胡化濤,費(fèi)麗彬,鄧明江,王 憶,許雪峰,韓振海
(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,北京 100193)
蘋果(MalusdomesticaBorkh.)是世界四大水果之一,在我國多省廣泛種植。經(jīng)過多年發(fā)展,中國已成為世界最大的蘋果生產(chǎn)國,蘋果種植面積超190萬公頃,2019年蘋果產(chǎn)量達(dá)4 242.5萬噸,種植面積和產(chǎn)量均占世界50%以上[1]。黃土高原蘋果優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)是我國蘋果四大產(chǎn)區(qū)之一,也是面積和產(chǎn)量最大的產(chǎn)區(qū)[2],其中隴東地區(qū)(甘肅省東部,主要包括慶陽、平?jīng)鰞墒?作為全國知名的優(yōu)質(zhì)紅富士蘋果出口基地,是西北黃土高原蘋果優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)帶中的新興產(chǎn)區(qū)[3-4]。但該地區(qū)降水季節(jié)分配不均,水分供應(yīng)是限制該地蘋果生產(chǎn)的主要因素之一[5],施肥時(shí)期通常降水較少,不利于樹體對(duì)肥料的吸收,缺水會(huì)影響土壤營養(yǎng)物質(zhì)的累積、礦化、吸收和轉(zhuǎn)運(yùn),最終導(dǎo)致大部分施入的肥料無法被根系吸收,造成樹體養(yǎng)分失衡或肥料損失[6]。另外該地區(qū)化肥施用過量的問題也較為突出,有調(diào)查顯示平?jīng)鍪刑O果園施肥量為氮(N) 918.02 kg·hm-2、磷(P2O5) 655.09 kg·hm-2、鉀(K2O) 274.89 kg·hm-2[7],而該地區(qū)的合理施肥量為(N)240~420 kg·hm-2、磷(P2O5) 180~330 hm2、鉀(K2O)150~375 kg·hm-2[8],氮肥和磷肥的施入均為過量狀態(tài)。
20世紀(jì)80年代到21世紀(jì)初,化肥施用對(duì)我國種植業(yè)產(chǎn)量的實(shí)際貢獻(xiàn)率高達(dá)58.91%[9],然而如今農(nóng)業(yè)已成為我國最大的面源污染產(chǎn)業(yè),其中化肥的施入影響尤為嚴(yán)重[10]。在果園中化學(xué)肥料的不合理施用帶來了嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題,過量的肥料使得土壤累積過多無機(jī)鹽導(dǎo)致環(huán)境污染[11-12],同時(shí)肥料通過徑流、淋失、揮發(fā)等途徑使得土壤中元素分布不均衡,影響了果樹的生長并降低果實(shí)品質(zhì)。鑒于此,研究者們開始探討果園不同的施肥管理手段,并開發(fā)出綠色環(huán)保的減肥促產(chǎn)技術(shù)[13]。例如,果園生草可以提高果園土壤養(yǎng)分含量[14]、水分含量[15-16]、土壤各有機(jī)碳組分含量[17],并改善土壤微生物群落狀況,減少氮素流失[18],從而改善土壤肥力、提高果園的產(chǎn)量等。同樣,在蘋果園的多項(xiàng)試驗(yàn)也顯示,滴灌條件下磷鉀施肥配比為7∶10(70 kg·hm-2∶100 kg·hm-2)或者采用滲灌施氮的方式施用有利于提高果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)[19-20];施用有機(jī)肥后可以提升果實(shí)品質(zhì),連年只施用化肥的果園中果實(shí)可溶性糖含量則呈現(xiàn)逐年下降的現(xiàn)象[21];施用生物炭基肥[22]可以通過降低土壤容重、提高有機(jī)質(zhì)含量等途徑提高土壤肥力,促進(jìn)樹體生長,同時(shí)提升了果實(shí)中可溶性糖、可溶性固形物以及維生素C等物質(zhì)的含量,改善果實(shí)品質(zhì);減施化肥25%并配施生物有機(jī)肥可以提高果實(shí)糖酸比,改善果實(shí)口感[23]。