施肥时间、用量对火龙果产量的影响
2018-07-04赵志平张阳梅刘代兴杨春霞
赵志平 张阳梅 刘代兴 杨春霞
摘 要 为探索红肉型火龙果冬季施肥技术,以不施肥处理为对照,以每年12月、次年1月、次年2月、次年3月、次年4月5个施肥时间,复合肥100、150、200、250、300g/桩5个施肥量为因素,探讨其对火龙果产量、经济效益的影响。与对照相比,不同施肥时间红肉型火龙果座果数、产量、产值分别为对照的1.60~2.66、1.80~3.00、1.92~3.15倍,其中12月施肥坐果数和产量最佳;当施肥量由100 g/桩逐渐增加到250 g/桩时,火龙果的座果数、产量、产值逐渐增加,而当施肥量增加到300 g/桩时,座果数、产量、产值急剧下降,其中施肥量250 g/桩处理的座果数106 515个/hm2,产量为34 839.45 kg/hm2。不同施肥时间和施肥量对火龙果的内在品质影响不大。说明火龙果冬季修剪后应尽早(12月份)施肥,最佳施肥量为250 g/桩。该结果为创建生态高值火龙果果园提供了技术支持。
关键词 红肉型火龙果 ;施肥时期 ;施肥量 ;产量 ;经济效益
中图分类号 S668.9 文献标识码 A Doi:10.12008/j.issn.1009-2196.2018.01.003
Abstract Fertilizing techniques of Pitaya in winter were explored to provide technical support for creating ecological and high value orchards. Five fertilizing period(December,January,February,March,April of next year) and five treatments of fertilizing quantity(100、150、200、250、300 g/pile compound fertilizer) were compared with no fertilizer to explore their effects on the yield and economic benefit of Pitaya. Compared with CK, fruit number, yield and output value of different fertilizing period were 60 ~ 2.66 times, 1.80 ~ 3.00 times, 3.00 ~ 3.15 times than CK respectively. The fruit number and yield of pitaya in December was the best. The fruit number, yield and output value of pitaya were increased with the increasing of fertilizing quantity(100~250 g/pile).When the fertilizing quantity was 300 g/pile, the fruit number, yield and output value of pitaya were decreased.Different fertilizing period amd quantity had little influence on the quality of pitaya. The fruit number of 250 g/pile treatment was 106 515 /hm2, and the output was 34 839.45 kg/hm2. After winter pruning, dragon fruit was better fertilized at an early date (December) , and the optimal amount of fertilizer was 250 g/pile.
Keywords red meat pitaya ; fertilizing period ; fertilizing quantity ; yield ; economic benefit
火龙果为仙人掌科(Cactaceae)量天尺属(Hylocereus undatus)果用栽培植物,果实含有一般植物少有的植物白蛋白和花青素[1],属于高维生素、低糖类、低脂肪的保健食品[2-3]。市场前景好,经济价值高,定植第2 a就能开花结果,第3 a亩产可达1吨以上,经济寿命10 a以上,是一种见效快、一次性投入长期收益的高效水果[4]。
