引言

施肥是作物增產(chǎn)的重要保證。但近年來，人們?yōu)樽非蟾弋a(chǎn)，盲目施用大量化肥，而作物產(chǎn)量并未隨著施肥量的增加而增加[1]；相反地，影響了植株對養(yǎng)分的吸收分配，同時(shí)導(dǎo)致土壤營養(yǎng)結(jié)構(gòu)不平衡等問題更加突出[2-3]。同時(shí)，增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，浪費(fèi)資源，造成土壤板結(jié)、酸化問題日益嚴(yán)重，土壤質(zhì)量嚴(yán)重下降[4-5]。針對此問題，根據(jù)作物需肥規(guī)律，研發(fā)合理肥料配比，不斷提升肥料利用率成為肥料研發(fā)工作的重中之重[6]。

蘋果作為世界四大水果之一，是溫帶地區(qū)栽培的重要果樹品種。目前，中國蘋果總產(chǎn)量、栽培面積均位居世界之首，是名副其實(shí)的世界蘋果生產(chǎn)大國[7-8]。但蘋果多年生長在同一地點(diǎn)，每年生長、結(jié)果都需要從土壤中吸收并消耗大量營養(yǎng)元素[4]。為了滿足蘋果豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的需要，史丹利公司根據(jù)其需肥特點(diǎn)，采用優(yōu)質(zhì)的硫酸鉀和先進(jìn)生產(chǎn)工藝研制而成一種純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21)。為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)該肥料在蘋果生產(chǎn)中的應(yīng)用效果，以‘紅富士’蘋果為試材，進(jìn)行了田間對比試驗(yàn)，旨在為純硫基復(fù)合肥的研究與推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 ?材料與方法?

1.1 ?試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2013年9月~2014年10月在山東省煙臺(tái)棲霞縣進(jìn)行，試驗(yàn)點(diǎn)位于膠東半島中心（東經(jīng)120°33′~121°15′、北緯37°05′~37°32′）。該地區(qū)屬暖溫帶東亞大陸性季風(fēng)型半濕潤氣候，四季交替分明，冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，年平均氣溫11.4℃，平均無霜期209天，年平均降水量為640~846 mm。土壤為潮土類沙土土種，土壤肥力中等。具體土壤理化性狀見表1。

表1 ?供試土壤基本性狀

有機(jī)質(zhì)/

(g/kg) 全氮/

(g/kg) 堿解氮/

(mg/kg) 有效磷/

(mg/kg) 速效鉀/

(mg/kg) 有效鐵/

(mg/kg) 有效錳/

(mg/kg) 有效銅/

(mg/kg) 有效鋅/

(mg/kg) 有效硼/

(mg/kg) pH

17.2 0.66 79.7 10.3 105.5 8.85 12.33 2.57 2.15 0.86 7.3

1.2 ?試驗(yàn)材料

供試品種為‘紅富士’(Malus domestica ‘Red Fuji’)，樹齡為13年，株行距為3 m×4 m，南北行向，果園栽培管理水平中等。

供試肥料為史丹利純硫基復(fù)合肥(N:K:P=20:10:21)、普通硫基復(fù)合肥(N:P:K=15:15:15)。

1.3 ?試驗(yàn)方法

1.3.1 ?試驗(yàn)設(shè)計(jì) ?采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，供設(shè)3個(gè)處理，6株小區(qū)，3次重復(fù)。肥料分3次施入，即60%在2013年9月作基肥，20%在盛花期，20%在膨果期作追肥，施肥方式為條狀施肥。具體施肥量見表2。

表2 ?試驗(yàn)方案

處理 施肥量

1 CK 不施肥

2 普通復(fù)合肥(N:P:K=15:15:15) 330 kg/hm2

3 純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21) 330 kg/hm2

1.3.2 ?測量指標(biāo)和方法

（1）枝條長度及葉面積測定。每處理于7月5日隨機(jī)選取新梢50個(gè)，用米尺測量其長度，游標(biāo)卡尺測量其粗度；計(jì)數(shù)新梢上的葉片數(shù)，用新梢長度除以葉片數(shù)得新梢節(jié)間長度；取新梢中部的葉片用KX-FLB813CN掃描儀掃描，并用SigmaScan Pro5面積分析軟件得出掃描葉片的葉面積[10]。

