施用含DMPP硝基肥對柑橘土壤和果實的影響

羅夢婷 梁慶玲 陳 剛 袁 凱

（四川金象賽瑞化工股份有限公司，四川省眉山市 620031）

氮素對提升農(nóng)作物品質(zhì)和產(chǎn)量有關(guān)鍵性作用，但目前國內(nèi)氮肥當(dāng)季利用率僅為30%～40%[1-2]。氮肥的大量流失不僅會造成資源浪費，還易導(dǎo)致土壤板結(jié)，肥力下降，水環(huán)境中硝酸鹽含量超標(biāo)等問題[3]。由于土壤中硝態(tài)氮易流失，而銨態(tài)氮能很好地被土壤膠體吸附，故可通過抑制硝化反應(yīng)，增加銨態(tài)氮在土壤中的停留時間，從而降低氮素流失[4]。新型硝化抑制劑3,4-二甲基吡唑磷酸鹽(DMPP)可有效減少氮肥損失，其抑制機理是通過抑制土壤中可以將氨氧化成亞硝酸鹽的微生物的活性，延緩硝化進程，從而減少硝態(tài)氮在土壤中的淋溶損失，提高氮肥利用率，進而提升農(nóng)作物的品質(zhì)和產(chǎn)量[5-6]。目前，添加DMPP的肥料大多應(yīng)用于蔬菜類作物的生產(chǎn)上，其在柑橘生產(chǎn)上的應(yīng)用鮮有報道[7]。在此背景下，筆者以德國巴斯夫公司和四川金象賽瑞化工股份有限公司合作生產(chǎn)的含DMPP的硝基肥“維施特”為試驗材料，與普通硝基肥進行了對比試驗，研究了含DMPP的硝基肥對柑橘園土壤、柑橘品質(zhì)和產(chǎn)量等的影響，以期為提高柑橘品質(zhì)和產(chǎn)量提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

柑橘是四川省眉山市的主要經(jīng)濟作物之一，截至2016年底，眉山市柑橘種植面積達6.13×104hm2[8]。試驗設(shè)在眉山市丹棱縣中隆鎮(zhèn)龍梗村和中隆鎮(zhèn)天宮村的柑橘園進行。龍梗村柑橘園為紫色土，礦質(zhì)養(yǎng)分多，土質(zhì)肥沃，保水性和透水性較好，土壤pH為5.50，堿解氮含量為201.3 mg/kg，有效磷含量為42.9 mg/kg，速效鉀含量為38.4 mg/kg。天宮村柑橘園為黃壤土，土壤酸性較強，pH為4.3，土壤質(zhì)地較黏，保水保肥性較好，土壤堿解氮含量為93.8 mg/kg，有效磷含量為8.56 mg/kg，速效鉀含量為9.50 mg/kg。

1.2 供試作物

供試柑橘品種為早熟雜柑“愛媛38號”，果實于11月下旬成熟。龍梗村的柑橘園每667 m2種植柑橘60株，樹齡為16年，2011年嫁接“愛媛38號”，2014年開始掛果；天宮村的柑橘園每667 m2種植柑橘70株，樹齡為10年，2014年嫁接“愛媛38號”，2017年開始掛果。

1.3 供試肥料

供試肥料為含DMPP的硝基肥“維施特”（四川金象賽瑞化工股份有限公司）和未添加DMPP的普通硝基肥，兩者施用時間和養(yǎng)分含量相同（NP2O5-K2O=20-10-10、16-14-16、15-4-26）。

1.4 試驗設(shè)計及實施

在龍梗村和天宮村分別選取3個不同柑橘園進行試驗，設(shè)龍梗村試驗區(qū)為A組、天宮村試驗區(qū)為B組。試驗以施用含DMPP的硝基肥“維施特”為試驗處理，以施用普通硝基肥為對照。各柑橘園施肥時間均為3月、4月各施1次硝基肥（20-10-10），8月、9月各施1次硝基肥（16-14-16），11月套袋前施1次硝基肥（15-4-26），每次施肥量均為750 g/棵，于雨后施肥。

1.5 測定方法和數(shù)據(jù)處理

最后1次施肥后30 d，采集土壤和果實進行檢測，每組試驗區(qū)重復(fù)檢測3次。

土壤養(yǎng)分測定：采用紫外分光光度法進行土壤硝態(tài)氮含量測定。

果實營養(yǎng)成分測定：采用2,6-二氯靛酚滴定法測定柑橘果實維生素C含量；采用高錳酸鉀滴定法測定柑橘果實可溶性糖含量；用H2SO4-H2O2消煮后，采用凱氏定氮儀測定柑橘果實全氮含量，采用鉬銻抗比色法測定柑橘果實全磷含量，采用火焰光度計法測定柑橘果實全鉀含量，采用ICP-OES測定柑橘果實其它元素含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 對土壤硝態(tài)氮含量的影響

