不同施肥方式對龍安柚養(yǎng)分吸收·果實品質(zhì)的影響

張春燕 陳莉 巫瑤 李詩琴

摘要 以廣安區(qū)龍安鄉(xiāng)文林村的龍安柚為研究對象，設(shè)置無肥區(qū)（CK）、常規(guī)施肥區(qū)（T1）、有機(jī)肥+無機(jī)肥區(qū)（T2）3種處理，通過對比其收獲期葉片、果實礦質(zhì)養(yǎng)分與品質(zhì)指標(biāo)，研究有機(jī)無機(jī)肥配施對龍安柚養(yǎng)分吸收、果實品質(zhì)的影響，利用主成分分析法對其進(jìn)行綜合評價。結(jié)果表明，對比T1，T2能顯著提高葉片鐵含量與果實鉀含量；對比T1，T2可能通過調(diào)控葉片對鈣、銅、錳、鋅的吸收來提升果實蔗糖、葡萄糖、果糖的累積以保障果實品質(zhì)；綜合分析發(fā)現(xiàn)，還原糖、葡萄糖和果糖為影響龍安柚品質(zhì)的主要因素，T2較T1的綜合得分更高，有機(jī)無機(jī)肥配施更有利于龍安柚品質(zhì)提升。

關(guān)鍵詞 有機(jī)無機(jī)肥配施；龍安柚；養(yǎng)分吸收；果實品質(zhì)；主成分分析

中圖分類號 S666.3? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2023）14-0156-04

作者簡介 張春燕（1986—），女，四川鄰水人，農(nóng)藝師，從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。

龍安柚是四川省廣安市的國家地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品，當(dāng)前種植面積已達(dá)1.7萬hm2，年產(chǎn)量27萬t，年產(chǎn)值約17億元，是四川省最大的優(yōu)質(zhì)柚生產(chǎn)基地、全國較大的紅柚生產(chǎn)基地，具有重要的經(jīng)濟(jì)價值［ 1］。但由于目前龍安柚產(chǎn)業(yè)基本處于個體農(nóng)戶種植模式，普遍存在施肥不合理、偏施化肥的現(xiàn)象，導(dǎo)致果實品質(zhì)參差不齊、產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效難［ 2］，嚴(yán)重阻礙了廣安區(qū)龍安柚產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展。

有機(jī)肥替代部分化肥的施肥模式能有效實現(xiàn)化肥減施增效、提高土壤肥力、促進(jìn)作物生長和改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。研究表明有機(jī)肥替代部分化肥可以緩解果園土壤酸化［ 3］，增加土壤中的有機(jī)質(zhì)［ 4］、速效鉀與有效磷的含量［ 5］，維持土壤養(yǎng)分平衡。孫海高［ 6］研究發(fā)現(xiàn)有機(jī)無機(jī)配施可以促進(jìn)葡萄葉片吸收氮、磷、鎂、鉀、鈣等元素，李水祥［ 7］研究表明有機(jī)替代的施肥模式可以提高蜜柚葉片和果實中的鋅、鈣、硼含量。VC、可溶性固形物、固酸比等指標(biāo)是水果品質(zhì)的重要評價因素［ 8-9］。較之常規(guī)施肥處理，楊莉莉等［ 10］研究發(fā)現(xiàn)施用有機(jī)肥替代50%氮肥的處理可以提高蘋果果實中1.8%的可溶性固形物、2.7%的可溶性糖和16.9%的糖酸比。而目前針對龍安柚開展有機(jī)無機(jī)肥配施對果樹生長與果實品質(zhì)影響的研究鮮見報道，因此，筆者以龍安鄉(xiāng)文林村的龍安柚為研究對象，開展有機(jī)無機(jī)肥配施對龍安柚生長監(jiān)測試驗，以期對廣安區(qū)龍安柚果園的果實品質(zhì)改善起到示范作用。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗從2019年12月至2020年11月在四川省廣安區(qū)龍安鄉(xiāng)文林村進(jìn)行，地理坐標(biāo)106°66′24″E、30°61′40″N，海拔為406 m，其土壤類型為紫色土，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年日平均氣溫17.5 ℃，≥10 ℃有效積溫5 618 ℃。年降雨量1 043.7 mm，但時空分布不均，多集中在5—10月（占全年降雨量的75%），尤以7月最多（占全年26%以上）。年日照時數(shù)1 240.6 h，無霜期307 d左右。土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)：pH 5.32，有機(jī)質(zhì)4.30 g/kg，全氮0.8 g/kg，堿解氮62.00 mg/kg，有效磷56.40 mg/kg，速效鉀115.00 mg/kg。