火龙果在墨西哥有悠久的种植历史,在越南也有上百年的栽培史,但直到20世纪90年代后才在中国逐渐兴起,属于新兴的热带水果。随后商业化和规模化栽培面积迅速扩大[5],目前我国广西、海南、云南等地已有规模化栽培。由于商业化和规模化栽培起步较晚,相关的研究报道较少,生产上存在诸多技术问题。李润唐等[6]研究了土壤营养状况对火龙果产量和品质的影响,指出有机质和氮磷钾是决定产量和品质的主导因子。陈塔委拉[7]研究了不同氮磷钾配比和施用次数对火龙果产量及品质的影响,得出较佳施肥组合为有机肥15 kg/桩+N 0.18 kg/桩+P2O5 0.18 kg/桩+K2O 0.18 kg/桩,施肥周期为3个月1次,全年总用量分3次平均施用。李兴忠等[8]采用3414肥料试验,得出不同氮、磷、钾肥配施显著提高火龙果产量,且不同程度影响果实品质。黄显艳[9]、甘南孝[10]等研究了不同磷、钾施用量对火龙果产量和效益的影响,发现增施磷钾肥具有明显的增产效果,经济效益也明显提高。唐华学[11]、张晓梅[12]等研究了有机肥对火龙果产量和品质的影响,认为有机肥对火龙果增产效果显著、经济效益突出。火龙果每年批量开花5~8次,年产果量15 000~45 000 kg/hm2,营养消耗很大,加之果实采收完毕(11~12月份)马上面临着春季新稍抽发,因此,冬季施肥(恢复肥)至关重要。目前,火龙果冬季施肥存在时间随意、用量盲目,基本靠经验施肥等问题,但鲜见相关研究报道。本试验通过研究冬季不同施肥时间和施肥量对红肉型火龙果座果數、产量、品质的影响,分析其经济效益,旨在探索红肉型火龙果最佳施肥方案,促进火龙果产业的发展。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试品种
云南省热带作物科学研究所火龙果试验基地定植7 a的红肉型火龙果。
1.1.2 试验地概况
试验基地面积2 hm2,海拔580 m,年均气温22.5℃,年最高温38.5℃,年最低温8.7℃。年降雨量1 271.5 mm,干湿季分明,规范栽培,水肥条件好,土壤为红壤,pH=4.8。
1.2 方法
1.2.1 试验设计
最后一批火龙果采收后,按常规管理方法修剪,以不施肥为对照,生产上常规施肥150 g/桩复合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15),100 g/桩KCL(K2O≥54%),设12月、次年1月、次年2月、次年3月、次年4月5个施肥时间处理,分别用字母T12、T01、T02、T03、T04表示;以不施肥为对照,各处理施肥100 g/桩KCL(K2O≥54%),设100、150、200、250和300g/桩复合肥(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)5个施肥量处理,分别用字母F100、F150、F200、F250、F300表示。5月份以后采用常规施肥管理。
1.2.2 试验方法
每处理随机取树体大小、长势基本一致的红肉型火龙果15桩,3次重复,随机区组排列。每批火龙果采收后采用目前市场销售常用的分级标准进行分级测产,调查果实个数以及平均单果重。平均单果重为各处理火龙果总重除以火龙果个数。单果重大于350 g为一级果,批发价为7元/kg;单果重300~350 g为二级果,批发价为6元/kg;单果重250~300 g为三级果,批发价为5元/kg;单果重200~250 g为四级果,批发价为4元/kg。
每处理选取成熟度一致的10个果实,使用梅特勒-托利多30PX测糖仪测定可溶性固形物、氢氧化钠滴定法(GB/T12993-1990)测定有机酸、斐林试剂法(GB/T6194-1986)测定还原糖含量。
1.3 數据处理
所有数据采用SPSS17.0软件邓肯多重比较进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同施肥时间对红肉型火龙果座果数和产量的影响
图1可以看出,火龙果座果数随施肥时间的推移呈下降趋势。当修剪后立即施肥处理(T12),火龙果的座果数最多,为120 450个/ hm2,显著高于对照及T01、T02、T03、T04,分别为45 283、79 567、90 017、79 383、75 350个/hm2,T01、T02、T03、T04处理间差异不显著。对照处理座果数显著低于其他各处理。可能是由于不施肥,火龙果易感茎腐病,花量减少引起。
图2可以看出,修剪后立即施肥处理(T12)火龙果的产量最高,为40 062.37 kg/hm2,显著高于T01、T02、T03、T04,分别为27 792.42、28 619.25、24 454.28、24 007.50 kg/hm2。其中T01、T02、T03、T04处理的产量逐步降低,T01、T02处理的产量明显高于T03、T04,显著高于对照13 364.08 kg/hm2。对照处理产量显著低于其他处理,主要是由于不施肥火龙果座果数减少所致。
2.2 不同施肥时期对红肉型火龙果经济性状和内在品质的影响
表1可以看出,不同施肥时间对火龙果平均单果重和各级商品果率影响较大,各施肥处理的平均单果重均高于对照,依次为T01>T12>T02>T04>T03>CK,T12、T01施肥处理的平均单果重显著高于对照;各施肥处理的一级、三级商品果率明显高于对照,T01处理的一级果率最高,T12处理的三级果率最高;不同施肥处理的产值随施肥时间的推移降低,T12的单位面积产值显著高于其他各处理,为24 5785.47元/hm2,而各施肥处理产值均高于对照,为对照的1.92~3.15倍。
表2可看出,不同施肥时间对红肉型火龙果可溶性固形物、可滴定酸、还原糖含量等内在品质影响不大,对照处理的各指标均略高于其他施肥处理,可能是由于对照处理座果数少,糖分积累更多。说明施肥时间对红肉型火龙果的果实内在品质影响不大。
