周旭元
(甘肅省武威市涼州區農業技術推廣中心,甘肅 武威 733000)
葡萄是水果中的珍品,營養豐富。葡萄設施栽培是利用日光溫室、連棟溫室等人工設施創造葡萄生長發育的優良環境條件,實現定向生產目標的特殊栽培形式。設施栽培的葡萄上市早、豐產,通過栽培設施的保溫性,人為控制其休眠期和花期,調節葡萄果實上市的時間,填補市場空檔,從而獲得較大的經濟效益。氮鉀肥是影響設施葡萄產量和品質的重要營養元素。相關研究證明:葡萄植株通常以硝態氮或者銨態氮的形式來獲取土壤中的氮。由于新梢快速生長,樹體對氮的需求在萌芽到開花期最大,開花前需氮占全年氮的60%以上,在這一階段,樹體嚴重依賴存儲在根部或者樹干中的氮。葡萄吸收氮素從開花、坐果到果實膨大期,吸收量逐漸增加,到硬核期達到最高峰。氮的另外一個吸收高峰期是葡萄采收后,此時能促進副梢葉片生長,制造碳水化合物,補充樹體營養,為下一季提供足夠的營養儲備。在葡萄氮素營養的管理中,幼果膨大期和采收后施肥是2個最關鍵的氮肥施用時期。磷肥可以促進幼嫩枝葉和新根的形成與生長,促進花芽分化以及花器官和果實的發育;增加果實中的可溶性總糖的含量,降低果實的總酸度;提高果實中芳香物質的含量,提高果實品質;縮短果實成熟所需時間,提升果實的色澤等。葡萄樹對磷的需要量較少,施入的磷肥被葡萄吸收后,參與代謝、制造合成大量的有機營養,增加了樹體的營養貯藏量,既可恢復樹勢、促進花芽的分化,又可提高葡萄的抗凍能力。葡萄是一種喜鉀果樹,有“鉀質果樹”之稱,葡萄對鉀的需求量超過氮和磷,整個生長期都需要較多的鉀素,特別是從花序分離期至漿果成熟都處于較高的水平。有研究表明:在缺鉀條件下,葡萄施鉀比不施鉀的產量提高12.5%~16.8%,含糖量由13.4%提高到17.8%,而且著色好,單果重量明顯增加,同時葡萄的主要病害炭疽病、黑痘病等受到明顯抑制。葡萄是果樹類需肥量最大的樹種之一,要使葡萄優質、高產、穩產,必須科學施肥。吳月燕、李培民、吳秋峰等的研究表明:合理施肥是大棚葡萄優質豐產的重要措施之一,種植中要適當少施氮肥,施用量越大,枝條越徒長,著果率越低[1]。鄭小能、王生海、柳苗苗等對設施弗雷葡萄的研究表明:葡萄在膨果期和著色期施P2O5量為219 kg/hm2、施K2O 量為226.2 kg/hm2,施肥深度應在20~40 cm 土層處為宜[2]。羅龍發的研究表明:尿素15 kg+磷酸二銨20 kg+硫酸鉀15 kg 的氮磷鉀混合肥配方能最大幅度促進果粒生長[3]。陳默、馮靜、楊海剛等認為,巨峰葡萄在生產上的合理施肥標準是N 225.0 kg/hm2、P2O5180.0 kg/hm2、K2O 270.0 kg/hm2,可以獲得較為理想的經濟效益[4]。
設施葡萄是武威市涼州區沿山區域的重要產業之一,是農民增收致富的重要來源,目前已在建成了謝河鎮、松樹鎮、古城鎮等設施鮮食葡萄生產基地,成為當地優勢特色產業。但在種植過程中部分農戶經營意識差,科技水平不高,對果品質量沒有概念,不能嚴格按照設施葡萄栽培技術規程去進行科學管理和標準化生產,盲目施肥、過量施肥的現象仍有存在。本試驗通過設施葡萄在磷肥同等的情況下,改變氮鉀的施用量,旨在確定涼州區河水灌區鮮食葡萄氮鉀肥施肥方法及數量,修正和完善鮮食葡萄優化施肥技術。
涼州區位于河西走廊東端,祁連山北麓,武威市中部,全區屬溫帶大陸干旱氣候,具有干旱少雨、日照充足、晝夜溫差大的特點,年日照時數2 873.4 h,適宜各類植物進行光合作用和積累養分,是優質瓜菜生產區。西營鎮位于涼州區西部,河水灌溉,土層深厚,氣候冷涼,主要種植以小麥、玉米、洋芋為主的糧食作物。試驗于2019 年4—11 月在武威市涼州區西營鎮陳魯村農戶葡萄種植溫棚進行。
1.2.1 供試品種 葡萄種植品種為紅地球。
1.2.2 供試肥料 尿素(N 46.00%,中國石油蘭州石化公司)、過磷酸鈣(P20516.00%,云南宜良磷化工總廠)、硫酸鉀(K20 50.00%,美國嘉興國際化肥(山東)有限公司,俄羅斯產)。
1.2.3 供試土壤 試驗棚土壤質地為壤土,pH 7.5,有機質40.6 g/kg,全氮2.2 g/kg,有效磷26.5 mg/kg,速效鉀562 mg/kg。
1.3.1 試驗設計 以氮和鉀為限制因子開展氮、鉀肥總量控制試驗。試驗設8 個處理,3 次重復。處理1:無氮區;處理2:70%的優化氮區;處理3:130%的優化氮區;處理4:無鉀區;處理5:70%的優化鉀區;處理6:130%的優化鉀區;處理7:優化施肥區;處理8:常規施肥(CK)。其中:優化施氮、鉀量根據目標產量、養分吸收特點和土壤養分狀況確定。小區長寬為5.0 m×2 m,面積10 m2,每小區種2 行,每行10 株。施肥時在試驗處理溝的一側距植株60~700 cm 挖深6~8 cm、寬20 cm 的施肥溝,將肥料混合均勻撒入溝內,填平施肥溝并灌水(表1)。