合理的施肥方式和用量可以起到提質(zhì)增效的作用,綜合來看,在果園管理中采用減施化肥結(jié)合生草、優(yōu)化施肥方案[24]、配施有機(jī)肥[25]或者施用其他土壤改良劑[26-27]等技術(shù)措施,可以增加土壤的養(yǎng)分含量及有效性,降低因減施化肥給果園帶來的不良影響。但是在實(shí)際生產(chǎn)過程中,由于有機(jī)肥見效慢,分次施用化肥、配施土壤改良劑或者采用水肥一體化技術(shù)的成本過高,導(dǎo)致這些措施所產(chǎn)生的效益不明顯,使得部分果農(nóng)對(duì)此類技術(shù)不認(rèn)可,故在生產(chǎn)中推廣程度有限[28]。因此建立一套簡(jiǎn)便易行、不增加成本,且可以為果農(nóng)實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效作用的施肥管理措施十分必要。
本研究在甘肅隴東地區(qū)選取典型蘋果園進(jìn)行施用生物活性素與減施化肥疊加效應(yīng)的研究,探討當(dāng)?shù)靥O果生產(chǎn)中減施化肥的可行性,期望在一定程度上解決黃土高原蘋果產(chǎn)區(qū)氮磷化肥投入過量問題,最終為蘋果減肥增效提供技術(shù)與案例支撐。
試驗(yàn)于2018—2019年在甘肅隴東平?jīng)鍪械?個(gè)果園進(jìn)行,平?jīng)鍪泻0?90~2 857 m,全年平均氣溫在10℃左右,年降水量450~550 mm,年均日照時(shí)數(shù)1 981 h。G1果園位于涇川縣飛云鎮(zhèn)(E105°68′,N35°33′)、G2果園位于崆峒區(qū)草峰鎮(zhèn)(E106°53′,N35°36′)、G3果園位于靜寧縣威戎鎮(zhèn)(E105°44′,N35°24′)、G4果園位于靜寧縣威戎鎮(zhèn)(E105°44′,N35°24′)。 4個(gè)果園所在的3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)緯度位置相似,經(jīng)度間隔均勻,果園基本情況如表1。

表1 果園基本情況Table 1 Basic information of orchard
在每個(gè)果園中分別選取樹體健壯、長勢(shì)一致的富士蘋果樹進(jìn)行試驗(yàn),成齡樹(G1、G3)每個(gè)處理10株,幼齡樹(G2、G4)每個(gè)處理25株。2018年分別選取成齡和幼齡各一個(gè)果園(G1和G2)進(jìn)行試驗(yàn),每個(gè)果園都設(shè)置常規(guī)施肥(CK)、常規(guī)施肥配施生物活性素(B)兩個(gè)處理,探究施用生物活性素的效應(yīng)。2019年在施加生物活性素的基礎(chǔ)上增設(shè)減施化肥處理,化肥施用總量減少30%,有機(jī)肥施用量保持不變,4個(gè)果園的施肥情況如表2。在4個(gè)果園分別設(shè)置常規(guī)施肥(CK)、常規(guī)施肥配施生物活性素(B)、減施化肥30%配施生物活性素(RB)和減施化肥30%(R)4個(gè)處理,其中G1、G2果園在2018年的基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行CK和B處理,并新增RB與R處理;同時(shí)增加G3、G4兩個(gè)試驗(yàn)果園。生物活性素為本實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的一類含有機(jī)苯炳環(huán)為核心的有機(jī)物、微生物和礦質(zhì)元素的復(fù)配試劑,在蘋果春季萌芽前于樹冠外圍10 cm處挖若干20 cm深的穴,施用生物活性素,每株施用250 g。

