化肥減量和增施有機(jī)肥對(duì)設(shè)施葡萄的影響

代文秀

（甘肅祁連山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管護(hù)中心古城自然保護(hù)站 甘肅天祝 733211）

化學(xué)肥料簡稱化肥，是用化學(xué)和物理方法制成的含有一種或幾種農(nóng)作物生長所需要的營養(yǎng)元素的肥料，也稱無機(jī)肥料，在生產(chǎn)中常見的有氮肥、磷肥、鉀肥和復(fù)合肥料等。化肥一般都具有成分單純、養(yǎng)分含量高、肥效快和體積小等特點(diǎn)。在生產(chǎn)中長期和過量施用化肥后常造成土壤板結(jié)，鹽漬化，作物產(chǎn)量和品質(zhì)下降，也帶來地下水污染和其他環(huán)境問題。有機(jī)肥是以有機(jī)物質(zhì)（含碳化合物）為原料制成的肥料，亦稱“農(nóng)家肥”，包括人糞尿、廄肥、堆肥、綠肥、餅肥等。有機(jī)肥都具有成分復(fù)雜、養(yǎng)分含量低、肥效慢而長、體積大等特點(diǎn)。有機(jī)肥所含的營養(yǎng)元素多呈有機(jī)態(tài)，施入土壤后經(jīng)微生物分解，緩慢釋放出多種營養(yǎng)元素供作物吸收利用。施用有機(jī)肥除供給植物氮、磷、鉀等養(yǎng)分外，還能改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，有效協(xié)調(diào)土壤中的水、肥、氣、熱，提高土壤肥力和土地生產(chǎn)力。隨著人們生活水平的提高，人們更加注重農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和健康安全水平，針對(duì)此問題，諸多專家和學(xué)者提出通過化肥減量和增施有機(jī)肥來提高農(nóng)作物的品質(zhì)和健康安全水平[1-2]。

葡萄設(shè)施促成和延遲栽培既可填補(bǔ)春季和冬季市場供應(yīng)空白，豐富了人們的消費(fèi)需求，又可給種植戶帶來極高的栽培效益。但近年來葡萄種植戶為了片面追求高產(chǎn)和降低施肥用工，在日光溫室栽培條件下偏重施用化肥，極少施用有機(jī)肥，導(dǎo)致土壤肥力和葡萄品質(zhì)下降，消費(fèi)者普遍反映“果實(shí)好看不好吃，難以吃出過去的味道”。為此，本試驗(yàn)在日光溫室栽培條件下，研究了不同化肥減量和增施有機(jī)肥處理對(duì)葡萄生長、品質(zhì)、產(chǎn)量和效益的影響，以期篩選出最佳化肥和有機(jī)肥配施組合，為設(shè)施葡萄優(yōu)質(zhì)高效栽培提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于甘肅省天祝藏族自治縣天堂鎮(zhèn)那威村，該地位于黃河支流大通河上游，甘肅祁連山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)外圍地帶，海拔2 450 m，年均氣溫1.8℃，年降雨量400~500 mm，日照時(shí)數(shù)為2 700 h，年蒸發(fā)量1 800 mm。土壤類型為山地栗鈣土，土層深厚，保水保肥能力強(qiáng)。試驗(yàn)地受青藏高原氣候影響，氣候類型為高原季風(fēng)氣候區(qū)，冬季漫長寒冷、夏季短暫涼爽。自2017年國家實(shí)施祁連山生態(tài)環(huán)境綜合治理以來，在試驗(yàn)地建成生態(tài)移民示范村1個(gè)，為解決祁連山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)生態(tài)移民的生活和收入問題，建成高原設(shè)施葡萄示范園1處，戶均2座日光溫室（480 m2）。

試驗(yàn)地葡萄栽培設(shè)施為土墻體、鋼屋架、半地下室、棉被保溫和自動(dòng)卷簾日光溫室，長60 m、寬8 m。栽培品種為紅地球，貝達(dá)砧木，南北行向，株距1 m、行距2 m，樹齡4 a。葡萄栽植后按單干雙臂（“Y”）樹形培養(yǎng)，冬剪時(shí)結(jié)果枝2芽短截，營養(yǎng)枝3芽修剪。物候期調(diào)控節(jié)律為4月底揭取保溫被開始升溫發(fā)芽，6-11月正常生長，12月底成熟采收，次年1月降溫落葉、冬剪，2-4月覆蓋保溫被休眠。

