施用含DMPP硝基肥对柑橘土壤和果实的影响

罗梦婷 梁庆玲 陈 刚 袁 凯

（四川金象赛瑞化工股份有限公司，四川省眉山市 620031）

氮素对提升农作物品质和产量有关键性作用，但目前国内氮肥当季利用率仅为30%～40%[1-2]。氮肥的大量流失不仅会造成资源浪费，还易导致土壤板结，肥力下降，水环境中硝酸盐含量超标等问题[3]。由于土壤中硝态氮易流失，而铵态氮能很好地被土壤胶体吸附，故可通过抑制硝化反应，增加铵态氮在土壤中的停留时间，从而降低氮素流失[4]。新型硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)可有效减少氮肥损失，其抑制机理是通过抑制土壤中可以将氨氧化成亚硝酸盐的微生物的活性，延缓硝化进程，从而减少硝态氮在土壤中的淋溶损失，提高氮肥利用率，进而提升农作物的品质和产量[5-6]。目前，添加DMPP的肥料大多应用于蔬菜类作物的生产上，其在柑橘生产上的应用鲜有报道[7]。在此背景下，笔者以德国巴斯夫公司和四川金象赛瑞化工股份有限公司合作生产的含DMPP的硝基肥“维施特”为试验材料，与普通硝基肥进行了对比试验，研究了含DMPP的硝基肥对柑橘园土壤、柑橘品质和产量等的影响，以期为提高柑橘品质和产量提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

柑橘是四川省眉山市的主要经济作物之一，截至2016年底，眉山市柑橘种植面积达6.13×104hm2[8]。试验设在眉山市丹棱县中隆镇龙梗村和中隆镇天宫村的柑橘园进行。龙梗村柑橘园为紫色土，矿质养分多，土质肥沃，保水性和透水性较好，土壤pH为5.50，碱解氮含量为201.3 mg/kg，有效磷含量为42.9 mg/kg，速效钾含量为38.4 mg/kg。天宫村柑橘园为黄壤土，土壤酸性较强，pH为4.3，土壤质地较黏，保水保肥性较好，土壤碱解氮含量为93.8 mg/kg，有效磷含量为8.56 mg/kg，速效钾含量为9.50 mg/kg。

1.2 供试作物

供试柑橘品种为早熟杂柑“爱媛38号”，果实于11月下旬成熟。龙梗村的柑橘园每667 m2种植柑橘60株，树龄为16年，2011年嫁接“爱媛38号”，2014年开始挂果；天宫村的柑橘园每667 m2种植柑橘70株，树龄为10年，2014年嫁接“爱媛38号”，2017年开始挂果。

1.3 供试肥料

供试肥料为含DMPP的硝基肥“维施特”（四川金象赛瑞化工股份有限公司）和未添加DMPP的普通硝基肥，两者施用时间和养分含量相同（NP2O5-K2O=20-10-10、16-14-16、15-4-26）。

1.4 试验设计及实施

在龙梗村和天宫村分别选取3个不同柑橘园进行试验，设龙梗村试验区为A组、天宫村试验区为B组。试验以施用含DMPP的硝基肥“维施特”为试验处理，以施用普通硝基肥为对照。各柑橘园施肥时间均为3月、4月各施1次硝基肥（20-10-10），8月、9月各施1次硝基肥（16-14-16），11月套袋前施1次硝基肥（15-4-26），每次施肥量均为750 g/棵，于雨后施肥。

1.5 测定方法和数据处理

最后1次施肥后30 d，采集土壤和果实进行检测，每组试验区重复检测3次。

土壤养分测定：采用紫外分光光度法进行土壤硝态氮含量测定。

果实营养成分测定：采用2,6-二氯靛酚滴定法测定柑橘果实维生素C含量；采用高锰酸钾滴定法测定柑橘果实可溶性糖含量；用H2SO4-H2O2消煮后，采用凯氏定氮仪测定柑橘果实全氮含量，采用钼锑抗比色法测定柑橘果实全磷含量，采用火焰光度计法测定柑橘果实全钾含量，采用ICP-OES测定柑橘果实其它元素含量。

2 结果与分析

2.1 对土壤硝态氮含量的影响

由表1可知，施用含DMPP的硝基肥“维施特”的土壤中硝态氮含量均低于相应的对照组，说明添加DMPP可抑制土壤中铵态氮向硝态氮的转化。此外，龙梗村和天宫村的柑橘园土壤硝态氮含量差异较大，这可能是因为土壤本身的性质不同及柑橘的生长情况不同而引起的。

