼肥種植石榴技術(shù)的最優(yōu)施肥處理組排序

蒙自石榴的特點主要是皮薄、味甜并營養(yǎng)價值高，故本文對按單果重量、可食部分重量、不可食部分重量、單籽粒重、果皮厚度以及VC含量、總糖含量、還原糖含量的參考程度占整體數(shù)據(jù)的權(quán)重分別為5%,5%,5%,5%,10%，20%，30%，20%，并根據(jù)施肥方案的優(yōu)先順序，第1優(yōu)先順序代表1分，第2優(yōu)先順序代表0.9分，第3優(yōu)先順序代表0.8分，第4優(yōu)先順序代表0.7分，第5優(yōu)先順序代表0.6分，第6優(yōu)先順序代表0.5分，第7優(yōu)先順序代表0.4分，得出石榴的八項指標中的優(yōu)先方案分值表，見表5。

表5 不同施肥方案分值 (wv )

由表5可知，4組即100%沼肥濃度的施肥方案的得分最高，故本次試驗結(jié)果認為100%沼肥濃度的施肥方案為最優(yōu)施肥方案。

2.4 沼肥種植石榴技術(shù)

由上述結(jié)論得出了本次研究的沼肥種植石榴技術(shù)。該技術(shù)主要針對石榴種植過程中的肥料類型及施肥方法進行了規(guī)定。

沼肥來源是選用當?shù)貞粲谜託獬鼗蛘託夤こ陶．a(chǎn)氣運行后的沼氣發(fā)酵殘留物。

具體施肥技術(shù)：1)基肥的施用：每年12月中旬，對石榴樹施用濃度為100%的沼渣肥30 kg·株-1；施肥時應(yīng)以樹冠滴水為直徑，向外呈環(huán)向開溝，開溝不宜太深，一般約為40～60 cm深，30～40 cm寬。施用后覆土。2)追肥的施用：次年3月中旬，即對石榴樹施用濃度為100%的沼液肥25 kg·株-1；施肥方法同基肥。3)葉面肥的施用：次5月下旬，即開始對石榴樹施用濃度為100%的沼液肥30 kg·株-1，每周1次，連續(xù)4周；施用時，應(yīng)注意將沼液均勻噴灑，濕潤枝、莖、葉為宜。4)每667 m2沼肥使用量：一株石榴樹每年需要175 kg的沼肥(其中沼渣為30 kg，沼液145 kg)，平均一畝栽種石榴樹26.67株，每667 m2石榴地每年可消耗4.67 t沼肥。

注意事項：1)新建沼氣池或沼氣工程應(yīng)運行30 d以上，方可使用沼肥。2)作為基肥使用的沼渣，其含水量不宜超過80%。3)沼液作為葉面使用時，施肥應(yīng)在日出前1 h以上的早晨或日落后1 h的晚上進行，若施用后遇雨，則應(yīng)擇日補施；噴施沼液時，應(yīng)注意濕潤葉的背面。