1.2 試驗方法

龍安柚定位施肥試驗于2019年開始，根據(jù)施肥模式分為無肥區(qū)（CK）、常規(guī)施肥區(qū)（T1）、有機(jī)肥+無機(jī)肥區(qū)（T2），每個處理設(shè)置重復(fù)小區(qū)3個，每個小區(qū)約0.003 3 hm2，有5棵龍安柚樹（3～5年樹齡）。小區(qū)之間建設(shè)有效隔離設(shè)施，確保小區(qū)之間肥、水不橫向滲透。常規(guī)施肥區(qū)（T1）施用復(fù)合肥（15-15-15）1 kg/株、尿素0.34 kg/株。有機(jī)肥+無機(jī)肥區(qū)（T2）施用有機(jī)肥（有機(jī)質(zhì)≥80%，N 0.7%，P2O5 2.0%，K2O 0.3%）10 kg/株、尿素（N 46%）0.48 kg/株、過磷酸鈣（P2O5 12%）0.25 kg/株、硫酸鉀（K2O 50%）0.33 kg/株。施肥方式為穴施，T1處理施用基肥與壯果肥，T2處理施用基肥、萌芽肥與壯果肥，于2019年12月6日施入基肥，2020年3月12日施用萌芽肥，2020年5月17日施用壯果肥。

1.3 樣品采集方法

從樹冠周圍的目視高度（1.5～1.7 m），在東南西北各個方向上，隨機(jī)采集樹冠外圍中部發(fā)育中庸的5—7月的春梢營養(yǎng)枝基部數(shù)第4片以上的葉片，每株8片葉（帶葉柄），共采集360片葉作為樣品。

在果實成熟期時每棵標(biāo)記的龍安柚樹中部外圍按東南西北4個方向各隨機(jī)采集2個，每個小區(qū)6個果實，3個小區(qū)共采集18個龍安柚果實。采集的果實裝入開口的塑料袋中帶回實驗室供品質(zhì)分析。

1.4 測定項目與方法

1.4.1 葉片養(yǎng)分。

葉片的氮采用自動定氮儀法（硫酸-過氧化氫消解法）測定，磷采用鉬銻抗比色法（硫酸-過氧化氫消解法）測定，鉀采用火焰光度計法（硫酸-過氧化氫消解法）測定，鈣、鎂、硫、鐵、錳、銅、鋅采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（濕式消解法）測定。

1.4.2 果實品質(zhì)。

果實的氮采用全自動定氮儀法（硫酸-過氧化氫消解法）測定，磷采用鉬銻抗比色法（硫酸-過氧化氫消解法）測定，鉀采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（濕式消解法）測定，還原糖采用直接滴定法測定，葡萄糖、蔗糖、果糖采用高效液相色譜法測定，抗壞血酸采用熒光法測定，可溶性固形物采用-阿貝折射儀折光計法測定，可滴定酸采用指示劑法測定。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析方法

采用WPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及圖表生成，采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)開展方差分析（Duncan新復(fù)極差法）、相關(guān)性分析（Pearson法），采用SPSS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)開展主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥模式對龍安柚葉片養(yǎng)分吸收的影響

