羊粪配方肥对巨峰葡萄生长和品质的影响
2019-03-07周明夏朱爱文韩大勇
吴 红, 周明夏, 朱爱文, 韩大勇*
(1.江苏农牧科技职业学院 园林园艺学院, 江苏 泰州 225300; 2.江苏农牧科技职业学院 动物科技学院, 江苏 泰州 225300)
“巨峰”为欧美杂交中晚熟葡萄品种,于1959年引入中国,并在全国各地大面积推广,成为深受果农欢迎的主栽品种,因其粒大,味甜、多汁,皮、肉和种子易分离等特点深受泰州当地消费者喜爱,随着栽培面积的不断扩大,改善葡萄栽培条件提高葡萄的产量和品质是当前葡萄栽培的重要环节,其中土壤施肥方式的改良是葡萄栽培的重中之重[1]。配方施肥是以土壤供肥能力和肥料的释放效率为基础,并综合作物的需肥规律,提出作物大量元素和微量元素的配比方案以及相应的施肥技术,从而满足作物整个生长期的需要,并减少土壤养分流失提高养分利用率,提高植株光合效率,促进植株生长,实现作物高产、高效和优质的栽培技术[2]。国内学者对葡萄有机肥的研究多集中在施肥总量和营养元素比例方面,如高英杰[3]研究了猪粪、牛粪和沼渣3种有机肥对葡萄产量和品质的影响;王孝娣等[4]研究了绿源有机肥、鸡粪、羊粪和牛粪对盆栽葡萄生长的影响;周兴[5]研究了生物有机肥、腐殖酸有机肥和全营养有机肥对酿酒葡萄生长和果实品质的影响。目前配方肥对葡萄的影响研究报道较少,为了解羊粪配方肥对巨峰葡萄生长和品质的影响,笔者等对羊粪、尿素和磷酸二铵配方肥对葡萄的生长和果实品质的影响进行研究,以期为巨峰葡萄高效栽培提供技术参考。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
研究区在江苏省泰州市高港区大泗镇霍堡村11组(32°21′N,119°58′E),海拔918.7 m,地处长江三角洲冲积平原,属亚热带海洋性气候区,年平均气温为17.4℃,年降雨量1 281 mm,全年无霜期220 d,平均日照数2 125.8 h,年平均相对湿度79%,全年盛行偏东风。土壤类型主要为高沙土,肥力较低,但土壤耕性好,土壤中有机质10.0 g/kg以上,全氮1.785 g/kg、速效氮142.70 mg/kg、碱解氮148.5 mg/kg,速效磷4.5 mg/kg,速效钾57 mg/kg。
1.2 试验材料
供试品种:以5年生栽培巨峰葡萄为研究对象,葡萄园面积6 670 m2,栽植密度2 250株/hm2,株行距1.5 m×3.0 m,葡萄单株留果量100~150个。
供试肥料:充分发酵腐熟好的羊粪(有机质24%~27%,氮0.7%~0.8%,磷0.45%~0.6%,钾0.4%~0.5%),取自江苏西来原生态农业有限公司;尿素(氮15%~24%),购自江苏美乐肥料有限公司;磷酸二铵(磷15%~42%),购自泰州思农化肥有限公司。
1.3 试验设计
试验于2015年3月31日至2017年10月31日进行,采用随机区组排列设计,以羊粪、尿素和磷酸二铵3种肥料配施作基肥(表1),设9个施肥处理,不施基肥为对照。各处理设3次重复,小区面积为6 m2。追肥和病虫害防治采用常规方法,葡萄园管理采取常规管理方法。
表1羊粪配方肥的施用量设计组合
Table 1 Designed combinations of sheep manure formulated fertilizer for Kyoho Grape
处理Treatment羊粪/(t/hm2)Sheep manure尿素/(t/hm2)Urea磷酸二铵/(t/hm2)DAP1200.20.42400.20.43600.20.44200.40.45200.40.56400.40.47400.40.58600.40.49600.40.5
