王濤,李路菲,潘建清
(長興縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)總站,浙江 長興 313100)
葡萄為葡萄科葡萄屬木質(zhì)藤本植物,是著名的水果作物,具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[1]。葡萄不僅口味甜美,而且營養(yǎng)價(jià)值高,成熟的葡萄漿果中含豐富的葡萄糖、果酸、鈣、鐵及多種維生素。為了獲得更高的經(jīng)濟(jì)收益,農(nóng)戶往往通過大量施用化肥以期獲得更高的產(chǎn)量和品質(zhì)[2-4]。大量長期偏施化肥容易造成土壤板結(jié)、養(yǎng)分失衡、土壤酸化等一系列土壤質(zhì)量退化問題,反而影響了葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì)[5]。鉀肥過量時(shí)會(huì)造成土壤溶液鹽濃度大幅上升,引發(fā)鹽害[6],影響葡萄根系的正常生長;另外,鉀肥過量會(huì)影響葡萄對鈣鎂硼等中微量元素的吸收[7],容易引發(fā)葡萄缺素癥。
試驗(yàn)在長興縣畫溪街道董家廠村種植多年的葡萄園進(jìn)行,試驗(yàn)地土壤為潮土,質(zhì)地為砂壤土,土壤肥沃。試驗(yàn)地土壤基本理化性質(zhì)pH 4.82,有機(jī)質(zhì)35.1 g·kg-1,全氮2.18 g·kg-1,速效氮163 mg·kg-1,有效磷143 mg·kg-1,速效鉀476 mg·kg-1。
參試葡萄品種為夏黑,系長勢基本一致的成熟葡萄樹,667 m2種植密度約為51棵。試驗(yàn)所用肥料有高氮復(fù)合肥(含N、P2O5、K2O 分別為21%、6%、13%)、尿素(含N 46%)、過磷酸鈣(含P2O512%)、硫酸鉀(含K2O 50%)和羊糞。
試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)處理:處理1,空白處理,葡萄當(dāng)季不施肥,為對照(CK);處理2,常規(guī)施肥(NPK);處理3,常規(guī)施肥水平鉀素減少20%(NPK-K20%);處理4,常規(guī)施肥水平鉀素減少30%(NPK-K30%);處理5,常規(guī)施肥水平鉀素減少40%(NPK-K40%)。常規(guī)施肥根據(jù)農(nóng)戶施肥習(xí)慣667 m2基施羊糞500 kg、過磷酸鈣25 kg,追施高氮復(fù)合肥15 kg作催芽肥,追施高氮復(fù)合肥50 kg和硫酸鉀15 kg作膨果肥,追施硫酸鉀20 kg作著色肥,追施高氮復(fù)合肥15 kg作采果肥,累計(jì)總投入肥料折純?yōu)镹 16.8 kg、P2O57.8 kg、K2O 27.9 kg。NPK-K20%處理指按常規(guī)施肥標(biāo)準(zhǔn)減少20%的鉀素投入,即每次施肥時(shí)減少20%的高氮復(fù)合肥和硫酸鉀,由于高氮復(fù)合肥投入減少而損失的氮素和磷素通過尿素和過磷酸鈣補(bǔ)充,以保證氮素和磷素投入量不變;NPK-K30%和NPK-K40%指按常規(guī)施肥標(biāo)準(zhǔn)減少30%和40%的鉀素投入,具體操作方式同NPK-K20%處理。肥料溝施,溝深20 cm左右,施肥后及時(shí)覆土。
各處理選擇3株長勢一致的葡萄樹用于試驗(yàn)。各處理除肥料施用存在差異外,其他病蟲害防治及葡萄園管理均保持一致。
調(diào)查不同處理葡萄的生育期。成熟時(shí)每棵葡萄樹摘取2串葡萄用于測產(chǎn)。對測產(chǎn)后的葡萄進(jìn)行品質(zhì)測定,每串葡萄選擇大小較為一致的果粒5顆,以手持式果實(shí)硬度計(jì)測定其硬度,以手持式折光儀測定其可溶性固形物含量,以酸堿中和滴定法測定其可滴定酸含量,以蒽酮比色法測定其可溶性糖含量。
