庫爾勒香梨有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)應(yīng)用效果研究

王 鑫 宋金龍 張 峰 覃偉銘 胡文軍 吳玉霞 周奧特 何天明

庫爾勒香梨（以下簡稱香梨）是新疆特色水果，深受國內(nèi)外消費(fèi)者喜愛。近年來，隨著香梨市場需求和種植效益提高，許多梨農(nóng)看中眼前利益，過分追求產(chǎn)量，過施濫施化肥現(xiàn)象普遍，尤其偏重氮肥。不當(dāng)施肥引起香梨樹體營養(yǎng)失衡，抗性下降，病蟲害頻發(fā)，從而引起果實(shí)品質(zhì)下降，偏斜果率提高。

香梨測土配方施肥方面多有研究成果報(bào)道，但對(duì)通過有機(jī)肥部分替代化肥提升香梨品質(zhì)研究相對(duì)較少。徐超等人對(duì)香梨進(jìn)行生物有機(jī)肥試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，相較于有機(jī)肥或化肥的單一施用，生物有機(jī)肥與化學(xué)肥料混施能促進(jìn)香梨增產(chǎn)且能很好地改善梨果品質(zhì)。我們?cè)诖嘶A(chǔ)上，對(duì)香梨開展了用有機(jī)肥部分替代化肥施肥試驗(yàn)，分析了采用有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)對(duì)香梨產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)的影響，旨在為這一技術(shù)在香梨上的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于新疆巴音郭勒蒙古自治州庫爾勒市阿瓦提鄉(xiāng)喀拉亞尕奇村，地處塔里木盆地東北邊緣孔雀河沖擊平原。溫帶大陸性氣候，總?cè)照諘r(shí)數(shù)2 990小時(shí)，無霜期210天，年均溫11.4℃，最低溫-28℃，年均降水量58.6 mm，年最大蒸發(fā)量2 788.2 mm。土壤為荒漠灰鈣土，土壤有機(jī)質(zhì)17 g/kg，全鹽含量3 g/kg，pH值8.3，全氮0.76 g/kg，堿解氮60 mg/kg，速效磷25 mg/kg，速效鉀190 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)材料 選擇15年生香梨植株作為研究對(duì)象，株行距3 m×5 m。選取樹體長勢(shì)良好，主干粗度和枝條數(shù)、枝條粗度相對(duì)一致，無病蟲害，結(jié)果正常的樹掛牌標(biāo)記。供試有機(jī)肥為棉餅（N≥6%）。供試商品生物有機(jī)肥為隆力威多元素納米生物有機(jī)肥（有效成分：有機(jī)質(zhì)≥40%，有效活菌數(shù)≥0.2億個(gè)/g），河北隆力威肥業(yè)有限公司提供（備案編號(hào)：B130910-2014，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：Q/HBLLW01-2014）。供試無機(jī)肥料為尿素（N：46%）、重過磷酸鈣（P2O5：46%）、硫酸鉀（K2O：50%）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)根據(jù)施用肥料方式設(shè)2個(gè)處理。處理1：有機(jī)肥替代化肥30 %；處理2：有機(jī)肥替代化肥30 %+生物有機(jī)肥。常規(guī)施肥作為對(duì)照（CK）。每個(gè)處理重復(fù)3次，隨機(jī)區(qū)組排列，每個(gè)小區(qū)5株樹，小區(qū)面積75 m2，共9個(gè)小區(qū)，45株。

施肥方式均為條狀溝施，樹下兩側(cè)距離植株50~70 cm處沿樹行挖30 cm左右的條狀溝，肥料均勻施用后覆土。磷、鉀肥用量按照N∶P2O5∶K2O=2∶1∶1進(jìn)行分配。氮肥分基肥、追肥3次輕簡化施入，施入比例為3.6∶2.4∶4.0。磷肥全部基施，鉀肥50%基施、50%追肥。其他田間管理與當(dāng)?shù)叵嗤８魇┓侍幚砭唧w見表1。

