設施栽培條件下不同肥料對葡萄生長發(fā)育及土壤養(yǎng)分的影響

朱瀟婷

（浙江省臺州市臨海市特產(chǎn)技術推廣總站臨海31700）

在我國南方葡萄栽培管理中，為應對高溫多雨、空氣濕度大、光照不足等不利環(huán)境因素，葡萄栽培多采用避雨、促早等設施栽培，使果實的品質(zhì)和產(chǎn)量得到保證，并顯著降低病蟲害發(fā)生率。但設施栽培條件下，連續(xù)大量施用性質(zhì)相同或相似的化肥，多年生作物對肥料的選擇性吸收，使一些養(yǎng)分急劇減少，另一些養(yǎng)分日益積聚，土壤中礦質(zhì)元素的平衡狀態(tài)遭到破壞，營養(yǎng)元素之間的競爭、拮抗、固定等作用常影響到作物對某些元素的吸收[1]。而農(nóng)民為提高產(chǎn)量與果實品質(zhì)，不斷加大化肥投入，存在著過量使用化肥和施肥結構不合理等問題，形成了“污染-土壤肥力持續(xù)下降-加大化肥農(nóng)藥使用量”的惡性循環(huán)[2]，特別是設施農(nóng)業(yè)中，由于缺少雨水沉降，土壤透氣性差、溫濕度較高，進一步加劇了土壤養(yǎng)分狀況失衡、土壤結構惡化的情況。而有機肥由于作用效果慢，短期效果不顯著等因素，在生產(chǎn)中越來越邊緣化。

研究表明，增施有機肥可增加土壤肥力，為作物提供全面的營養(yǎng)，增強光合作用強度及水分利用效率，提高作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)，還能夠改善土壤物理特性，提高土壤結構的穩(wěn)定性，降低土壤容重，增強保水性，并且改善土壤的微生物環(huán)境[3]。隨著人們對生態(tài)環(huán)境、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的重視，增施有機肥、減少化肥特別是氮肥的使用量，已成為葡萄果品綠色生產(chǎn)的重要方向。

針對南方葡萄設施栽培的特殊環(huán)境，研究不同肥料對多年生葡萄園果實品質(zhì)、土壤肥力變化的影響，以期選用合理的施肥方式以提高葡萄果實品質(zhì)，促進普通營養(yǎng)物質(zhì)積累，提升土壤肥力，減少化肥用量，減輕環(huán)璄污染，為南方葡萄產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗地點為浙江省臨海市河頭鎮(zhèn)玉峰村飛君葡萄專業(yè)合作社，葡萄品種為2011年種植的金手指葡萄，株行距為 3m× 2 m，每667 m2栽110株，大棚為南北向混合型塑料避雨大棚，采用水平棚架栽培。

供試肥料為本地養(yǎng)豬場無害化處理后的豬糞，以及國產(chǎn)的復合肥(N： P2O5： K2O=I 5： l 5： l 5)、磷肥（過磷酸鈣）和鉀肥（磷酸二氫鉀）。

1.2 試驗方法

試驗設 2個處理，每處理小區(qū)面積333 m2，2次重復，處理 1：2018年11月底每333 m2施入1125kg豬糞作為基肥，于翌年 3月 4日每333 m2施入1125kg豬糞；處理 2：2018年11月底每333 m2施 入復合肥（ N： P2O5： K2O=I 5： l 5： l 5）12.5kg，于翌年 3月 4日每333 m2施入過磷酸鈣20kg， 5月27日每333 m2施入22.5kg復合肥， 7月 2日每333 m2施入磷酸二氫鉀11.25kg；對照：未施任何肥料。

1.3 測定指標

8月中旬果實成熟后，各處理隨機選20株，每株各選果穗 1穗，測定單穗重、果穗長度、單果質(zhì)量、果實橫縱徑、可溶性固形物。具體測定方法為：每穗分上、中、下 3部位均勻取樣，每處理隨機選取60粒果粒，用電子天平測單果重，使用數(shù)顯游標卡尺測定縱徑、橫徑，采用愛拓PAL- 1型折光儀測定可溶性固形物含量。

采果后用葉綠素檢測儀托普云農(nóng)，TYS-A型測量葉片的葉綠素相對含量，每處理隨機選20株，每株各選 1片葉，測定同一方位結果部位葉片的SPAD值；測定每片葉不同部位， 3次重復，取其平均值；用YMJ-C葉面積儀（托普儀器，YMJ-C） 測定葉片的面積及長度、寬度；用厚度計測葉片不同部位厚度， 3次重復。

采果后每處理隨機選20株，每株各選 1個結果枝，測定結果部位上方節(jié)間距、枝梢粗度。采果后采集土壤樣品測定養(yǎng)分含量，水解性氮含量按照LY/T1229-1999進行檢測，有效磷含量按照NY/T 1121.7-2014進行檢測，速效鉀含量按照NY/T889-2004進行檢測。

2 結果與分析

2.1 不同肥料對植株生長量的影響

從表 1可以看出，有機肥處理的枝梢粗度較對照組增加11.57%，較化肥處理增加16.78%；節(jié)間距較對照組增加20.69%，較化肥處理增加22.40%；且有機肥處理與對照組和化肥處理均存在顯著差異，化肥處理與對照組則無顯著差異。