不同施肥模式下龍安柚葉片對大量元素養(yǎng)分吸收表現(xiàn)不同。由表1可知，對比CK處理，2種施肥模式對葉片全氮、全鉀的吸收無顯著影響，T2處理葉片的全磷含量顯著提高，而T1處理葉片的全磷含量略有增加，但未達(dá)顯著水平。表明有機(jī)無機(jī)肥配施有利于葉片全磷、全鉀含量的增加。

不同施肥模式下龍安柚葉片中微量元素養(yǎng)分吸收表現(xiàn)不同。由表2可知，2種施肥模式均顯著提高龍安柚葉片的鎂、硫含量，其中T1處理葉片鈣含量明顯增加34%，而T2處理對葉片吸收鈣的影響不顯著；T2處理顯著提高龍安柚葉片對鐵的吸收，反之，T1處理有顯著抑制作用；與CK相比，T2處理葉片的錳、銅、鋅含量無顯著變化，T1處理葉片的錳、鋅含量顯著減少18%和15%，而銅含量顯著增加53%；T1、T2均不利于葉片對鉬的吸收。表明相較于常規(guī)施肥模式，有機(jī)無機(jī)肥配施模式主要能增強(qiáng)龍安柚葉片對氮、磷、鉀、鐵、錳、鋅的吸收，但會抑制葉片對鈣、鎂、硫、鐵、銅、鉬的累積。

2.2 不同施肥模式對龍安柚果實養(yǎng)分吸收的影響

由表3可知，與CK處理果實養(yǎng)分含量的吸收情況相比，T2處理果實的氮、磷、鉀含量分別顯著提高14%、5%、33%，而T1僅在果實鉀含量的增加上達(dá)顯著水平，但又顯著低于T2處理。對比常規(guī)施肥模式（T1），有機(jī)無機(jī)肥配施模式能有效促進(jìn)龍安柚果實對氮、磷、鉀的吸收。

2.3 不同施肥模式對龍安柚果實品質(zhì)的影響

不同施肥模式對龍安柚果實品質(zhì)的影響不同。從表4可以看出，對比CK處理，T1、T2處理果實的還原糖、葡萄糖、果糖含量均顯著減小，其中T2處理果實的還原糖含量顯著低于T1處理，而葡萄糖、果糖含量的變化與之相反；與CK相比，T2處理果實的蔗糖、VC含量無顯著變化，其中T1處理果實蔗糖含量顯

著降低24%，VC含量則顯著增加15%；2種施肥模式對龍安柚果實固酸比的影響不顯著。表明有機(jī)無機(jī)肥配施模式在龍安柚果實品質(zhì)的提升上效果不顯著，但與常規(guī)施肥模式相比，在葡萄糖、果糖、蔗糖的累積上有顯著優(yōu)勢，說明有機(jī)無機(jī)模式有利于龍安柚糖分的積累以及提升果實品質(zhì)。

2.4 龍安柚葉片養(yǎng)分和果實品質(zhì)的相關(guān)性分析

龍安柚葉片養(yǎng)分與果實品質(zhì)存在相關(guān)性，部分指標(biāo)的相關(guān)性可達(dá)極顯著水平。由表5可知，葉片全磷含量與果實還原糖含量、固酸比呈顯著負(fù)相關(guān)（R=-0.71*、-0.67*）；葉片全鉀含量與果實VC含量呈顯著負(fù)相關(guān)（R=-0.69*）；葉片鈣含量與果實蔗糖、葡萄糖、果糖含量呈極顯著負(fù)相關(guān)（R=-0.82**、-0.77**、-0.92**），與VC含量則呈極顯著正相關(guān)（R=084**），葉片銅含量與果實品質(zhì)之間的相關(guān)關(guān)系與鈣含量一致；葉片鎂、硫含量與果實還原糖、蔗糖、葡萄糖、果糖含量呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)；葉片錳含量與果實蔗糖、葡萄糖、果糖含量呈顯著或極顯著正相關(guān)（R=0.84**、0.71*、0.75*）；葉片鋅含量與果實蔗糖、果糖含量呈顯著或極顯著正相關(guān)（R=0.77**、0.66*），與VC含量呈顯著負(fù)相關(guān)（R=-0.74*）；葉片鉬含量與果實還原糖、葡萄糖、果糖含量呈顯著或極顯著正相關(guān)（R=0.96**、0.92**、0.76*）。