表2 果園施肥情況Table 2 Fertilization in orchard
1.3.1 土壤指標(biāo)測(cè)定方法 土壤理化指標(biāo)參考鮑士旦[30]土壤農(nóng)化分析方法測(cè)定。測(cè)定指標(biāo)包括土壤pH值、全氮含量、堿解氮含量、有效磷含量和速效鉀含量。在每年的春季(春季施肥前)、秋季(果實(shí)收獲時(shí))各采集一次土樣,用環(huán)刀按照“Z”字型取樣法采集0~30 cm土層的土樣,每個(gè)處理3次重復(fù)。
1.3.2 樹體指標(biāo)測(cè)定方法 處理后當(dāng)年11月,幼齡樹每個(gè)處理隨機(jī)選取10株,成齡樹選擇所有株,用來測(cè)量株高、干周、一年生枝條長度和一年生枝芽點(diǎn)數(shù),每個(gè)處理隨機(jī)選取5株樹測(cè)量全株花芽量。并于2019年7月在每個(gè)處理小區(qū)隨機(jī)選取代表性蘋果樹3株,在樹冠周圍不著果的中庸枝采集50片樹葉作為1個(gè)樣本,每個(gè)處理3次重復(fù)[31],使用凱氏定氮儀(美國FOSS 8400)測(cè)定葉片全氮含量。
1.3.3 果實(shí)指標(biāo)測(cè)定方法 在果實(shí)成熟時(shí)記錄單株結(jié)果量,并在樹冠外圍不同方向采集有代表性的果實(shí),每個(gè)處理10次重復(fù)。果實(shí)稱重并測(cè)量縱橫徑,邀請(qǐng)15人對(duì)果實(shí)的香氣進(jìn)行評(píng)分(評(píng)定標(biāo)準(zhǔn):香氣極濃郁記3分,香氣濃郁記2分,香氣一般記1分,香氣輕微或無香氣記0分)。測(cè)定果實(shí)可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸含量和果實(shí)硬度??扇苄怨绦挝锖渴褂萌毡緪弁豍AL-1數(shù)顯糖度計(jì)測(cè)定,可溶性糖含量使用蒽酮比色法測(cè)定[32],可滴定酸含量使用酸堿中和滴定法測(cè)定,果實(shí)硬度使用TA.XT Express Texture果實(shí)品質(zhì)分析儀測(cè)定。
所有數(shù)據(jù)用Microsoft Office Excel 2016進(jìn)行初級(jí)統(tǒng)計(jì)分析,采用SPSS Statistics 26.0進(jìn)行單因素方差分析,并用Duncan法進(jìn)行多重比較,顯著性水平為P<0.05,圖表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤(SE)。
2.1.1 施加生物活性素對(duì)果園土壤理化性質(zhì)的影響 2018年施用生物活性素后,果園土壤pH值未受到影響,土壤全氮、堿解氮、有效磷含量有所降低,但兩處理間差異不顯著(表3)。

表3 施用生物活性素對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響Table 3 Effect of bioactive agents’ application on soil physical and chemical properties
2.1.2 施加生物活性素對(duì)蘋果樹生長發(fā)育的影響 G1、G2兩個(gè)果園中施加生物活性素(B)后,株高、干周均有所升高,其中G2的干周顯著高于對(duì)照(圖1)。而最為明顯的差異體現(xiàn)在花芽數(shù)上,兩果園的花芽量均出現(xiàn)了不同程度升高,較對(duì)照組分別增多64.7%、45.4%,差異顯著。這種結(jié)果對(duì)于幼齡樹更為重要,幼樹的早花早果可使果園提前增收。

