葡萄同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥在‘弗雷無(wú)核’上的應(yīng)用

張金亮，姚成盛，王海波，史祥賓，趙同良*，崔東生

（1. 石河子市郁蘢生物科技有限公司，新疆石河子 832000；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所/農(nóng)業(yè)部園藝作物種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/遼寧省落葉果樹(shù)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)與肥料高效利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧興城 125100）

新疆是果樹(shù)種植大省，日照時(shí)間長(zhǎng)、晝夜溫差大等氣候特點(diǎn)使其成為我國(guó)重要的優(yōu)質(zhì)果品產(chǎn)地，新疆葡萄以品質(zhì)優(yōu)良、口感甘甜而被廣大消費(fèi)者所認(rèn)可[1]。其中，新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第八師在石河子的葡萄栽培面積約1.3萬(wàn) hm2，葡萄種植是石河子市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)和特色產(chǎn)業(yè)[2]。‘弗雷無(wú)核’又稱‘火焰無(wú)核’，植株生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、果皮薄、果肉硬脆，因品質(zhì)優(yōu)良、成熟期早，是當(dāng)?shù)刂髟缘钠咸哑贩N之一[3]。

合理施肥是保證葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)的重要管理措施[4]。長(zhǎng)期以來(lái)，當(dāng)?shù)仄咸咽┓使芾矶嗖捎媒?jīng)驗(yàn)法，不合理、不平衡施肥現(xiàn)象普遍發(fā)生，導(dǎo)致果實(shí)品質(zhì)逐年下降。水肥一體化已經(jīng)成為新疆乃至全國(guó)葡萄生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的技術(shù)，不僅省工，還可以大大提升肥料利用率，節(jié)省肥料，減少化肥對(duì)土壤的污染，是我國(guó)大力提倡的施肥技術(shù)手段[5]。目前，水肥一體化技術(shù)已經(jīng)在果樹(shù)[6-7]、蔬菜[8-9]、糧食[10-11]、棉花[12]、烤煙[13]等多種作物上開(kāi)展了研究和應(yīng)用，效果良好。符合葡萄生長(zhǎng)發(fā)育養(yǎng)分需求規(guī)律的水溶肥料在實(shí)際生產(chǎn)中需求廣泛，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)研究所在葡萄營(yíng)養(yǎng)方面進(jìn)行了多年研究，并與石河子市郁蘢生物科技有限公司合作研發(fā)出了一種“葡萄同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥”[14]，旨在全國(guó)進(jìn)行試驗(yàn)推廣，為新疆地區(qū)葡萄的優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2017年4月至2018年8月開(kāi)展，選擇新疆第八師石河子市142團(tuán)2連的6年生‘弗雷無(wú)核’葡萄為試材，自根苗木定植。架形為傾斜主干水平龍干樹(shù)形配合水平葉幕，株行距均為1 m×3.5 m。供試土壤為沙土，試驗(yàn)前取試驗(yàn)地的土壤作為本底值，0～40 cm土壤主要營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定結(jié)果如表1。

表1 試驗(yàn)地土壤的基本養(yǎng)分情況Table 1 Basic nutrient status of the test soil

1.2 施肥處理

選擇樹(shù)勢(shì)基本一致的葡萄植株，每小區(qū)20株，重復(fù)3次，隨機(jī)區(qū)組排列，在葡萄萌芽期（4月20日）、始花期（5月30日）、坐果期（6月15日）、轉(zhuǎn)色期（7月25日）和采收后（8月13日）各施肥一次，共5次。試驗(yàn)分為3個(gè)處理，其中，處理1為全程施用葡萄同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥，肥料石河子市郁蘢生物科技有限公司生產(chǎn)，全年肥料的氮磷鉀鈣鎂比例為10:5:12:12:5；以667 m2為面積單位，萌芽期和始花期各10 kg，坐果期20 kg，轉(zhuǎn)色期8 kg，采收后22 kg。處理2為當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥，也是施肥5次，分別是萌芽期硫酸鉀8 kg加氮磷鉀復(fù)合肥（15:15:15）10 kg，初花期硫酸鉀10 kg，幼果期和轉(zhuǎn)色期氮磷鉀復(fù)合肥（15:15:15）各10 kg，采收后磷酸氫二銨15 kg加磷酸二氫鉀15 kg加硫酸鉀15 kg。處理3不施肥對(duì)照（CK）。其中，所有試驗(yàn)園區(qū)2016年秋季施肥為每667 m2羊糞2000 kg、磷酸氫二銨15 kg、磷酸二氫鉀15 kg、硫酸鉀15 kg。

1.3 測(cè)定方法

8月13日進(jìn)行樣品取樣，每個(gè)處理隨機(jī)采果30穗，測(cè)定單穗質(zhì)量。通過(guò)單株穗數(shù)計(jì)算產(chǎn)量。從果穗上中下3個(gè)部位均勻取樣50粒測(cè)定果粒質(zhì)量，3次重復(fù)。果實(shí)硬度為帶皮硬度，采用GY-4果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定?？扇苄怨绦挝锖坎捎肞AL-1型折光儀測(cè)定，可滴定酸（以酒石酸計(jì)）含量采用酸堿滴定法測(cè)定、VC含量采用2,6-二氯靛酚滴定法測(cè)定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007和DPS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用單因素（One-way ANOVA）方差分析和LSD法比較不同處理間的差異顯著水平（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)指標(biāo)的影響