1.4 试验方法
1.4.1 生长特性及果实品质的测定 生长特性:于2017年7月各处理随机抽取10株测定葡萄生长特性,枝条生长量用皮尺测量第6~8节位枝条的长度,枝条粗度用游标卡尺测量第4节间的粗细度;果实品质:9月1日葡萄果实成熟期采收50粒成熟一致的果实进行果实粒重(1/1 000天平)、果粒纵横径(游标卡尺)、可溶性固形物(手持式折光仪)、可滴定酸(NaOH中和滴定法)等指标的测定[6],每个处理重复3次,取平均值。
果形指数=纵径/横径
固酸比=可溶性固形物/可滴定酸
1.4.2 数据统计分析 数据统计和相关表格绘制采用Microsoft Excel软件,采用DPS 7.05软件LSD法进行数据5%和1%的差异显著性分析。
2 结果与分析
2.1 羊粪配方肥对葡萄生长的影响
从图1看出,各配方肥处理对葡萄生长影响存在差异,葡萄枝条长度和和枝条粗度以处理7最大,分别为106.61 cm和1.15 cm;处理9次之,分别为99.70 cm和1.10 cm,两者与其他处理间差异均达极显著水平(P<0.01)。枝条长度最小的是处理1(76.95 cm),较对照高1%,且与对照差异不显著(P>0.05)。枝条粗度最小的是处理4(0.83 cm),较对照高4%,且与对照差异显著(P<0.05)。从葡萄节间长度看,处理9对葡萄节间长度影响最大,其次是处理8和处理7,最小的是处理1,较CK分别增加了45.56%、44.82%、38.71%和4.34%。多重比较显示,处理9和处理8间差异不显著(P>0.05),处理9和处理8与其他处理间差异达极显著水平(P<0.01)。结合葡萄生长指标的测定,处理9、处理8、处理7和处理3的葡萄生长状态良好,处理5、处理4、处理2和处理1的葡萄生长状态相对较差。
图1巨峰葡萄配方施肥后的生长情况
Fig.1 Growth status of Kyoho Grape applied with sheep manure formulated fertilizer
2.2 羊粪配方肥对巨峰葡萄果实外观品质的影响
由表2可知,各羊粪配方肥对葡萄果实品质影响存在差异,从葡萄粒重看,处理9的粒重最大,为13.49 g;处理8次之,为13.39 g,其后依次为处理3>处理7>处理6>处理5>处理4>处理2>处理1>CK。方差分析显示,各处理间差异达极显著水平(P<0.01)。各羊粪配方肥对葡萄果实纵横径均有影响,纵横径最大的均是处理9,分别为3.84 cm和3.47 cm;其次是处理8,分别为3.76 cm和3.38 cm;两者间横径差异不显著,纵径差异显著(P<0.05)。9种羊粪配方肥处理的果形指数在1.109~1.147,方差分析表明,除处理9与CK间差异达极显著(P<0.01)外,其余处理与对照及其他各处理间差异均不显著。由此可见,各羊粪配方肥均有增大果粒的作用,但对果形指数影响不大。
表2 巨峰葡萄配方施肥后的果实外观品质
注:表中同列不同大小写字母分别代表0.01和0.05差异水平,下同。
Note: Different capital and lowercase letters in the same column indicate significance of difference atP<0.01 andP<0.05 level respectively.The same below.