注:“*”表示處理與對(duì)照之間存在顯著差異(P<0.05),下同。Note:“*” indicates that there are significant differences among treatments (P<0.05),the same below.圖1 施用生物活性素對(duì)樹體生長發(fā)育的影響Fig.1 Effects of bioactive agents’ application on tree growth and development
2.2.1 不同處理對(duì)果園土壤理化性質(zhì)的影響 在2019年試驗(yàn)中,在4個(gè)果園中分別進(jìn)行了4個(gè)處理,如表4所示,施用生物活性素處理(B)后,土壤pH值無顯著變化規(guī)律,全氮和堿解氮含量除G3果園外,其他各果園的各處理均低于對(duì)照組,土壤速效鉀的含量無明顯變化。減施化肥30%處理(R)與減施化肥30%配施生物活性素(RB)處理,除G2果園外其他各果園土壤pH值均出現(xiàn)不同程度降低,其中G1果園土壤pH值顯著低于對(duì)照。結(jié)合果園的施肥狀況分析,G1、G3、G4果園施肥量過量現(xiàn)象嚴(yán)重,每年累積施肥量均在200 kg·667m-2以上,由此可以看出減施化肥可以減輕果園土壤的鹽堿化程度。果園土壤全氮含量除G3外在RB處理后也有所降低;除G3外堿解氮含量均低于對(duì)照;土壤有效磷除G3外,各果園在RB處理下含量降低,而速效鉀含量變化無明顯規(guī)律。

表4 減施化肥與配施生物活性素對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響Table 4 Effect of bioactive agents’ application and fertilizer reduction on soil physical and chemical properties
2.2.2 不同處理對(duì)蘋果樹生長發(fā)育的影響 由圖2可以看到,施用生物活性素后G2果園的干周顯著升高;減施化肥30%后,成齡樹的株高和干周不受影響,而幼樹株高和干周顯著低于對(duì)照組,說明幼樹時(shí)期減施化肥30%會(huì)影響幼樹營養(yǎng)生長;而配施生物活性素后可以在一定程度上降低減施化肥對(duì)樹體生長的影響,RB處理幼樹的株高均高于R處理。減施化肥30%配施生物活性素后,除G2果園外各果園的樹體一年生枝長度和節(jié)間長度均低于對(duì)照。減施化肥后,除G3果園外,各果園樹體花芽量有不同程度增加,在之前測(cè)定的土壤數(shù)據(jù)中G3果園RB、R處理的礦質(zhì)元素含量出現(xiàn)上升現(xiàn)象,尤其是氮素含量上升,可能是土壤中的氮素過量導(dǎo)致樹體徒長不利于花芽分化。施用生物活性素處理(B),各果園的葉片氮含量均高于對(duì)照,其中G1葉片氮素含量較對(duì)照高11.2%,表現(xiàn)為差異顯著。減施化肥30%配施生物活性素的葉片氮含量高于對(duì)照,其中G1、G3、G4果園表現(xiàn)為顯著升高,分別提高了15.0%、6.4%、3.0%,推測(cè)施用生物活性素能夠促進(jìn)樹體對(duì)氮素的吸收。

圖2 不同處理對(duì)蘋果樹體生長的影響Fig.2 Effects of different treatments on the growth of apple tree
2.2.3 不同處理對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響 對(duì)2019年采集的果實(shí)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)B和RB處理果實(shí)香氣出現(xiàn)了明顯提升,在G1、G4果園中施用生物素的果實(shí)香氣顯著高于對(duì)照,另外G1、G4果園中的R處理果實(shí)香氣也有了一定程度上升(表5)。減施化肥后不同樹齡果實(shí)硬度呈現(xiàn)相反趨勢(shì),G1、G3成齡果園的果實(shí)硬度上升,G2、G4幼齡果園中的果實(shí)硬度下降,減施化肥配施生物活性素處理下的果實(shí)硬度普遍比減肥處理的果實(shí)硬度低。化肥減施有利于果實(shí)可溶性固形物含量的提高,提升程度在2.2%~14.1%;可溶性糖和可滴定酸含量略有下降;但若施加生物活性素,則可以提高果實(shí)的可滴定酸含量??傮w來看化肥施用量的減少使得果實(shí)可溶性固形物含量提高、可滴定酸含量降低,同時(shí)果實(shí)的糖酸比也有所提高,說明減施化肥能在一定程度上提高果實(shí)品質(zhì)。