1.2 試驗(yàn)方法 一共設(shè)置4個(gè)化肥減量和增施有機(jī)肥處理。處理1：小區(qū)周年施用4.5 kg尿素+5 kg磷肥+2.5 kg硫酸鉀+25 kg有機(jī)肥；處理2：小區(qū)周年施用3 kg尿素+4 kg磷肥+2 kg硫酸鉀+45 kg有機(jī)肥；處理3：小區(qū)周年施用1.5 kg尿素+3 kg磷肥+1.5 kg硫酸鉀+65 kg有機(jī)肥；處理4：小區(qū)周年施用85 kg有機(jī)肥。對(duì)照（CK）：小區(qū)周年施用6 kg尿素+6 kg磷肥+3 kg硫酸鉀。不同處理周年施肥分配量如表1，不同處理1行（8株、16 m2）為1小區(qū)，處理行兩邊分別預(yù)留1行為隔離行，隔離行不施任何肥料，施肥方法為開溝追施。不同處理在同一日光溫室內(nèi)隨機(jī)區(qū)組，重復(fù)3次。不同處理除化肥減量和增施有機(jī)肥量不同外，其他管理措施均相同。

表1中尿素由甘肅劉化集團(tuán)有限責(zé)任公司生產(chǎn)，N≥46%，單價(jià)2元/kg；磷肥為過磷酸鈣，由云南興昆化工有限公司生產(chǎn)，P2O5≥16%，單價(jià)1元/kg；硫酸鉀由河南潤東化工產(chǎn)品有限公司生產(chǎn)，K2O≥52%，單價(jià)2元/kg；有機(jī)肥由甘肅綠能農(nóng)業(yè)科技股份公司生產(chǎn)，有機(jī)質(zhì)≥20%、N+P2O5+K2O≥15%，單價(jià)1元/kg。

表1 不同化肥減量和增施有機(jī)肥處理的周年施肥分配量 /kg

12月底葡萄采收時(shí)每小區(qū)隨機(jī)抽取10個(gè)當(dāng)年生新梢測(cè)定基部粗度、長度和節(jié)間距，肉眼觀察基部1~3芽飽滿程度，并進(jìn)行直觀評(píng)價(jià)。每小區(qū)隨機(jī)抽取果粒30個(gè)，測(cè)定單粒質(zhì)量、可溶性固形物含量，將果肉均勻混合后取樣測(cè)定可滴定酸含量和Vc含量。

葡萄采收后分別稱取每小區(qū)產(chǎn)量，并計(jì)算折合產(chǎn)量，1 hm2折合產(chǎn)量/kg=小區(qū)產(chǎn)量×10 000/16。葡萄銷售后，核算栽培折合效益，1 hm2折合效益/元=（[小區(qū)產(chǎn)量×銷售單價(jià)）-小區(qū)肥料支出]×10 000/16，小區(qū)肥料支出=尿素施用量×單價(jià)+磷肥施用量×單價(jià)+硫酸鉀施用量×單價(jià)+有機(jī)肥施用量×單價(jià)。

新梢粗度采用游標(biāo)卡尺測(cè)定，新梢長度和節(jié)間距用鋼卷尺測(cè)定，單粒質(zhì)量采用電子天平稱取，果實(shí)可溶性固形物含量用WYT型手持測(cè)糖儀測(cè)定，可滴定酸含量采用酸堿滴定法測(cè)定[3]，Vc含量采用紫外吸光法測(cè)定[4]。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Excel2007和DPS16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和新復(fù)極差顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同化肥減量和增施有機(jī)肥處理對(duì)樹體生長的影響 由表2可以看出，設(shè)施葡萄樹體生長量指標(biāo)新梢長度、粗度和節(jié)間距均隨著化肥尿素和磷肥施用量的減少和有機(jī)肥施用量的增加而降低。不同處理中處理1、2、3、4的新梢長度較對(duì)照（CK）分別降低了2.52%、8.49%、11.13%、22.08%，新梢粗度較對(duì)照（CK）分別降低了8.27%、17.84%、23.53%、28.64%，節(jié)間距較對(duì)照（CK）分別降低了8.18%、15.07%、18.87%、35.92%。不同處理中處理1、4和對(duì)照（CK）的新梢基部1~3芽瘦小，處理2、3的新梢基部1~3芽飽滿。

表2 不同處理的樹體生長量

2.2 不同化肥減量和增施有機(jī)肥處理對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響 由表3可以看出，設(shè)施葡萄果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)單粒質(zhì)量隨著化肥（尿素和磷肥）施用量的減少和有機(jī)肥施用量的增加而降低；果實(shí)可溶性固形物含量和Vc含量均隨著化肥（尿素和磷肥）施用量的減少和有機(jī)肥施用量的增加先提高后降低，可滴定酸含量隨著化肥（尿素和磷肥）施用量的減少和有機(jī)肥施用量的增加先降低后提高。不同處理中處理2可溶性固形物含量和Vc含量最高，分別為15.41%和146.08g/g，較對(duì)照（CK）分別提高了30.70%和48.70%；不同處理中處理2的可滴定酸含量最低，較對(duì)照（CK）降低了41.18%。處理2的果實(shí)可溶性固形物含量、可滴定酸含量和Vc含量與對(duì)照（CK）差異均達(dá)到極顯著水平（P＜0.01）。