表1 各施肥處理及施肥量 kg/hm2

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 果實(shí)產(chǎn)量測定 于2019年9月8日果實(shí)成熟后，準(zhǔn)確數(shù)出每株處理樹所結(jié)果實(shí)總數(shù)，計(jì)算每個(gè)處理的平均單株果數(shù)，用平均單果質(zhì)量乘以掛果數(shù)計(jì)算單株產(chǎn)量。

1.4.2 果實(shí)品質(zhì)測定

1）單果質(zhì)量。果實(shí)成熟后，每個(gè)處理隨機(jī)采15個(gè)果實(shí)，用千分之一電子天平測量單果質(zhì)量。

2）果實(shí)硬度。取每個(gè)果實(shí)赤道線附近兩對(duì)稱部位，各削皮約1 cm2，用GY-1型硬度計(jì)測定果肉硬度，取平均值。

3）可溶性固形物。用WYT-4型手持糖量計(jì)測定。

4）可滴定酸含量。采用NaOH滴定法測定。

5）可溶性糖含量。采用蒽酮比色法測定。

6）維生素C含量。采用2,6-二氯酚靛酚法滴定法測定。

7）糖酸比=可溶性糖含量/可滴定酸含量。

1.4.3 技術(shù)的經(jīng)濟(jì)可行性評(píng)價(jià) 對(duì)每種處理投入肥料的物化成本和人力成本全過程記錄，折合成單位面積的肥料投入成本。根據(jù)各個(gè)處理與對(duì)照單位面積的產(chǎn)量和產(chǎn)品出園通貨價(jià)格計(jì)算單位面積產(chǎn)值，據(jù)此計(jì)算每種處理肥料投入產(chǎn)值比。單位面積的純收入根據(jù)對(duì)果農(nóng)全園的收入、投入成本、試驗(yàn)小區(qū)的肥料物化成本綜合測算。

1.5 數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007和SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)對(duì)香梨產(chǎn)量的影響 由表2可以看出，不同施肥處理下，香梨單果質(zhì)量在109.8~113 g之間，從高到低順序?yàn)椋禾幚?＞處理1＞對(duì)照。方差分析表明，各處理與對(duì)照均無顯著差異，各處理之間也無顯著差異。

在單株果數(shù)以及單株產(chǎn)量方面，各處理之間也無顯著性差異，但從高到低順序仍為有機(jī)肥替代化肥30%加施生物肥處理＞有機(jī)肥替代化肥30%處理＞常規(guī)施肥處理。說明有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)對(duì)香梨的果實(shí)產(chǎn)量有提高作用。

表2 有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)對(duì)香梨果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

2.2 有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)對(duì)香梨果實(shí)品質(zhì)的影響 如表2所示，各處理果實(shí)可溶性固形物含量明顯高于對(duì)照，其中處理2可溶性固形物含量最高，為13.8%。

可溶性糖含量各處理均有不同程度增加，與對(duì)照相比，處理2的可溶性糖增長量較大，為7.01 %，呈極顯著差異；處理1的可溶性糖增長量較小，呈顯著差異。

果實(shí)可滴定酸含量各處理明顯低于對(duì)照，較對(duì)照分別下降10.19%和12.73%，其中處理2效果最好。

果實(shí)糖酸比與可滴定酸含量呈反相關(guān)，對(duì)照的糖酸比最低，兩個(gè)處理的糖酸比依次增加，其中處理2糖酸比最高達(dá)到16.4，增加了22.41%。

相較于對(duì)照，兩個(gè)處理的果實(shí)維生素C含量均有顯著提高，其中處理2增長更多，但與處理1相比無顯著性差異。

2.3 經(jīng)濟(jì)效益分析 為了較準(zhǔn)確地評(píng)估有機(jī)肥替代化肥技術(shù)的經(jīng)濟(jì)適用性，排除其他生產(chǎn)成本而只研究肥料投入對(duì)不同施肥處理的經(jīng)濟(jì)效益影響，詳見表3。