表1 不同處理對葡萄新梢和葉片的影響

從試驗結果可以看出，施入有機肥后葡萄葉片面積較對照組增加49.49%，較化肥處理增加45.46%；葉片厚度較對照組增加28.89%，較化肥處理增加27.03%；葉綠素含量較化肥處理增加21.08%，較對照增加25.98%；且與化肥處理、對照均存在顯著差異，化肥處理與對照組則無顯著差異。

說明有機肥處理對改良樹勢，增強光合作用，從而提高樹體營養(yǎng)水平有著較好的促進作用。

2.2 不同肥料對果實品質(zhì)的影響

從表 2可以看出，施用有機肥處理的單果重較化肥處理增加 9.00%，較對照增加10.22%，其中有機肥處理與對照間存在顯著差異；化肥處理與對照組無顯著差異。果穗重表現(xiàn)為有機肥＞化肥＞對照，但無顯著差異，這可能是由于栽培管理時疏果等采用控產(chǎn)措施造成。

表2 不同處理對果實品質(zhì)的影響

化肥處理的可溶性固形物含量較有機肥處理高18.22%，較對照提高32.54%，與有機肥處理、對照均存在顯著差異；有機肥處理較對照提高12.12%，但與對照無顯著差異。

2.3 不同處理對土壤的影響

將表 3與全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標準（下面在各個元素的分析中與此標準進行對比時簡稱為分級標準）進行比較，三個處理的水解性氮含量均處于 1級（＞150mg/kg），三個處理的有效磷含量均處于 1級（＞40mg/kg），氮、磷含量極豐富，且均表現(xiàn)為有機肥＞化肥＞對照，其中有機肥處理水解氮含量較對照高38.1%，有效磷含量較對照高353.33%。三個處理的速效鉀含量為化肥＞有機肥＞對照，其中有機肥處理、化肥處理處于 1級（＞200mg/kg），對照處于 2級（150～200mg/kg），且化肥處理速效鉀較對照高126.74%。

表3檢測的土壤是取樣時間為采果后，未施入肥料的對照處理土壤經(jīng)過一個生長周期，其氮磷含量仍非常豐富，說明土壤中氮磷含量已經(jīng)過剩，適量減少化肥特別是氮肥與磷肥的投入對果園的產(chǎn)量及品質(zhì)不會造成影響。

表3 不同處理對土壤的影響

3 小結與討論

研究表明，有機肥能改善土壤結構，提高土壤肥力水平，并含有易于被作物吸收利用的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素，以及各種水解酶類、 B族維生素類、氨基酸類、植物激素、抗生素類以及腐殖酸等生物活性物質(zhì)，還含有豐富的礦物質(zhì)，可提供植物生長所需的礦物質(zhì)元素[4]，胡驍爽[5]、徐小菊[6]研究發(fā)現(xiàn)施用有機肥與化肥比較，能促進新梢生長，增厚葉片，增大葉面積，增加葉綠素含量，增強光合作用，提高樹體的營養(yǎng)水平，增強葡萄抗逆性，與本試驗結果一致。本次試驗中有機肥處理在 3月初施入有機肥后未再進行肥料補充，但對樹勢的影響仍顯著高于后續(xù)補充肥料的化肥處理，這可能是由于有機肥中的氮素施入土壤后以 2種途徑釋放，一種途徑是通過小分子的氮化合物釋放，釋放速度快；途徑是通過具有高 C／N的化合物釋放，釋放速度慢，因此有機肥具有滯后效應[3]。

本次試驗中，有機肥對果實品質(zhì)的影響主要表現(xiàn)在單果重增加，可溶性固形物含量則表現(xiàn)為化肥處理＞有機肥處理＞對照，這可能是由于化肥處理增施了鉀肥，而豬糞有機肥總鉀含量較低且磷含量高[7]，鉀(K)是公認的品質(zhì)元素，增施鉀肥可提高葡萄的可溶性固形物、總糖和維生素 C含量，降低總酸含量[1、8]，而土壤磷素過剩會導致土壤交換性鉀、鈣下降，水溶性鉀、鈣、鎂含量也顯著減少[9]，還會增強植物的呼吸作用，消耗大量的糖分，使?jié){果的可溶性固形物下降[1]。

本次試驗中對照組的枝梢、葉片、果實單果重、果穗重均與化肥處理無顯著差異，經(jīng)土壤檢測其水解氮、有效磷含量仍非常豐富，說明設施條件下傳統(tǒng)的化肥施肥模式浪費嚴重，土壤的氮磷含量過高，生產(chǎn)過程中減少施入的氮磷元素不會對葡萄生長及產(chǎn)量造成影響，但仍需補充鉀元素以提高果實品質(zhì)。

從本次試驗可以看出，設施條件下施用化肥的葡萄園土壤氮磷元素含量極高，土壤中各種營養(yǎng)元素之間的正常比例受到破環(huán)，營養(yǎng)元素之間的競爭、拮抗、固定等作用常影響到作物對某些元素的吸收[1]，降低了化肥利用率，建議根據(jù)設施果園的土壤養(yǎng)分情況、需肥規(guī)律和目標產(chǎn)量來確定施肥的類型及配比，減少氮磷肥的施用，以提高肥料的利用率。

研究表明有機肥能提高土壤有機質(zhì)含量，增加有效微生物的數(shù)量，增強土壤的緩沖能力及抗病能力[1、10]，但從本次試驗可以看出，采用豬糞作為有機肥原料，其氮磷含量特別是磷含量過高，需要進一步篩選適宜葡萄園生產(chǎn)需要的有機肥種類。