（2）果實(shí)品質(zhì)的測定。10月22日果實(shí)成熟采摘時(shí)，從樹冠東、西、南、北、內(nèi)膛及頂部隨機(jī)采摘5個(gè)果，用SC-80型色差儀測量果實(shí)著色面積；1/100天平測量單果重量；GY-1型果實(shí)硬度計(jì)測量果實(shí)去果皮后的果實(shí)硬度；PR-100型數(shù)字糖度計(jì)測每個(gè)果實(shí)去果皮的果實(shí)可溶性固形物含量；用0.1 mol/L NaOH中和滴定法測量可滴定酸[9-10]；參照全月奧、周厚基所著《果樹營養(yǎng)診斷法》中的“果實(shí)色澤的鑒定”所述方法測定花青苷含量[11]。

（3）產(chǎn)量的測定。每小區(qū)分次采摘均分別計(jì)產(chǎn)，生物統(tǒng)計(jì)分析的產(chǎn)量按各小區(qū)的實(shí)產(chǎn)推算。

（4）采用Microsoft Excel 2007軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)、繪圖處理，采用SPSS 11.5軟件分析對數(shù)據(jù)差異顯著性進(jìn)行檢驗(yàn)。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?不同處理對蘋果營養(yǎng)生長的影響

從表3可以看出，處理2和處理3條件下新梢粗度、節(jié)間長度、葉片數(shù)量和葉面積均高于對照，與其差異顯著。處理2新梢粗度最大，其次是處理3，兩者差異不顯著，但均顯著高于對照。處理3節(jié)間長度高于處理2，這可能與處理3純硫基復(fù)合肥含氮量高，促進(jìn)新梢快速生長有關(guān)。處理3新梢葉片數(shù)量和新梢葉面積高于處理2，二者顯著差異，說明春季氮肥含量降低不利于蘋果新梢葉片數(shù)及葉面積的增加。

表3 ?不同處理對蘋果營養(yǎng)生長的影響

處理 新梢粗度/cm 節(jié)間長度/cm 葉片數(shù)量/片 新梢葉面積/cm2

1 0.42b 2.36b 19.4c 54.6c

2 0.55a 2.67a 22.1b 58.7b

3 0.51a 2.78a 23.5a 62.5a

注：表中不同字母表示不同處理間差異達(dá)到5%顯著水平，下表同。

2.2 ?不同處理對蘋果果實(shí)品質(zhì)的影響

果實(shí)硬度是果實(shí)表層果肉在單位面積上可以承受的壓力，其大小主要與果肉細(xì)胞壁所含果膠量相關(guān)。硬度影響果實(shí)口感，是果品貯運(yùn)性能重要指標(biāo)之一[12,13]。從表4可以看出，施肥處理蘋果果實(shí)硬度均低于對照，三者差異不顯著，說明施肥能一定程度降低果實(shí)硬度，這與何學(xué)濤等[14]的研究結(jié)果一致。

表4 ?不同處理對果實(shí)品質(zhì)的影響

處理 單果重/g 硬度/kg/cm2 可溶性固形物/% 可滴定酸/% 糖酸比 花青苷/U/100cm2

1 161.5c 9.22a 14.59a 0.28a 52.11b 97.21a

2 196.3b 9.01a 15.65a 0.28a 50.17b 101.04a

3 209.4a 8.89a 15.92a 0.27a 58.96a 102.21a

可溶性固形物是評(píng)價(jià)果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，其含量高有利于增強(qiáng)果實(shí)耐儲(chǔ)運(yùn)性[15]。試驗(yàn)結(jié)果表明，施肥增加了果實(shí)可溶性固形物含量，其中以純硫基復(fù)合肥處理的最高，較對照增加了9.1%，說明純硫基復(fù)合有利于增加果實(shí)可容性固形物含量，提高果實(shí)品質(zhì)。

可溶性糖和可滴定酸是評(píng)價(jià)果實(shí)口感和風(fēng)味的重要指標(biāo)，蘋果口感不單是可溶性糖越高越好，可滴定酸越低越好，還受糖酸比的影響[4]。從表4可以看出，施用普通復(fù)合肥的果實(shí)糖酸比較對照低3.7%，施純硫基復(fù)合肥較對照增加13.1%，說明純硫基復(fù)合肥能增加糖酸比，改善果實(shí)品質(zhì)。