從表1可知,除對照處理外,夏黑葡萄3月8日開始進(jìn)入萌芽期,5月14日開始進(jìn)入開花幼果期,6月16日開始著色,7月27日開始成熟。從夏黑葡萄開始萌芽、開花形成幼果到著色成熟整個(gè)生長發(fā)育周期內(nèi),鉀素減量處理與常規(guī)施肥處理表現(xiàn)基本一致,沒有明顯的差別;而對照空白處理相對施肥處理晚2~3 d進(jìn)入萌芽期和開花幼果期,而轉(zhuǎn)色期和成熟期卻分別提早6和12 d。
表1 鉀肥減量處理葡萄生育期表現(xiàn)
葡萄種植需要對葡萄樹進(jìn)行負(fù)載控制,只有合理負(fù)載、控制產(chǎn)量,并及時(shí)疏除病、小和畸形果粒,才能保證葡萄高產(chǎn)優(yōu)質(zhì),從而達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)農(nóng)戶習(xí)慣,夏黑葡萄樹均留40穗,同時(shí)保持每串葡萄掛果70~80粒。從表2可知,對照空白、NPK-K20%、NPK-K30%和NPK-K40%處理相對NPK處理667 m2葡萄產(chǎn)量分別增加-212、-4、6和14 kg。除空白處理當(dāng)季未投入肥料而造成比較大的減產(chǎn)外,其他鉀素減量處理產(chǎn)量幾乎沒有差別。從葡萄園土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)也可以發(fā)現(xiàn),由于長年累月的高化肥投入,葡萄園土壤中鉀素養(yǎng)分極其豐富,土壤供鉀能力特別強(qiáng),因此,在該試驗(yàn)地夏黑葡萄種植中鉀素投入可減少40%以上。
表2 鉀肥減量處理葡萄產(chǎn)量表現(xiàn)
由表3可知,空白對照、NPK-K20%、NPK-K30%和NPK-K40%處理相對NPK處理果實(shí)硬度分別提高了0.10、0.03、0.05和0.06 kg·cm-2,可溶性固形物分別提高了-3.9、0.4、1.0和1.7百分點(diǎn),可溶性糖分別提高了-3.1、0.5、1.1和1.6百分點(diǎn),可滴定酸分別降低了-0.18、0.00、0.01和0.01百分點(diǎn),固酸比分別提高了-15.6、0.8、2.9和4.3。由此可見,空白對照處理葡萄品質(zhì)相對較差,而鉀素減量處理的果實(shí)硬度、可溶性固形物、可溶性糖、固酸比指標(biāo)均有明顯升高的趨勢,特別是表征水果風(fēng)味的固酸比升高趨勢更為明顯,因而減少鉀素投入對夏黑葡萄品質(zhì)具有一定的提升作用。由于葡萄是喜鉀作物,農(nóng)戶特別注意大量施用鉀肥,長此以往,葡萄園土壤速效鉀極為豐富。而鉀肥過量存在一定的危害,比如造成土壤鹽溶液濃度大幅上升而引發(fā)鹽害,鉀肥過量還會(huì)影響葡萄對鈣鎂硼等中微量元素的吸收。因此,對于超量施用鉀肥的葡萄園減少鉀肥投入,對葡萄具有減量增效的作用。
表3 鉀肥減量處理葡萄品質(zhì)表現(xiàn)
土壤養(yǎng)分狀況與葡萄產(chǎn)量及其品質(zhì)有著密切的關(guān)系,由于長年累月的高化肥投入量,試驗(yàn)地葡萄園土壤養(yǎng)分豐富,鉀素更甚。通過不同程度減少鉀素投入試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),鉀素投入量減少20%~40%時(shí),夏黑葡萄生育期與常規(guī)施肥處理幾乎沒有明顯區(qū)別,按照常規(guī)合理疏果疏粒管理的產(chǎn)量也沒有明顯降低,甚至略有升高,而且品質(zhì)指標(biāo)提升明顯。因此,建議試驗(yàn)地夏黑葡萄鉀素投入量減少40%以上,即由原來667 m2的27.9 kg(折純)降低到16.74 kg以下。