表1 不同施肥处理对柑橘园土壤硝态氮含量的影响（单位：mg/kg）

2.2 对柑橘果实的影响

2.2.1 对柑橘果实品质的影响

通过对比可知，施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘果实比施用普通硝基肥的柑橘果实体积更大，且果皮颜色更红。有研究表明，在一定范围内，柑橘中维生素C含量随氮肥施用量的增加而增加[9]。由表2可知，柑橘果实中维生素C含量为27.2%～35.4%，其中，施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘果实中维生素C含量均高于相应的对照组，说明添加DMPP可提高氮肥利用率，提升柑橘果实中维生素C含量。

刘娜等[10]指出尿素的施用量会影响甜菜中蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶的活性。由表2可知，施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘果实中可溶性糖含量为14.3%～16.3%，均高于相应的对照组（柑橘果实可溶性糖含量为13.5%～15.5%），说明添加DMPP可促进柑橘果实中可溶性糖的合成。

由表2还可知，施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘果实的平均单果重均重于相应的对照组，且可食率也均有一定提升。另外，天宫村的柑橘果实平均单果重高于龙梗村，但可食率整体低于龙梗村，且从果皮厚度来看，龙梗村的柑橘果皮厚度为0.17～0.19 cm，低于天宫村（果皮厚度为0.20～0.22 cm），这可能是受柑橘果树生长情况和土壤质地的影响。

综上，施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘果实中维生素C含量、可溶性糖含量和可食率均较施用普通硝基肥的柑橘果实有所提升。

表2 不同施肥处理对柑橘果实品质的影响

2.2.2 对柑橘果实中氮磷钾元素及微量元素含量的影响

由表3可知，施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘果实中氮含量均高于相应的对照组，说明添加DMPP能提高柑橘果实中氮含量，这是因为添加DMPP可减少氮流失，使柑橘根系吸收了更多的氮，用于植株壮大和果实内营养物质积累[11]。钾能促进柑橘的同化作用，加强果实的抗寒性和耐贮性[12]；磷能促进柑橘果实成熟，增糖降酸，提升果实口感[13]。施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘果实中磷和钾的含量均高于相应的对照组，这可能是由于添加D MP P提高了氮肥的利用率，使施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘生长状态优于施用普通硝基肥的柑橘，从而促使柑橘从土壤中吸收更多的磷和钾。综上，施用含DMPP的硝基肥“维施特”可提高柑橘果实中氮、磷、钾含量，但对柑橘果实中微量元素含量的影响不明显。

表3 不同处理对柑橘果实中氮磷钾元素及微量元素含量的影响

2.2.3 对柑橘果实产量和经济效益的影响

由表4可知，龙梗村的柑橘果实产量高于天宫村；施用含DMPP的硝基肥“维施特”处理的果实产量均高于相应的对照组，其中，龙梗村的增产率为8.6%～12.8%，天宫村的增产率为8.8%～10.8%。由于柑橘果实的品质不同，施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘果实售价为7.60元/kg，施用普通硝基肥的柑橘果实售价为7.2元/kg，故施用含DMPP的硝基肥“维施特”处理的经济效益均高于相应的对照组，平均增收为45 906元/hm2。综上，施用含DMPP的硝基肥“维施特”能明显提高柑橘果实产量，增加经济效益。

表4 不同处理对柑橘果实产量和经济效益的影响

3 结 论

试验结果表明，施用含DMPP的硝基肥“维施特”，可有效降低土壤中的硝态氮含量，提升氮肥利用率；可减少氮肥流失，并在一定程度上，提高柑橘果实的维生素C含量、可溶性糖含量和果实可食率等；同时，施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘果实中氮、磷、钾含量也均高于相应的对照组，而果实中钙、镁、铁、铜等的微量元素含量无明显差异；此外，施用含DMPP的硝基肥“维施特”的柑橘果实产量和经济效益均显著高于相应的对照组，增产在8.6%以上，增收在38 498元/hm2以上。综上，在柑橘生产上，施用含DMPP的硝基肥“维施特”，可有效降低土壤中硝态氮含量，提高氮肥利用率，提升柑橘对硝基肥中氮、磷、钾的吸收，从而改善果实品质，提高柑橘的经济收益。