2.3 ?不同處理對產(chǎn)量的影響

由圖1可以看出，純硫基復(fù)合肥處理的蘋果產(chǎn)量最高，為56160 kg/hm2；比普通復(fù)合肥處理的增產(chǎn)4620kg/hm2，增產(chǎn)率達(dá)8.9%；比對照增產(chǎn)13110 kg/hm2，增產(chǎn)率達(dá)30.4%。

2.4 ?經(jīng)濟(jì)效益分析

史丹利純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21)按3600元/t，普通硫基復(fù)合肥(N:P:K=15:15:15)按3100元/t，蘋果平均價(jià)格按4元/kg計(jì)算，不考慮其他費(fèi)用，僅從產(chǎn)量和化肥的收支分析各處理經(jīng)濟(jì)效益。由表5可以看出，處理3比處理1增產(chǎn)13110 kg/hm2，增加收入34740元，增收率為20.2%；處理3比處理2增產(chǎn)4620 kg/hm2，增加收入16125元，增收率為8.4%。

表5 ?經(jīng)濟(jì)效益分析

處理 平均產(chǎn)量/(kg/hm2) 蘋果收入(M)/(元/hm2) 肥料支出(N)/(元/hm2) M-N/(元/hm2) 效益位次

1 43050 172200 0 172200 3

2 51540 206160 15345 190815 2

3 56160 224640 17700 206940 1

3 結(jié)論

（1）施用普通硫基復(fù)合肥(N:P:K=15:15:15)、史丹利純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21)均可使蘋果新梢粗度、節(jié)間長度、葉片數(shù)量和葉面積顯著高于對照，說明施用肥料能供給蘋果植株生長所需元素，促進(jìn)營養(yǎng)生長[16-18]；施用史丹利純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21)葉片數(shù)量和新梢葉面積顯著高于其他處理，說明純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21)對蘋果營養(yǎng)生長有明顯促進(jìn)作用。

（2）施用史丹利純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21)處理的蘋果果實(shí)單果重、可溶性固形物含量、糖酸比、果皮花青苷含量均高于其他處理，果實(shí)單果重、糖酸比均顯著高于其他處理，分別比普通硫基復(fù)合肥(N:P:K=15:15:15)處理的增加6.6%和17.5%；明顯改善了蘋果的品質(zhì)。

（3）純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21)處理與普通硫基復(fù)合肥(N:P:K=15:15:15)相比，增產(chǎn)率和增收率分別為8.9%和8.4%；與對照處理相比，增產(chǎn)率和增收率分別為30.4%和20.2%。施用史丹利純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21)使蘋果增產(chǎn)、改善品質(zhì)的主要原因是：史丹利純硫基復(fù)合肥采用優(yōu)質(zhì)的硫酸鉀和先進(jìn)生產(chǎn)工藝研制而成，氯離子含量極低，且養(yǎng)分配比均衡，肥效持久，能供給蘋果生長期所需營養(yǎng)，促進(jìn)作物產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。

4 ?討論

?樹體健壯是蘋果高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)，果園施肥作為一項(xiàng)重要管理措施[19,20]，合理施肥能增強(qiáng)樹勢，提高果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)，還能影響果園的土壤肥力和經(jīng)濟(jì)效益[21,22]。而營養(yǎng)配比合理是合理施肥的重要內(nèi)容之一[23-25]，史丹利純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21)采用優(yōu)質(zhì)硫酸鉀和先進(jìn)的工藝，與普通復(fù)合肥(N:P:K=15:15:15)相比，不僅配比合理，明顯促進(jìn)蘋果枝葉生長和產(chǎn)量提高；且肥料中氯離子含量控制在0.5%以下，利用率高、肥效持久，能夠滿足作物生長發(fā)育的營養(yǎng)需求，促進(jìn)作物增產(chǎn)提質(zhì)。本研究結(jié)果表明，史丹利純硫基復(fù)合肥(N:P:K=20:10:21)明顯促進(jìn)‘紅富士’蘋果產(chǎn)量提高、品質(zhì)改善；對于其它土壤條件、作物上的肥效有待進(jìn)一步研究驗(yàn)證。

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