表5 施用生物活性素與減施化肥對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響Table 5 Effect of bioactive agents’ application and fertilizer reduction on fruit quality
在G1、G2果園連續(xù)兩年施用了生物活性素,株高、干周變化主要體現(xiàn)在幼齡樹果園G2中。G2果園2018年施用生物活性素后株高變化不明顯,在連續(xù)兩年施用后較對(duì)照提高4.7%。在G2果園中2018年B處理的干周較對(duì)照組高13.2%,在2019年較對(duì)照組高出17.5%。連續(xù)施用生物活性素后只有G1果園促進(jìn)成花效果較明顯,較對(duì)照高出5.2%。而G3、G4果園在2019年第一次施用生物活性素后,株高和干周變化不明顯,與2018年G1、G2果園相同(圖3)。

圖3 連續(xù)兩年施用生物活性素對(duì)蘋果樹體的影響Fig.3 Effect of bioactive agents’ application on apple tree for two consecutive years
在2018—2019年間,與初始值相比G1果園的土壤全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀總體上呈下降趨勢(shì),其中全氮和堿解氮的變化規(guī)律較明顯(表6),從土壤全氮和堿解氮含量來看,對(duì)照區(qū)的全氮和堿解氮含量分別下降23.8%、12.8%,而施用生物活性素試驗(yàn)區(qū)的全氮含量下降35.7%、44.8%。G2果園的全氮含量呈下降趨勢(shì),對(duì)照區(qū)和生物活性素處理區(qū)土壤全氮含量分別下降9.8%、17.6%,但是土壤堿解氮含量呈上升趨勢(shì),對(duì)照和處理分別升高了8.8%、4.8%??傮w來看施用生物活性素可能提高了樹體對(duì)土壤營養(yǎng)元素的吸收能力,增加了樹體對(duì)氮素的吸收量。

表6 連續(xù)兩年施用生物活性素對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響Table 6 Effect of bioactive agents’ application for two consecutive years on soil physical and chemical properties
施加生物活性素在G1果園中效果比較好,較對(duì)照增產(chǎn)40.5%。減施化肥30%和減施化肥30%配施生物活性素處理G1、G4果園的產(chǎn)量有所增加, G1果園產(chǎn)量分別提升35.8%、26.0 %,G4果園產(chǎn)量分別提升40.5%、31.8%,可能是前幾年存在化肥投入過量的問題,土壤中的營養(yǎng)元素含量較高,一年的減施處理對(duì)果樹生長發(fā)育基本不會(huì)產(chǎn)生影響,甚至適度減施可以刺激樹體增產(chǎn),G4果園各處理產(chǎn)量差異不大(表7)。從G2、G4的幼齡樹果園來看,施用生物活性素雖然促進(jìn)了樹體的生長,但是花芽量和產(chǎn)量出現(xiàn)下降現(xiàn)象,尤其是G2果園經(jīng)營年限較短,且沒有施用有機(jī)肥,減施化肥后產(chǎn)量下降較多??偟膩砜?,在成齡樹的果園減施化肥30%不會(huì)對(duì)果園的產(chǎn)量造成不良影響,甚至可以達(dá)到增產(chǎn)的效果。