表3 不同處理的果實(shí)品質(zhì)

2.3 不同化肥減量和增施有機(jī)肥處理對(duì)葡萄產(chǎn)量的影響 由表4可以看出，與對(duì)照相比，設(shè)施葡萄1 hm2折合產(chǎn)量隨著化肥（尿素和磷肥）施用量的減少和有機(jī)肥施用量的增加而降低。處理1、2、3、4的折合產(chǎn)量較對(duì)照（CK）分別降低了4.18%、7.66%、8.82%、12.14%。

表4 不同處理的產(chǎn)量

2.4 不同化肥減量和增施有機(jī)肥處理對(duì)栽培效益的影響 由表5可以看出，設(shè)施葡萄銷售單價(jià)和折合效益均隨著化肥尿素和磷肥施用量的減少和有機(jī)肥施用量的增加先提高后降低，小區(qū)肥料支出隨著化肥尿素和磷肥施用量的減少和有機(jī)肥施用量的增加而提高。不同處理中處理2的銷售單價(jià)和折合效益最高，為16.5元/kg和496 693.8元/hm2，較對(duì)照（CK）分別提高了52.78%和38.18%。

表5 不同處理的栽培效益

3 結(jié)論與討論

在日光溫室栽培條件下葡萄的生長空間有限，枝條徒長會(huì)消耗大量的養(yǎng)分和影響光照，還會(huì)增加夏季修剪量。本試驗(yàn)結(jié)果表明，化肥減量和增施有機(jī)肥后降低了葡萄新梢長度、基部粗度和節(jié)間距，對(duì)控制樹勢(shì)和降低夏季修剪量有利。隨著果品生產(chǎn)力水平的提高，果品的生產(chǎn)和消費(fèi)趨勢(shì)是由數(shù)量型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變，人們購買和消費(fèi)時(shí)更加注重品質(zhì)。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，化肥減量和增施有機(jī)肥后提高了葡萄果實(shí)的可溶性固形物含量和Vc含量，降低了可滴定酸含量，有利于葡萄品質(zhì)的提高。

葡萄栽培效益的提高受產(chǎn)量、價(jià)格和投入品成本的綜合影響，在生產(chǎn)中人們往往只注重產(chǎn)量，認(rèn)為產(chǎn)量高就效益高，忽視了品質(zhì)的重要性，葡萄采收后常受品質(zhì)的影響，增產(chǎn)不增收，甚至出現(xiàn)爛在地里賣不出去的現(xiàn)象。本試驗(yàn)綜合分析化肥減量和增施有機(jī)肥對(duì)葡萄植株生長、品質(zhì)、產(chǎn)量和效益的影響后，認(rèn)為處理2（每小區(qū)周年施用3 kg尿素+4 kg磷肥+2 kg硫酸鉀+45 kg有機(jī)肥）葡萄的品質(zhì)、售價(jià)和栽培效益最高，應(yīng)用后有利于降低新梢生長量，促進(jìn)枝條基部冬芽發(fā)育，提高葡萄品質(zhì)、售價(jià)和栽培效益，建議在生產(chǎn)實(shí)踐中示范推廣。

化肥和有機(jī)肥在果品生產(chǎn)中的應(yīng)用，二者的作用不是對(duì)立的，而是統(tǒng)一的。只是在生產(chǎn)中存在施用量合理配比和平衡施用問題，不能片面夸大或貶低一方的作用。

在過去的果品和糧食生產(chǎn)中，化肥發(fā)揮了重要的作用，施用后大大提高了產(chǎn)量，解決了人們的溫飽問題，其作用不容忽視[5]。但隨著化肥持續(xù)和過量施用，給土壤肥力和環(huán)境帶來一系列問題后，人們開始重新審視有機(jī)肥的作用。強(qiáng)調(diào)在生產(chǎn)中施用化肥的同時(shí)，應(yīng)配施和增施一定量的有機(jī)肥，有機(jī)肥的作用除供給植物一定的礦質(zhì)元素外，還可改善土壤微生物生存和繁殖環(huán)境，提高土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和理化特性，提高化肥的利用率[6]。化肥和有機(jī)肥的配施不是簡單的養(yǎng)分相加，而是綜合效應(yīng)的放大。因此，在設(shè)施葡萄生產(chǎn)中更應(yīng)注重化肥和有機(jī)肥的配施和持續(xù)應(yīng)用。