表3 各處理經(jīng)濟(jì)效益分析

由表3可知，在肥料投入上，處理2最大，處理1次之，對(duì)照最少；在純收入方面，處理2最高，較處理1增加9.3%，較對(duì)照增加25%。

3 討論

3.1 有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)對(duì)香梨產(chǎn)量的影響 研究結(jié)果表明，采用有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)，可增加單果質(zhì)量、單株果數(shù)與單株產(chǎn)量，其中以有機(jī)肥替代化肥30%加施生物肥增產(chǎn)效果最好。

Singh等人的研究結(jié)果顯示，施用有機(jī)肥來替代常規(guī)化肥用量的1/4，并沒有減少小麥產(chǎn)量，反而有增產(chǎn)效果，并對(duì)作物品質(zhì)有部分改善，與本研究結(jié)果一致。

徐超等在生物有機(jī)肥對(duì)香梨產(chǎn)量及品質(zhì)的研究中發(fā)現(xiàn)，在不同施肥處理中生物有機(jī)肥與化學(xué)肥料混施處理果實(shí)產(chǎn)量最高，也與本研究結(jié)果一致。

3.2 有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)對(duì)香梨果實(shí)品質(zhì)的影響 可溶性糖和可滴定酸含量是評(píng)價(jià)水果品質(zhì)的重要指標(biāo)，如富士蘋果中可溶性糖含量增加，可滴定酸含量減少時(shí)，糖酸比升高，能夠有效改善果實(shí)口感風(fēng)味。

本研究中，兩個(gè)施肥處理相較于對(duì)照，可溶性糖的含量與糖酸比都有一定程度增加，有機(jī)肥替代化肥30%加施生物肥處理可溶性糖含量最大，同時(shí)可滴定酸含量最低，糖酸比最大，說明有機(jī)肥部分替代化肥處理對(duì)于果實(shí)品質(zhì)提高有顯著作用。

在香梨可溶性固形物含量、維生素C含量方面，處理之間無顯著性差異，但相較于對(duì)照有顯著性增加。大量研究表明，有機(jī)肥能提高果實(shí)可溶性固形物、可溶性糖含量和維生素C含量，降低可滴定酸含量。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，有機(jī)肥部分替代化肥處理可顯著提高香梨果實(shí)可溶性固形物含量、可溶性糖含量和糖酸比，這與李水祥等在研究有機(jī)肥部分替代化肥對(duì)三紅蜜柚果實(shí)品質(zhì)的影響中得到的結(jié)果一致。

3.3 有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)對(duì)香梨經(jīng)濟(jì)效益的影響 有機(jī)肥替代化肥技術(shù)通過增施有機(jī)肥替代部分化肥，在一定程度上增加了果農(nóng)的肥料投入成本，但由于產(chǎn)量增加，單位面積純收入并沒有降低，相反還有提高，說明有機(jī)肥替代化肥技術(shù)不會(huì)因?yàn)榉柿贤度氲脑黾佣鴾p少果農(nóng)收益，有益于果農(nóng)對(duì)有機(jī)肥替代化肥技術(shù)的接受與推廣。

4 結(jié)論

1）不同施肥處理下，香梨單株結(jié)果數(shù)及單株產(chǎn)量，有機(jī)肥替代化肥30%加施生物肥處理均表現(xiàn)出最高產(chǎn)量，有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)對(duì)促進(jìn)香梨產(chǎn)量具有良好效果。

2）在比較不同施肥處理對(duì)香梨果實(shí)品質(zhì)的影響中，有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)能夠有效改善香梨的果實(shí)品質(zhì)，尤其是在果實(shí)可溶性糖含量方面。

3）有機(jī)肥替代化肥技術(shù)，在一定程度上增加了果農(nóng)的投入成本，但由于產(chǎn)量增加并沒有降低純收入，因此說明有機(jī)肥替代化肥技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)可行性。

（參考文獻(xiàn)略）