由表2可以看出，產(chǎn)量方面，各施肥處理間差異均達(dá)到顯著水平，兩年數(shù)據(jù)表現(xiàn)相同的趨勢(shì)，均以施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理＞常規(guī)施肥處理＞不施肥。其中，2017年施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理比不施肥處理每667 m2增產(chǎn)122.57 kg，增產(chǎn)率為19.43%；常規(guī)施肥處理每667 m2增產(chǎn)59.39 kg，增產(chǎn)率9.42%。2018年施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理和常規(guī)施肥處理分別增產(chǎn)126.38 kg和51.02 kg，增產(chǎn)率分別為18.34%和7.40%。

果實(shí)外觀品質(zhì)方面，2017年施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理的穗質(zhì)量顯著高于常規(guī)施肥處理和不施肥對(duì)照，后兩者間無(wú)顯著差異；2018年施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理的穗質(zhì)量顯著高于不施肥對(duì)照。粒質(zhì)量方面，兩年數(shù)據(jù)均以施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理顯著高于不施肥對(duì)照，常規(guī)施肥處理與兩個(gè)處理間均無(wú)顯著差異。

果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)方面，果實(shí)硬度在3個(gè)處理間均無(wú)顯著差異?？扇苄怨绦挝锖亢蚔C含量3個(gè)處理間表現(xiàn)相同的趨勢(shì)，兩年的結(jié)果相同，均以施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理顯著高于常規(guī)施肥處理和不施肥對(duì)照，后兩者間無(wú)顯著差異?？傻味ㄋ岷?017年3個(gè)處理間無(wú)顯著差異，2018年常規(guī)施肥處理和不施肥對(duì)照間無(wú)顯著差異，顯著高于施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理。糖酸比連續(xù)兩年結(jié)果均以施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理最高，2017年顯著高于常規(guī)施肥處理，與不施肥對(duì)照無(wú)顯著差異；2018年顯著高于常規(guī)施肥處理和不施肥對(duì)照，后兩者間無(wú)顯著差異。

2.2 不同處理投入產(chǎn)出比分析

與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥相比，施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理的樹(shù)體生長(zhǎng)良好，顯著提高了果實(shí)品質(zhì)和優(yōu)質(zhì)果率，不施肥對(duì)照的優(yōu)質(zhì)果率最低。通過(guò)對(duì)全部試驗(yàn)樹(shù)的果實(shí)進(jìn)行調(diào)查，根據(jù)當(dāng)?shù)仄咸逊旨?jí)收購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，2017年施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理的果實(shí)平均單價(jià)為7.0元/kg，當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥處理的果實(shí)平均單價(jià)為6.0元/kg，不施肥對(duì)照（CK）的平均單價(jià)為5.5元/kg。2018年施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理的優(yōu)質(zhì)果率繼續(xù)上升，果實(shí)平均單價(jià)為7.5元/kg，當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥處理的果實(shí)平均單價(jià)沒(méi)有變化，仍為6.0元/kg，不施肥對(duì)照優(yōu)質(zhì)果率繼續(xù)降低，平均單價(jià)僅為5.0元/kg。

表3可以看出，不同施肥處理的經(jīng)濟(jì)效益連續(xù)兩年表現(xiàn)相同的趨勢(shì)，施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理比常規(guī)施肥處理每667 m2投入有所增加，但每667 m2效益顯著提高，兩年的投入和產(chǎn)出比值分別為1:1.26和1:2.42，常規(guī)施肥處理的投入產(chǎn)出比值分別為1:0.34和1:0.51。兩年的數(shù)據(jù)表明，施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理的產(chǎn)量和優(yōu)質(zhì)果率均呈現(xiàn)逐年升高的趨勢(shì)，經(jīng)濟(jì)效益有較大幅度增加。不施肥對(duì)照的667 m2產(chǎn)值最低，并且呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì)。

表3 經(jīng)濟(jì)效益分析Table 3 Analysis of economic benefits

3 小結(jié)

化肥中的氮、磷、鉀、鈣、鎂等礦質(zhì)元素是植物的必需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是作物生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量形成和品質(zhì)提高不可或缺的物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)作物的正常生長(zhǎng)發(fā)育起著至關(guān)重要的作用[15-16]。葡萄生產(chǎn)中，種植者為追求產(chǎn)量盲目大量施肥的現(xiàn)象普遍存在。過(guò)量施肥會(huì)導(dǎo)致葡萄新梢徒長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)旺等現(xiàn)象發(fā)生，產(chǎn)生相反的結(jié)果[17]。明確礦質(zhì)元素的需求規(guī)律可以為葡萄的合理和精準(zhǔn)施肥提供理論依據(jù)，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)葡萄的節(jié)本、優(yōu)質(zhì)、高效、綠色、安全生產(chǎn)具有重要意義[18-20]。葡萄同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥根據(jù)葡萄養(yǎng)分需求規(guī)律結(jié)合新疆本地的土壤實(shí)際研發(fā)而成，本文對(duì)該肥料在葡萄上的效果進(jìn)行了研究。

連續(xù)兩年研究結(jié)果表明，產(chǎn)量方面，施用葡萄同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理顯著提高了‘弗雷無(wú)核’葡萄的產(chǎn)量、穗質(zhì)量、粒質(zhì)量、可溶性固形物含量、VC含量、糖酸比等產(chǎn)量和品質(zhì)指標(biāo)，可滴定酸含量降低。同時(shí)，經(jīng)過(guò)調(diào)查研究，施用同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥處理的果品質(zhì)量和優(yōu)質(zhì)果率均有所升高，經(jīng)濟(jì)效益明顯增加。本研究中，當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥肥料年用量為93 kg/667m2，葡萄同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥的年用量為70 kg/667m2，但產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益均顯著提高，表明葡萄同步全營(yíng)養(yǎng)配方水溶肥肥料利用率更高，具有肥料減施增效的效果。