表1 各處理施肥方案
1.3.2 試驗方法 試驗各處理有機肥、磷肥的用量、施肥時期均一致,每壟留果穗45~50 穗,每穗保留果100~120 粒,收獲時各處理分別計產,每個處理取5 穗測量單穗重,每穗取20 粒測量粒重,記載果品外形、色澤、硬度、口感。
結合深耕溝施基肥,基肥以腐熟的有機肥為主,磷肥、氮肥、鉀肥分別基施總量的2/3、1/4、1/5。施腐熟的有機肥45 000 kg/hm2、硫酸鋅20 kg/hm2、硫酸鐵20 kg/hm2(表2)。

表2 壓條肥各處理施肥量
葡萄出土上架后結合整理樹盤施肥促進萌芽整齊,枝梢健壯。5 月20 號施萌芽肥,施入氮肥總量的1/2,鉀肥總量的1/5(表3)。

表3 萌芽肥各處理施肥量
分別施入氮肥、磷肥、鉀肥總量的1/8、1/3、1/5,同時施入腐熟的羊糞30 000 kg/hm2(表4)。

表4 膨果肥各處理施肥量
果實初上色時分別追施氮肥、鉀肥總量的1/8、2/5,并結合噴藥進行葉面噴肥,促進果實成熟,提高果實品質和含糖量(表5)。

表5 轉色肥各處理施肥量
各處理修枝、疏粒、整形、套袋(膨果期套袋至采收不脫袋)等田間管理均按常規方法操作。全生育期灌水5 次,用水量3 750 m3/hm2。成熟后現場采收稱重,然后匯總記錄。
通過對各處理經濟性狀比較,氮肥施用量對葡萄生育期和粒重影響較大,隨著施氮量的增加,轉色和成熟期延長,粒重增加。試驗中處理1(無氮區)轉色最早,處理3(130%施氮區)轉色最遲,處理3 較處理1 轉色時間延后8 d,成熟時間延后14 d(表6)。
經方差分析和LSD 法多重比較,在0.05 水平下,處理8(CK)與其他處理均存在顯著差異,處理1與處理3、處理2、處理6、處理7 之間存在顯著差異,處理3 與處理4、處理5、處理1 存在顯著差異;在0.01 水平下,處理3 與處理5、處理1、處理8 之間差異極顯著,處理5 與處理8 差異極顯著,其他處理間差異極不顯著(表7)。

表7 各處理產量結果比較
氮肥對鮮食葡萄生育期和著色及產量有影響,鉀肥對葡萄品質有較大影響。隨著氮肥施用量的增加,葡萄成熟期延后,生育期延長,粒重和產量增加,葡萄色澤變淺;隨著施鉀量的增加,可明顯促進上色,提高果實硬度,降低酸度,改善果實品質。常規施肥中磷肥施用量過多,鉀肥不足,氮磷鉀不協調,致使產量及品質遠低于試驗中其他處理。本試驗從產量、產值、產投比、品質及方差分析綜合考慮,處理3(130%施氮區)經濟產量及生物學性狀較好,施肥量應以處理3 為宜,即N 486 kg/hm2、P2O5277.5 kg/hm2、K2O 429 kg/hm2。