有機肥替代化肥對獼猴桃產量和品質的影響

黃興成， 李 渝， 楊勝玲， 張 艷， 張雅蓉， 劉彥伶， 蔣太明

(1.貴州省農業科學院 土壤肥料研究所，貴州 貴陽 550006； 2.農業農村部貴州耕地保育與農業環境科學觀測實驗站， 貴州 貴陽 550006； 3.貴州大學 農學院，貴州 貴陽550025； 4.貴州省農業科學院 茶葉研究所，貴州 貴陽 550006)

科學施用化肥是提高作物產量的重要舉措[1]。然而，化肥的過量施用會導致生產成本增加、肥料利用率降低[2]、耕地質量退化[3]和生態環境惡化等[4]。因此，我國提出到2020年實現化肥零增長行動，以有效降低化肥投入量，實現農業綠色可持續發展。施用有機肥具有養分替代[5]、土壤改良[6]、提升作物產量及品質[7]等優勢，被認為是替代化肥的重要模式。大量研究表明，在烤煙[8]、水果[9]、蔬菜[10]、糧食[11]、中藥材[12]等作物上施用有機肥或采用有機肥替代化肥，能夠提升作物的產量和品質。獼猴桃是貴州重要的特色經濟作物，栽培面積排名全國第3，已成為地方經濟發展的重要支柱。目前獼猴桃有機肥替代化肥模式研究較少，有機肥替代化肥對獼猴桃產量和質量的影響尚不明確。因此，進行有機肥替代化肥對獼猴桃產量和品質的影響研究，以期為獼猴桃化肥減施模式提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2019年1-10月在貴州省修文縣久長鎮進行，地理位置N 26°58′，E 106°40′，海拔1 350 m。供試土壤為黃壤，有機質37.1 g/kg、全氮1.74 g/kg、全磷0.61 g/kg、全鉀4.09 g/kg、堿解氮196 mg/kg、有效磷40.5 mg/kg、速效鉀491 mg/kg、陽離子交換量(CEC)20.2 cmol(+)/kg、pH值4.77。

1.2 供試材料

獼猴桃品種為貴長，栽培密度1 200株/hm2，2014年定植，平均掛果量6 000 kg/hm2。商品有機肥(干基含N∶P2O5∶K2O=3.5∶2∶1)為云南希星農業科技有限公司生產，復合肥(15-15-15)為中化重慶涪陵化工有限公司生產。

1.3 試驗設計

有機肥替代化肥比例分別設0%(處理1)、10%(處理2)、20%(處理3)、30%(處理4)、50%(處理5)，每處理3棵果樹，3次重復，隨機區組排列。N、P2O5、K2O總養分施用量分別為300 g/株、270 g/株、270 g/株，有機肥1月全部作基肥施用，催芽肥3月施用，壯果肥6月施用，10月測產驗收。各處理施肥量詳見表1。

表1 有機肥替代化肥各處理的施肥量

1.4 測定項目與方法

成熟期各小區果實全部采收計產；按單果重將果實分為非商品果(單果重<60 g)、小果(60～80 g)、中果(80～100 g)、大果(>100 g)4級。選中果測果肉的干物質率、糖度、蛋白質、P、K等營養品質[13]。

1.5 數據分析

采用Excel 2016、SPSS17.0進行數據統計分析與作圖。

2 結果與分析

2.1 獼猴桃產量

從圖1看出，隨著有機肥替代化肥比例的增加，獼猴桃產量呈先增加后降低的趨勢，有機肥替代比例為20%(處理3)時，獼猴桃產量最高，達4 500 kg/hm2，

較單施化肥(處理1)增產27.7%，差異達顯著水平。有機肥替代達50%(處理5)時較單施化肥(處理1)略有減產。

2.2 獼猴桃的商品果率

從表2看出，有機肥替代化肥各處理(處理2～4)獼猴桃的商品果率均低于單施化肥，但相差不大。小果率以單施化肥的處理最高，為51.2%，處理4最低，為34.1%。中果率以處理4和處理5較高，分別較處理1高10.8百分點和13.0百分點。大果率以處理2和處理3較高，分別比處理1高4.2百分點和3.8百分點，處理5最低。單果重各處理間相差不大，以處理5最高。

表2 不同施肥處理獼猴桃的商品果率

2.3 獼猴桃品質

從表3看出，處理2和處理3獼猴桃的干物質率、糖度、P含量、K含量均高于處理1；處理4除蛋白質和K含量外，其余指標均高于處理1；處理5的干物質率和P含量高于處理1。說明，一定比例的有機肥替代化肥對獼猴桃品質有一定的提升作用。

表3 不同施肥處理獼猴桃的營養品質

3 結論與討論

研究表明，適量的有機肥替代化肥可以提升獼猴桃產量，有機肥替代20%化肥對于提升獼猴桃產量效果最佳，而當有機肥替代比例超過50%時則造成獼猴桃減產。朱歲層等[14]研究表明，有機肥替代20%化肥時獼猴桃產量可顯著提升，30%時產量有所降低，與本研究稍有不同。有機肥替代比例較大造成作物產量降低的主要原因可能與當季有機肥礦化釋放量相關。當季的雞糞、豬糞、牛糞的凈礦化量平均占施用有機氮總量的21.0%、19.1%和13.1%，有機肥回收率約30%[15]。因此，必須從有機肥養分釋放和作物吸收的角度開展有機肥替代的客觀評估。

獼猴桃單果重和商品果率對種植效益影響較大。朱歲層等[14]研究指出，施用有機肥對獼猴桃單果重有提升效果。研究表明，不同比例的有機肥替代化肥對單果重和商品率的提升效果不大，但有機肥替代量為10%和20%時大果率提升了4.2百分點和3.8百分點，替代量在30%和50%時中果率提高10.8百分點和13.0百分點。應當從果實商品分級和商品性更多地考察有機肥替代對于產量提升的效益。有機肥替代條件下獼猴桃內含物更為豐富，糖度和K含量均有提升。