2.3 不同施肥量对红肉型火龙果座果和产量的影响
图3可以看出,施肥量100、250 g/桩处理的座果数最多,分别为107 250、106 517个/hm2,150、200 g/桩处理的座果数次之,为100 192、106 517个/hm2,当施肥量增加到300 g/桩时,火龙果的座果数急剧下降,为79 567个/hm2,极显著低于F100、F150、F200、F250处理。对照处理的座果数最少, 为45 283个/ hm2,极显著低于各施肥处理。
图4可以看出,施肥量100、150、200 g/桩处理的产量差异不大,为31 952.25~32 616.28 kg/hm2。250 g/桩处理的火龙果产量最高,为34 839.38 kg/hm2。当施肥量增加到300 g/桩时,火龙果的产量急剧下降,为25 034.72kg/hm2,极显著低于F100、F150、F200、F250处理。对照处理的火龙果产量最低,为13 364.08 kg/hm2,极显著低于各施肥处理。
2.4 不同施肥量对红肉型火龙果经济性状和内在品质的影响
表3可以看出,不同施肥量对火龙果平均单果重和一、二级商品果率影响不大,但对单位面积的火龙果产值影响很大。各施肥处理平均单果重和一、二级商品果率均高于对照。F250处理的产值最高,F100、F150、F200处理间产值差异不大。F300处理产值急剧下降,极显著低于其他各施肥处理,但极显著高于对照。
表4可以看出,不同施肥量对红肉型火龙果可溶性固形物、可滴定酸、还原糖含量等内在品质的影响不大,对照处理可溶性固形物和还原糖含量均略高于其他各施肥处理,可能是由于对照处理座果数少,糖分积累更多。这说明施肥量对红肉型火龙果的果实内在品质影响不大。
3 讨论
火龙果施肥有两个关键期,春季新梢萌发前(冬肥)及果实膨大期(夏肥)[7,12]。火龙果一般在冬季修剪后(12月份)、首批花开放前(5月份)均需重施肥料,以补充上一年开花结果的养分亏缺,同时为本年度新梢萌发、开花结果提供充足的营养。在试验过程中冬季不施肥处理不仅花量减少,而且茎腐病严重,导致座果数少,产量和产值降低;即便后期肥水管理、栽培措施与其他处理相同,也无法弥补冬季不施肥造成的损失。同时随施肥时间推移,火龙果座果数、产量、产值呈下降趋势,但均显著高于对照。不同施肥时间座果数、产量、产值分别为对照的1.60~2.66、1.80~3.00、1.92~3.15倍,其中12月施肥处理效果最佳。但不同施肥时间对火龙果的品质影响不大。因此,冬季修剪后及时施肥能显著提高火龙果的座果数,提高单位面积产量,增加火龙果的种植效益。
Lopez Turcios O等研究表明,火龙果适产园土壤的全氮磷钾和速效氮磷钾含量均极显著高于低产园土壤[13]。本研究火龙果冬季修剪后,施肥量由100 g/桩逐渐增加到250 g/桩时,火龙果的座果数、产量、产值是逐渐增加的,施肥量为250 g/桩时各指标最佳,座果数为106 517个/hm2、一二级商品果率70.50%、产量为34 839.38 kg/hm2。当施肥量进一步增加到300 g/桩时,座果数、产量和产值急剧下降,分别为其他施肥处理的74.18%~79.41%、71.86%~78.35%、71.30%~77.97%。说明施肥量过大,对火龙果而言不仅浪费资源,而且造成伤害。
火龙果属于浅根系作物,植株上有很多气生根,挖沟施肥容易损伤根系,生产上一般采用表施或浅施肥料,但养分易挥发或淋溶损失,肥料利用率低[14-15]。水肥一体化是将灌溉和施肥融为一体的一项重要农业新技术,将灌溉水和作物所需要的肥料一次性输送至土壤作物根部,可精确控制灌水量、施肥量、施肥浓度,具有节水、节肥、省工优势[16]。而滴灌施肥技术能明显提高火龙果产量,减少化肥用量,降低生产成本,提高产品品质[17]。因此,有条件的果园应尽量采用水肥一体化,以有效解决火龙果水肥耦合问题,实现火龙果高效合理的施肥。
以缓控释肥为代表的新型肥料因养分释放与作物养分吸收基本同步而备受关注,被认为是未来肥料的重要发展方向[18]。其中控释肥是指通过各种机制措施预先设定肥料在作物生长季节的释放模式(释放量和释放期),使其养分释放规律与作物养分吸收特征同步,从而达到提高肥效的一类肥料[19]。可减少养分的挥发和淋洗损失,提高肥料的利用率,减轻施肥对环境的污染,改善作物的生长发育状况,提高作物的产量和产品品质。本试验仅对冬季修剪后施肥时间、施肥量进行了研究,下一步将对火龙果全年各个物候期的营养需求、需肥规律进行研究,将配方施肥技术与控释包膜技术有机结合,探讨火龙果专用控释肥,为建设生态高值的火龙果果园奠定基础。
4 结论
综上所述,火龙果冬季修剪后应及时施肥,且施肥时间越早越好,其中12月施肥效果最佳。当施肥量由100 g/桩逐渐增加到250 g/桩时,火龙果的座果数、产量、产值是逐渐增加的,当施肥量增加到300 g/桩时,则急剧下降。因此,施肥量250 g/桩处理的座果数、一二级商品果率、产量、产值均最佳,故火龙果冬季修剪最佳施肥量为250 g/桩。
参考文献
[1] 王 彬,郑 伟,韦 茜,等. 火龙果的保健价值及发展前景[J]. 广西热带农业,2004(3):19-21.