表7 不同處理對(duì)果園產(chǎn)量的影響Table 7 Effects of different treatments on apple yield
近年來研究者們通過多種途徑探究蘋果減肥增效的技術(shù)措施,通常是通過覆蓋、生草[14]、施加有機(jī)肥[24]或土壤改良劑[25]等措施改善蘋果園土壤質(zhì)量,增強(qiáng)土壤保肥能力,減少營養(yǎng)元素的流失,或者通過改良施肥技術(shù)[20,23]、調(diào)整施肥配比[19]等手段來提高肥料利用效率。也有研究者通過施用微生物菌肥[26]改良土壤微環(huán)境,促進(jìn)根系的生長,以增加樹體對(duì)礦質(zhì)元素的吸收,本研究通過開發(fā)生物活性素施用于樹體,促進(jìn)樹體活化,以此來增強(qiáng)樹體對(duì)礦質(zhì)元素的吸收能力,提高肥料的利用效率,進(jìn)而為生產(chǎn)上減肥不減產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
在生產(chǎn)上人們通過多種施肥措施來改善果園土壤肥力,提高果樹的產(chǎn)量與品質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)通過施用活化腐殖酸[33]、噴施沼液[34]和乙酰丙酸[35]等方式,可以改善土壤狀況,提高樹體蔗糖合成相關(guān)酶的活性,從而促進(jìn)果樹生長發(fā)育。本研究使用的生物活性素含有多種活性物質(zhì),施用后蘋果樹體的株高、干周、特別是花芽量均有所提升,推測(cè)是由于此類活性物質(zhì)促進(jìn)了樹體的生長發(fā)育。生物活性素中的微生物也可以參與固氮、硝化、解磷等過程[38]以提高土壤中養(yǎng)分的有效性,進(jìn)一步提高植物對(duì)營養(yǎng)元素的利用效率。本研究中施用生物活性素后提高了葉片中的氮素含量,與郭志剛等[39]研究發(fā)現(xiàn)施用生物菌肥可以提高蘋果樹體對(duì)營養(yǎng)元素的吸收水平的結(jié)果一致。蘋果園中施用生物活性素后土壤中的氮元素(全氮與速效氮)含量明顯下降,可能是由于生物活性素提高了樹體對(duì)氮素的吸收能力,增加了根系對(duì)氮素的吸收。在本研究中,施用生物活性素后果園的養(yǎng)分變化與葉片養(yǎng)分的變化有協(xié)同關(guān)系,具體表現(xiàn)在2018年兩果園試驗(yàn)中,土壤全氮含量分別下降了約5%~10%,而此時(shí)的葉片中氮素含量同樣分別較對(duì)照增加了約5%~10%,在一定程度上說明施加生物活性素可以促進(jìn)樹體對(duì)氮素的吸收,這一結(jié)果與陳建明等[40]的研究結(jié)果一致。施用生物活性素后,果園土壤氮素含量下降同時(shí)土壤pH值上升,而趙晶等[41]發(fā)現(xiàn)土壤氮素含量下降后pH值會(huì)有所升高,試驗(yàn)結(jié)果與該研究一致。施用生物活性素后,微生物在果園土壤中繁殖,參與土壤中養(yǎng)分的循環(huán)與轉(zhuǎn)化,可能通過促進(jìn)根系分泌物的產(chǎn)生,改善土壤的微環(huán)境,從而增強(qiáng)了樹體對(duì)土壤中營養(yǎng)元素的利用能力[41]。在蘋果幼齡期樹體的生長以營養(yǎng)生長為主,若缺少營養(yǎng)元素供應(yīng),則可能會(huì)延緩樹體的正常生長[43],所以G2果園中幼齡樹減施化肥后株高、干周明顯低于對(duì)照。蘋果花芽量受到各種因素的影響[44-45],生物活性素提高花芽量,可能是由于生物活性素促進(jìn)了樹體對(duì)各類營養(yǎng)元素的吸收,增強(qiáng)了樹體的營養(yǎng)水平。