由表1可知，施用含DMPP的硝基肥“維施特”的土壤中硝態(tài)氮含量均低于相應(yīng)的對照組，說明添加DMPP可抑制土壤中銨態(tài)氮向硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)化。此外，龍梗村和天宮村的柑橘園土壤硝態(tài)氮含量差異較大，這可能是因為土壤本身的性質(zhì)不同及柑橘的生長情況不同而引起的。

表1 不同施肥處理對柑橘園土壤硝態(tài)氮含量的影響（單位：mg/kg）

2.2 對柑橘果實的影響

2.2.1 對柑橘果實品質(zhì)的影響

通過對比可知，施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘果實比施用普通硝基肥的柑橘果實體積更大，且果皮顏色更紅。有研究表明，在一定范圍內(nèi)，柑橘中維生素C含量隨氮肥施用量的增加而增加[9]。由表2可知，柑橘果實中維生素C含量為27.2%～35.4%，其中，施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘果實中維生素C含量均高于相應(yīng)的對照組，說明添加DMPP可提高氮肥利用率，提升柑橘果實中維生素C含量。

劉娜等[10]指出尿素的施用量會影響甜菜中蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶的活性。由表2可知，施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘果實中可溶性糖含量為14.3%～16.3%，均高于相應(yīng)的對照組（柑橘果實可溶性糖含量為13.5%～15.5%），說明添加DMPP可促進柑橘果實中可溶性糖的合成。

由表2還可知，施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘果實的平均單果重均重于相應(yīng)的對照組，且可食率也均有一定提升。另外，天宮村的柑橘果實平均單果重高于龍梗村，但可食率整體低于龍梗村，且從果皮厚度來看，龍梗村的柑橘果皮厚度為0.17～0.19 cm，低于天宮村（果皮厚度為0.20～0.22 cm），這可能是受柑橘果樹生長情況和土壤質(zhì)地的影響。

綜上，施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘果實中維生素C含量、可溶性糖含量和可食率均較施用普通硝基肥的柑橘果實有所提升。

表2 不同施肥處理對柑橘果實品質(zhì)的影響

2.2.2 對柑橘果實中氮磷鉀元素及微量元素含量的影響

由表3可知，施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘果實中氮含量均高于相應(yīng)的對照組，說明添加DMPP能提高柑橘果實中氮含量，這是因為添加DMPP可減少氮流失，使柑橘根系吸收了更多的氮，用于植株壯大和果實內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)積累[11]。鉀能促進柑橘的同化作用，加強果實的抗寒性和耐貯性[12]；磷能促進柑橘果實成熟，增糖降酸，提升果實口感[13]。施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘果實中磷和鉀的含量均高于相應(yīng)的對照組，這可能是由于添加D MP P提高了氮肥的利用率，使施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘生長狀態(tài)優(yōu)于施用普通硝基肥的柑橘，從而促使柑橘從土壤中吸收更多的磷和鉀。綜上，施用含DMPP的硝基肥“維施特”可提高柑橘果實中氮、磷、鉀含量，但對柑橘果實中微量元素含量的影響不明顯。

表3 不同處理對柑橘果實中氮磷鉀元素及微量元素含量的影響

2.2.3 對柑橘果實產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響

由表4可知，龍梗村的柑橘果實產(chǎn)量高于天宮村；施用含DMPP的硝基肥“維施特”處理的果實產(chǎn)量均高于相應(yīng)的對照組，其中，龍梗村的增產(chǎn)率為8.6%～12.8%，天宮村的增產(chǎn)率為8.8%～10.8%。由于柑橘果實的品質(zhì)不同，施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘果實售價為7.60元/kg，施用普通硝基肥的柑橘果實售價為7.2元/kg，故施用含DMPP的硝基肥“維施特”處理的經(jīng)濟效益均高于相應(yīng)的對照組，平均增收為45 906元/hm2。綜上，施用含DMPP的硝基肥“維施特”能明顯提高柑橘果實產(chǎn)量，增加經(jīng)濟效益。

表4 不同處理對柑橘果實產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響

3 結(jié) 論

試驗結(jié)果表明，施用含DMPP的硝基肥“維施特”，可有效降低土壤中的硝態(tài)氮含量，提升氮肥利用率；可減少氮肥流失，并在一定程度上，提高柑橘果實的維生素C含量、可溶性糖含量和果實可食率等；同時，施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘果實中氮、磷、鉀含量也均高于相應(yīng)的對照組，而果實中鈣、鎂、鐵、銅等的微量元素含量無明顯差異；此外，施用含DMPP的硝基肥“維施特”的柑橘果實產(chǎn)量和經(jīng)濟效益均顯著高于相應(yīng)的對照組，增產(chǎn)在8.6%以上，增收在38 498元/hm2以上。綜上，在柑橘生產(chǎn)上，施用含DMPP的硝基肥“維施特”，可有效降低土壤中硝態(tài)氮含量，提高氮肥利用率，提升柑橘對硝基肥中氮、磷、鉀的吸收，從而改善果實品質(zhì)，提高柑橘的經(jīng)濟收益。