高洪娜,張武杰,劉鳳芝,周文志,卜海東,劉暢
(黑龍江省農業科學院牡丹江分院,黑龍江 牡丹江 157041)
蘋果(MaluspumilaMill.)屬于薔薇科(Rosasceae)蘋果屬(Malus)植物,品種繁多、分布廣泛,含有大量的葡萄糖、果糖、維生素C 和礦物質等,是重要的經濟果樹樹種之一[1]。自20世紀80年代,我國果樹產業尤其是蘋果發展迅猛,栽培面積穩步增長為世界總面積的41.09%,產量穩步增長為世界總產量的42.88%,在我國果樹中蘋果所占比重也是最大的[2-3]。黑龍江省不是我國蘋果的主產區,但其生產的寒地小蘋果因其營養豐富,酸甜適口,污染少,品質好,深受消費者歡迎,在我國果品市場上占有一席之地。
與世界先進國家相比,我國蘋果生產存在著品種單一、生產管理較粗放等問題,從而導致產量低、優質果率低、效益相對較低的局面。目前我國蘋果平均單產約為10t/hm2,世界蘋果先進生產國單產水平一般可達到 23t/hm2,荷蘭單產水平達到 40.5t/hm2,我國蘋果單產與世界先進水平存在很大差距。
肥料是蘋果生產中最重要的一部分資金投入,約占全部投入的一半以上。除了品種因素外,栽培措施中不合理施肥也是造成蘋果單產低和品質差的一個重要原因[4]。施肥是調控蘋果產量和品質的重要手段,目前蘋果生產中盲目施肥現象相當普遍,不僅不能提高果品產量和質量,而且造成資源浪費和環境污染。此外,果農施肥存在偏施氮肥,輕視肥料配合使用,導致樹體營養虧缺和土壤養分不平衡。可以看出,合理施肥不僅直接影響著蘋果產量提高、品質改善和果園的生產效益,并且關系到果園土壤肥力水平的提高、環境的改善和可持續發展。因此,深入研究氮肥、磷肥、鉀肥及其施肥配比對蘋果品質和產量的影響,可為蘋果生產中的肥料科學施用提供理論依據。
試驗于2013、2014年在黑龍江省蘋果主產區牡丹江市蘋果栽培區進行,該區位于128°07′54″ E,44°27′40″ N,海拔高度230 m,光照充足,年均氣溫4.3℃,年均降水量560.6 mm,最大蒸發量1023.5 mm。地勢平坦,可灌溉,果園土壤為黑壤土,供試地塊土壤肥力狀況為中等。供試土壤養分含量見表1。

表1 試驗地果園土壤養分含量
供試品種為金紅蘋果,東西行向,樹勢健壯,樹齡15年,掛果第11年。面積為 1 hm2,株行距3 m×4 m。施用肥料氮肥為尿素,磷肥為過磷酸鈣,鉀肥為氯化鉀。
1.2.1 試驗設計方法
試驗共設 5個處理(見表2),零施肥水平為對照(CK),隨機排列,選取樹勢一致、無病蟲害的果樹,30株為一個小區,三次重復。2013、2014年分別檢測土壤養分含量、樹體的生長發育等指標。氮磷鉀肥料用量及配比依據近5年果園土樣平均肥力水平而定,為當地較適宜肥料用量。磷肥、鉀肥作為基肥秋季一次施入,2/3尿素作為基肥秋季施入,1/3 尿素作為追肥春季施入,施肥方式為溝施。

表2 不同肥料配比試驗方案
對果園進行常規管理,每年在果實膨大期灌溉1次,保持土壤適宜水分;每年在葉面噴灑農藥時結合噴施葉面肥,前期0.3%尿素4次,后期噴灑0.5% KH2PO35 次;在夏季和果實采收后各修剪1次,不進行疏花蔬果管理;收獲后進行深翻整地,人工進行雜草處理。
1.2.2 項目測定方法
果實大小和產量的測定:每年9月中旬進行成熟果實的采收,每株在東南西北 4 個方向采20個樣品果實,用普通天平稱量果實質量,精確到0.1g。按小區收獲,稱重,計算產量。試驗數據用Microsoft Excel處理,采用SPSS 17.0軟件進行單因素方差(One-Way ANOVA)分析,不同處理之間多重比較用DunCan新復極差法。
蘋果品質包括內在品質和外在品質,其中蘋果果個大小是評價果實外觀品質的重要組成部分。本試驗對收獲的果實進行 2個等級分類(表3),其中,果徑大于55 mm 以上的果實為外形優質商品果。
如表3所示:全肥料處理(NPK)與缺肥處理(NK、NP、PK)的果實果徑>55mm所占百分率分別為62.0%、54.0%、53.6%、51.9%,對照處理(CK)的果實果徑>55mm所占百分率為37.9%。全肥料處理(NPK)與缺肥處理(NK、NP、PK)的商品果率均較對照顯著提高,分別較對照增加63.6%、42.5%、41.4%和36.8%。全肥料處理的商品果率顯著高于缺肥處理且缺肥處理間的差異不顯著,說明全肥料處理的商品果效率最好。施肥對蘋果果實商品果率的促進作用表現為NPK> NK > NP >PK>CK,說明當地果園,化肥對蘋果果實商品果率的貢獻率為:氮肥>鉀肥>磷肥,這與化肥對產量貢獻率的規律表現一致。