2.3 羊粪配方肥对巨峰葡萄果实内在品质的影响
从表3看出,葡萄可溶性固形物含量处理9最大,为15.37%,其次是处理8,为15.23%,较对照分别增加9.21%和8.24%,其后依次为处理7>处理3>处理6>处理2>处理5>处理4>处理1,较CK分别增加7.31%、6.86%、6.18%、4.71%、2.70%、1.63%、1.01%。多重比较显示,各处理间差异均达极显著水平(P<0.01)。
从表3看出,羊粪配方肥可增大葡萄可溶性糖含量,其中以处理8最大,为16.87%,其次是处理9,为15.78 %,较对照分别增加37.40%和28.53%,处理1最小,多重比较显示各处理间差异达显著水平(P<0.05)。羊粪配方肥可降低葡萄可滴定酸含量,CK最大,处理3最小,多重比较显示,处理3与处理9及处理2与处理7间差异均达显著水平(P<0.05),其余处理间及各处理与对照间的差异均达极显著水平(P<0.01)。羊粪配方肥可增加葡萄果实的Vc含量,Vc含量处理9最大,为8.93 mg/g,比对照增加9.30%;增幅最小的处理5,其Vc含量为8.27 mg/g,仅比对照增加1.26%,与其他处理间差异达极显著水平(P<0.01)。
表3 巨峰葡萄配方施肥后的果实内在品质
3 结论与讨论
土壤是农业生态系统中能量和物质转换的场所,植物生长所需的水分和营养物质都是通过植物根系从土壤中吸收,因此土壤中营养物质的多少直接影响植物生长和果实品质[7]。土壤施肥是土壤中营养供给的重要方式,但长期施用化肥会引起土壤板结、土壤菌群失调和土壤微量元素缺乏等一系列问题[8],土壤增施有机肥可释放有机酸促进难溶盐类的溶解,进而培肥土壤;可形成腐殖质,改善土壤结构,增加土壤保水、保肥和土壤缓冲能力,同时还可以增加微生物活动,释放有效成分,从而促进葡萄的生长发育[9]。
3.1 羊粪配方肥对葡萄生长动态的影响
羊粪中含有丰富的有机氮素,施入土壤后会改善土壤的氮素供给水平,增加植株叶绿素的合成水平,同时羊粪可增加植株细胞间的二氧化碳供给水平,从而提高植株的光合能力,促进植株的生长[10];施丽萍[11]研究表明,配方施肥葡萄新梢长度、果重显著大于常规施肥,可明显提高叶绿素含量;黄素平等[12]研究表明,基肥株施3.6 kg干鸡粪、1.0 kg过磷酸钙与0. 09 kg硫酸镁对“美人指”葡萄的枝条、叶片和果实生长有明显促进作用。
研究结果表明,羊粪配方肥对葡萄的枝条长度、枝条粗度、节间长度、果实纵径、果实横径等指标影响差异显著。处理7对枝条长度、枝条粗度的促进作用最明显;处理9的节间长度、果实纵径、果实横径最大;处理1和处理4的枝条长度、枝条粗度、节间长度、果实纵径、果实横径等生长表现不良,究其原因可能是这两组合含有较多的尿素和磷酸二铵和较少的羊粪,造成土壤板结、孔隙度下降,土壤中有益微生物的活动减弱,从而影响了养分的吸收,造成葡萄生长不良。
3.2 羊粪配方肥对葡萄果实品质的影响
葡萄浆果内可溶性固形物的含量、糖的种类和数量及糖酸比等指标的高低体现了葡萄果实的品质,而葡萄果实内这些物质的合成是一个复杂的生理生化过程,受多种环境因子的影响[13]。有研究表明,配方肥可促进土壤有益微生物活动,改善土壤养分供给,增加树体长势,提高葡萄的内在品质[14];邓明净等[15]研究表明,葡萄配方肥增加了葡萄的粒重、穗重和葡萄产量;吴传雪[16]研究表明,配方肥可显著提高“美人指”葡萄果粒的百粒重、纵横径、Vc含量、可溶性糖含量和糖酸比。
研究通过羊粪配方肥对葡萄粒重、可溶性固形物、可溶性糖含量、可滴定酸相对含量和糖酸比等指标的影响结果表明,处理8的可溶性糖含量最高,果实糖酸比最大;处理9的可溶性固形物含量最高,可滴定酸较对照下降幅度最大;处理1和处理2的葡萄粒重、可溶性固形物含量、可溶性糖含量、可滴定酸相对含量和糖酸比均较低,说明,对羊粪的使用不能盲目,要合理高效,且对羊粪的营养分析需要有更深入的研究。
3.3 结论
合理的羊粪配方肥可促进巨峰葡萄生长,可增加葡萄的枝条长度和粗度、果实粒重和纵横径,并提高巨峰葡萄果实的可溶性固形物含量和可溶性糖含量,还可降低果实的可滴定酸含量,综合以上指标可筛选出较适合葡萄生长的养分配方肥,即在江苏省泰州市高港区大泗镇,针对巨峰葡萄可基施羊粪60 t/hm2+尿素0.4 t/hm2+磷酸二铵0.5 t/hm2,该配方肥可显著促进葡萄生长并提高果实品质,此外,基施羊粪40 t/hm2+尿素0.4 t/hm2+磷酸二铵0.5 t/hm2的配方肥也可起到较好的效果。