2.5 龍安柚果實品質(zhì)主成分分析

對龍安柚果實的還原糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、VC和固比酸等品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，按照特征值大于1的標(biāo)準(zhǔn)來提取主成分，結(jié)果表明，影響龍安柚果實品質(zhì)的有2個主成分，其累計方差貢獻(xiàn)率為85.97%（表6），具有較好的代表性，可用于評價不同施肥方式對龍安柚果實品質(zhì)的影響。

選取前2個主成分，將得到的特征向量與標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)相乘，可以得出主成分表達(dá)式。依據(jù)主成分所對應(yīng)的特征值占所提取主成分總特征值之和的比例作為權(quán)重得出主成分綜合模型：

F=0.39p1+0.24p2+0.39p3+0.38p4+0.08p5+0.12p6

式中，F(xiàn)代表綜合主成分值；pi代表還原糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、VC和固酸比。將標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)代入，可以得出根據(jù)主成分綜合模型計算出的綜合主成分值，并對其按綜合主成分值進(jìn)行排序。各組合的綜合得分（F值）見表7。

根據(jù)評價模型對不同施肥后龍安柚果實品質(zhì)進(jìn)行綜合評價（表7），各處理得分排序結(jié)果為 CK>T2>T1。CK 處理得分最高，其果實品質(zhì)也相對較好，T1處理得分最低，其果實品質(zhì)最差。

3 結(jié)論與討論

有機(jī)無機(jī)肥配施可以及時而又持續(xù)地為果樹提供生長所需養(yǎng)分，相較于常規(guī)施肥，有機(jī)肥配施無機(jī)肥可以更為有效地促進(jìn)果樹對養(yǎng)分的吸收。查晉燕等［ 11］研究發(fā)現(xiàn)增施有機(jī)質(zhì)和有機(jī)肥可以提高荔枝葉片質(zhì)量，促進(jìn)葉片光合作用。在該試驗中，施肥對龍安柚葉片對吸收氮、鉀的影響不顯著，但能促進(jìn)鎂、硫的吸收，明顯抑制鉬的吸收。與常規(guī)施肥模式的影響不同，有機(jī)肥配施無機(jī)肥能有效促進(jìn)葉片對磷、鐵的吸收，而磷、鐵與植物的光合作用緊密［ 12］相關(guān)，說明有機(jī)無機(jī)肥配施有利于提高龍安柚葉片的光合作用，與查晉燕等［ 11］的結(jié)果一致。但抑制葉片對鈣、銅的累積，與陳大超等［ 13］在柑橘上的研究結(jié)果不一致，有機(jī)肥的種類與使用量可能是造成這種差異的原因，這在楊壽山［ 14］的研究中有所體現(xiàn)；另外，我國柑橘園由于常年噴施含銅農(nóng)藥導(dǎo)致葉片銅過量［ 15］，說明有機(jī)肥替代部分化肥的施肥模式可能有利于避免龍安柚葉片產(chǎn)生藥害。而在該研究中龍安柚葉片中的鈣、銅含量與果實的蔗糖、葡萄糖、果糖含量呈顯著負(fù)相關(guān)，與果實的VC含量呈顯著正相關(guān)，因此控制龍安柚葉片中的鈣、銅含量可能是調(diào)控果實糖分累積的有效途徑。對比無肥區(qū)的果實養(yǎng)分含量，有機(jī)肥配施無機(jī)肥處理果實的氮、磷、鉀含量分別顯著提高14%、5%、33%，顯著高于常規(guī)施肥處理，這與李水祥［ 7］在“三紅蜜柚”上的研究結(jié)果基本一致，說明有機(jī)無機(jī)肥配施模式更有利于果樹對養(yǎng)分的吸收，這與有機(jī)肥肥效長久，能更好地為果樹各階段提供營養(yǎng)有關(guān)。