[2] 范登勇. “火龙果”治病的故事[J] .药膳食疗研究,2000(4):42.
[3] Ruzainah A J, Ahmad R B A R, Nor Z C M, et al. Proximate analysis of dragon fruit(Hylecereus polyhizus). American Journal of Applied Sciences,2009, 6(7): 1 341-1 346.
[4] 赵志平,张阳梅. 红肉型火龙果雨季授粉技术研究[J]. 热带作物学报,2013,34(2):223-227.
[5] 邓仁菊,范建新,蔡永强. 国内外火龙果研究进展及产业发展现状[J]. 贵州农业科学,2011,39(6):188-192.
[6] 李润唐,张映南,张伟国,等. 土壤营养状况对火龙果产量和品质的影响[J]. 福建果树,2010(1):37-39.
[7] 陈塔委拉. 不同氮磷钾配比和施用次数对火龙果产量及品质的影响[D]. 南宁:广西大学,2012.
[8] 李兴忠,范建新,邓仁菊,等. 氮磷钾肥配施对火龙果产量及品质的影响[J]. 贵州农业科学,2012,40(2):56-60.
[9] 黄显艳,文 凭,甘南孝,等. 2014年火龙果田间肥料“2+X1”(N2K2+P)试验[J]. 农技服务,2016,33(5):113.
[10] 甘南孝,朱安乐,左栋清,等. 2015年关岭县火龙果钾肥总控量试验初报[J]. 农技服务,2016,33(6):101.
[11] 唐華学,马 艳,王小仲,等. 贵州省关岭县火龙果蚯蚓有机肥试验产量初探[J]. 农技服务,2016,33(9):95.
[12] 张晓梅,刘红明,李进学,等. 有机肥对火龙果不同批次果实生长与品质的影响[J]. 江苏农业科学,2016,44(8):228-230.
[13] Lopez T O, Miranda A G. Evalution of hitrogen and phosphorus in cultivation of pitaya (Hvlocereusundatus)[J]. Agronomia Mesoamericana,1998, 9(1): 66-67.
[14] Palm C A, Swift M J, Woomer P L. Soil biological dynamics in slash-and-burn agriculture [J]. Agriculture, Ecosystems and Environment, 1996, 58(1): 61-74.
[15] 胡耀华. 热带农业生态学[M]. 北京:中国农业出版社,1993.
[16] 金建新,桂林国,何进勤,等. 水肥一体化技术应用现状及发展对策[J]. 宁夏农林科技,2015,56(12):37-38,63.
[17] 陆树华,李先琨,吕仁洪,等. 滴灌施肥技术在桂西南岩溶山区火龙果生产中的应用[J]. 中国南方果树,2010,39(6):32-34.
[18] 王大鹏,罗 微,王文斌,等. 60年来我国热带土壤学科的发展历程及研究展望[J]. 热带农业科学,2014,34(9):17-23.
[19] Shoji S, Kanno H. Use of polyolefin-coated fertilizers for increasing fertilizer efficiency and reducing nitrate leaching and nitrous oxide emission [J]. Fertilizer Research, 1994, 39(2): 147-152.