表3 不同肥料配比對果實品質的影響
注:經新復極差法分析,表中同列標有不同字母的表示差異顯著(P<0.05),下表同。
由表4可知:全肥料處理(NPK)與缺肥處理(NK、NP、PK)的蘋果平均產量分別為29.0t/hm2、28.6t/hm2、28.0t/hm2和27.9t/hm2,對照處理(CK)的平均產量為23.9t/hm2。與對照相比,施用化肥能使蘋果產量提高 11.5%~21.3%。全肥料處理(NPK)蘋果年平均產量較對照處理顯著增加了 21.3%,表明氮、磷、鉀肥料配合施用,能顯著提高蘋果產量。缺肥處理(NK、NP、PK)的蘋果年平均產量較對照(CK)分別增加了19.7 %、 17.2%和11.5%,與對照差異顯著,但三者之間差異并不顯著。施肥對蘋果產量的促進作用表現為NPK> NK >NP>PK>CK,說明當地果園,化肥對蘋果產量的貢獻率為: 氮肥>鉀肥>磷肥。

表4 不同肥料配比對蘋果產量的影響
果農的經濟收益受產量、農資價格和果實價格的左右。由表5可知:全肥料處理(NPK)與缺肥處理(NK、NP、PK)的肥料投入分別為12.2、10.5、6.2、7.7千元/hm2,純收入分別為132.8、132.5、133.8、131.8千元/hm2,對照處理的純收入為119.5千元/hm2,其中缺肥(NP)處理果農的純收入最高,收入增加值最大,但果實年均產量和品質較全肥料處理(NPK)低。由于受鉀肥市場價格偏高的影響,當地果農往往忽視鉀肥的施用,偏施氮、磷肥。

表5 不同肥料配比對果農經濟效益的影響
注:(1)肥料價格以當地市場價為準,折算為純氮:4.45元/kg,P2O5:4.17元/kg, K2O:6.0元/kg;(2)蘋果價格平均 4.2 元/kg;(3)該效益分析中暫不考慮肥料以外的其它成本。
不同肥料處理使蘋果商品果率顯著提高36.8%~63.6%,產量顯著增加11.5%~21.3%,表明氮、磷、鉀肥料配合施用,能顯著提高蘋果品質和產量。不同施肥處理較對照對蘋果產量和商品果率的促進作用表現為:NPK> NK>NP>PK>CK,說明當地果園,化肥對蘋果品質和產量的貢獻率為:氮肥>鉀肥>磷肥。這與趙佐平等[5]的研究結果一致。全肥料處理(NPK)果實年均產量最高、品質最好,但是果農純收入低于缺肥(NP)處理。缺肥(NP)處理果農純收入133.8千元/hm2,較對照收入增加14.3千元/hm2。
果樹在不同生育時期所需的營養成分不同。產量增加和品質提高,依賴于各營養成分的合理配比和適時施用。因此氮磷鉀肥要根據果樹的種類和樹齡進行合理的配比施用[5-6]。由于受鉀肥市場價格偏高的影響,當地果農往往忽視鉀肥的施用,偏施氮、磷肥。過量施用氮肥、磷肥降低肥料利用率、增加投入。NPK配合施用才能提高蘋果的產量與品質。科學施肥不僅是最快、最有效和最重要的增產措施,同樣是獲得優質高產的重要保證。
[1]姚勝蕊,束懷瑞.有機物料對蘋果根際營養元素動態及土壤酶活性的影響[J].土壤學報,1999,36(03):428-432.
[2]王金政,薛曉敏,路超.我國蘋果生產現狀與發展對策[J].山東農業科學,2010(06):117-119.
[3]陳學森,韓明玉,蘇桂林,等.當今世界蘋果產業發展趨勢及我國蘋果產業優質高效發展意見[J].果樹學報,2010,27(04):598-604.
[4]丁平海,郗榮庭,張玉星,等.河北省主要蘋果營養狀況及施肥設計[J].河北農業大學學報,1994(03):5-10.
[5]趙佐平,同延安,高義民,等.不同肥料配比對富士蘋果產量及品質的影響[J].植物營養與肥料學報,2009,15(05):1130-1135.
[6]何忠俊,同延安,馬路軍,等.鉀對黃土區碭山酥梨產量及品質的影響[J].果樹學報,2002,19(01):8-11.