果實品質(zhì)控制是果樹生產(chǎn)的關(guān)鍵，果園施入有機(jī)肥能有效改善果實品質(zhì)［ 16-17］。從該試驗結(jié)果看，有機(jī)無機(jī)肥配施在龍安柚果實品質(zhì)的提升上效果不顯著，與CK相比，還原糖、葡萄糖、果糖、蔗糖、VC含量與固酸比降低或無顯著變化，這可能與該試驗中的有機(jī)肥投入量有關(guān)，因為胡小璇等［ 18］研究發(fā)現(xiàn)有機(jī)肥投入量的增加有促進(jìn)芒果果實品質(zhì)提升的效果。但相較于常規(guī)施肥模式，有機(jī)無機(jī)肥配施模式在葡萄糖、果糖、蔗糖的累積上占有明顯優(yōu)勢，分別比常規(guī)施肥區(qū)果實糖分含量高17%、29%、26%，由此可見有機(jī)肥配施無機(jī)肥的施肥模式有利于提高龍安柚果實糖分含量而提升龍安柚果實品質(zhì)。

葉片營養(yǎng)情況與果實品質(zhì)之間關(guān)系密切，可以通過監(jiān)測葉片營養(yǎng)來調(diào)控果實品質(zhì)［ 19-20］。該試驗發(fā)現(xiàn)，葉片的磷、鈣、鎂、硫、錳、銅、鋅、鉬與龍安柚的還原糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、VC、固酸比之間存在顯著相關(guān)性，其中果實糖分指標(biāo)與葉片的錳、鋅、鉬含量呈顯著正相關(guān)，而與鈣、銅含量呈顯著負(fù)相關(guān)，而糖分在龍安柚果實品質(zhì)評價中占重要地位，結(jié)合有機(jī)無機(jī)配施對葉片鈣、銅、錳、鋅含量的影響認(rèn)為有機(jī)無機(jī)配施可能通過調(diào)控葉片對養(yǎng)分的吸收來保障龍安柚果實的品質(zhì)。

主成分分析結(jié)果表明，還原糖、葡萄糖和果糖對龍安柚的品質(zhì)有較大影響，其中CK對照組得分最高，龍安柚品質(zhì)最好，這可能與未施肥區(qū)域龍安柚單果重最小；而有機(jī)無機(jī)肥配施組的得分高于常規(guī)組，表明有機(jī)無機(jī)肥配施更有利于果實品質(zhì)的提升。

該試驗通過對無肥區(qū)、常規(guī)施肥區(qū)、有機(jī)肥+無機(jī)肥區(qū)龍安柚葉片與果實的監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，對比CK，有機(jī)無機(jī)配施能顯著增加葉片的磷、鐵含量與果實的氮、磷、鉀含量，均顯著高于常規(guī)施肥區(qū)，說明有機(jī)無機(jī)肥配施有利于促進(jìn)葉片和果實有效養(yǎng)分的吸收，從而增加葉片和果實有效養(yǎng)分含量。龍安柚葉片的磷、鈣、鎂、硫、錳、銅、鋅、鉬與果實的還原糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、VC、固酸比間存在顯著的相關(guān)性，對比常規(guī)施肥模式，有機(jī)無機(jī)肥配施可能通過抑制葉片對鈣、銅、錳、鋅的吸收來提高果實糖分含量，龍安柚果實品質(zhì)也會有所提升。

整體來看，有機(jī)無機(jī)肥配施模式比常規(guī)施肥模式更有利于增強(qiáng)龍安柚果實對氮、磷、鉀的吸收利用及糖分的累積，也是提升龍安柚果實品質(zhì)的有效途徑，改善了果實品質(zhì)，增加了經(jīng)濟(jì)效益，可建議在龍安柚果園推廣使用。

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