同時(shí)果樹的營養(yǎng)生長與生殖生長處于動(dòng)態(tài)平衡,減少肥料供應(yīng)影響了樹體的營養(yǎng)生長,植物通過停止生長來減少養(yǎng)分消耗,并向生殖生長傾斜,花芽量出現(xiàn)了增多的現(xiàn)象。在成齡果園中施用生物活性素可以提高果實(shí)產(chǎn)量,且減施化肥后產(chǎn)量未出現(xiàn)大幅下降,部分果園產(chǎn)量反而有所上升,這一現(xiàn)象與蒯佳琳等[46]研究結(jié)果一致,而G2果園均為幼齡樹且施肥量少,未施用有機(jī)肥,在減施化肥后產(chǎn)量出現(xiàn)了大幅度下降,這一結(jié)果與趙佐平等[21]的發(fā)現(xiàn)類似。
有研究表明,某些果園在生產(chǎn)中會(huì)投入較多有機(jī)肥、菌肥或進(jìn)行覆蓋、生草[47],隨著生產(chǎn)年限的增加,土壤的有機(jī)碳含量[48]、團(tuán)聚體狀況[49]及穩(wěn)定性[50]等理化性質(zhì)會(huì)得到改善,化肥減施30%后使用有機(jī)肥的果園表現(xiàn)為增產(chǎn)或者無明顯變化,可見減施化肥要依據(jù)果園的實(shí)際情況進(jìn)行,若只單一施用化肥,減施化肥會(huì)對(duì)產(chǎn)量造成不良影響。通過對(duì)比株高和產(chǎn)量可以發(fā)現(xiàn),幼樹果園G2、G4中常規(guī)施肥處理的株高均低于常規(guī)施肥配施生物活性素,且減施化肥處理的株高均低于減施化肥配施生物活性素;成齡樹果園G1、G2中常規(guī)施肥處理的產(chǎn)量均低于常規(guī)施肥配施生物活性素處理,另外減施化肥處理的產(chǎn)量均低于減施化肥配施生物活性素。在同一施肥水平,施用生物活性素的產(chǎn)量高于不施用生物活性素,因此可以推斷出施用生物活性素減少了減施化肥對(duì)果樹生產(chǎn)的不良影響。
另外,通過查詢文獻(xiàn)可知,甘肅省平均化肥投入量為85.58 kg·667m-2,化肥投入成本為761.86元·667m-2[1],則化肥平均投入成本約為8.90元·kg-1,4個(gè)果園按照現(xiàn)有量減施化肥之后分別可以節(jié)約化肥成本1 121.4、117.48、664.83、1 644.72元·667m-2。而2019年甘肅省蘋果種植面積達(dá)31.9萬公頃,若在全省推廣化肥減施,按照減施30%來計(jì)算,可以節(jié)省肥料投入成本約11.94億元。
施用生物活性素可以提高蘋果葉片全氮含量和果實(shí)的香氣,有研究表明葉片全氮含量與果實(shí)香氣、品質(zhì)存在相關(guān)關(guān)系,使用生物活性素后促進(jìn)樹體對(duì)營養(yǎng)元素尤其是氮素的吸收,進(jìn)而影響芳香物質(zhì)的合成量,達(dá)到提升果實(shí)香氣的效果。施用生物活性素降低了果實(shí)的糖酸比,這一結(jié)果與梁敬等[22]發(fā)現(xiàn)施用有機(jī)肥可以提高果實(shí)品質(zhì)一致。而減施化肥后環(huán)境和樹體發(fā)生一系列復(fù)雜的反應(yīng),其內(nèi)在機(jī)理、聯(lián)系,化肥氮磷鉀的最佳減施配比和生物活性素對(duì)各種元素的促進(jìn)吸收程度等仍需要進(jìn)一步探究。
綜上,在隴東地區(qū)各果園中施用生物活性素可以增強(qiáng)樹體對(duì)氮素的吸收,增加幼樹的花芽量,提高果實(shí)香氣。減施化肥后未對(duì)果實(shí)品質(zhì)產(chǎn)生較大影響,在施用有機(jī)肥為主的情況下減施化肥30%不會(huì)對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生影響。因此在隴東地區(qū)蘋果生產(chǎn)中可根據(jù)果園的管理情況,適度減少化肥的施用,以達(dá)到提質(zhì)增效的目的。