有机肥施用量对酿酒葡萄产量品质及经济效益的影响

2020-12-14左达郭鹏飞孙权

江苏农业科学 2020年20期

左达郭鹏飞孙权

摘要：以不施肥为空白对照，进行有机肥的单因素多水平田间试验，设4个水平：6 t/hm2（T1）、9 t/hm2（T2）、12 t/hm2（T3）、15 t/hm2（T4），分析酿酒葡萄的生长形态、产量、果实品质和经济效益。结果表明：（1）与CK相比，施用有机肥新梢长度增長2.11%～7.95%，新梢数8～11个，膨大期和成熟期叶绿素含量分别增长0.48%～5.11%和0.64%～3.03%;（2）随着有机肥施用量的增加，果粒质量、粒径、果穗长等果实发育指标随之增大;（3）可溶性固形物、还原性糖、单宁和花色苷含量整体随着施肥量的增加而增加，可滴定酸含量整体随着施肥量的增加而减少，总酚含量整体随着施肥量的增加呈先增加后减少的趋势。（4）相对于对照处理有机肥增产19.80%～67.89%，经济效益增加3.46%～4595%。综合分析表明，有机肥施肥量为12 t/hm2可作为宁夏红寺堡地区稳产优质栽培的理论依据。

关键词：有机肥;酿酒葡萄;品质;产量;经济效益

中图分类号： S663.106 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2020）20-0137-04

有机肥在改良和培肥地力方面具有独特的作用，也是替代化肥施用的最佳选择。有机肥含有丰富的有机质以及作物生长发育所需的各种养分，既可以显著改善土壤肥力状况，还可以增强土壤微生物活性，促进物质转化，显著提高葡萄品质中的可溶性固形物和单宁含量，促使果实含糖量增加，口味变好和品质变优[1-6]。李鸣等研究表明，施用有机肥能够为果树的生长提供充足的养分，明显增加新梢的粗度[7]。李志国等研究表明，施用有机肥可以促进新梢生长，增强光合作用[8]。高树青发现，施用有机肥可以提高树体营养积累[9]。赵昌杰等研究结果表明，追施有机肥能够显著提高葡萄品质[10]。郭洁等研究表明，施用有机肥能使葡萄果实总糖含量提高112%～1.94%，总酸含量下降018%～0.27%，糖酸比增大1.002～1.630[11]。黄慧娥研究表明，增施有机肥能提升红地球葡萄果实品质[12]。田益华等研究表明，增施有机肥对夏黑葡萄的光合作用有促进作用，有利于化学物质的转化和积累[13]。宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄优势产区主要是洪积母质发育的灰钙土，存在土质粗骨性、土壤有机质与养分含量低、保水保肥性差等突出问题，通过合理施用有机肥增进地力，减少化肥投人，培肥地力，在保证适度产量的前提下，确保高品质葡萄果实，已然成为一种势在必行的趋势。前人在酿酒葡萄有机肥施肥方面做了较多研究，但不同地区存在较大差异。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2017年4月至2017年10月在宁夏回族自治区吴忠市生态酒庄种植基地进行。试验区气候干旱，年平均降水量295 mm;光照充足，年均气温8.7 ℃，昼夜温差大，利于糖分累积和色素沉淀，具有方圆50 km无工业污染源的优质环境。试验地土壤为灰钙土。

1.2 有机肥的成分

有机肥为符合有机肥料《NY 525—2012》标准的市售商品有机肥;水分（游离水）含量≤30%;pH值为5.5～8.5。

1.3 试验设计

试验采用单因素多水平随机区组设计。根据土壤养分含量，设置5种有机肥施用量水平：CK（不施用有机肥）、T1（6 t/hm2）、T2（9 t/hm2）、T3（12 t/hm2）、T4（15 t/hm2），每个处理重复3次，各处理小区长22 m，宽为3.5 m，面积为77 m2。

试验采用四年生赤霞珠品种，南北行定植，株距0.5 m，行距3.5 m，单篱架，株型为独立龙干形。有机肥施用方式为沟施。于2017年4月20日施入有机肥，2017年10月25日进行酿酒葡萄果实采收。

酿酒葡萄整个生育期所有处理措施均相同，试验过程不进行追肥处理。

1.4 测定项目及测定方法

1.4.1 生长发育指标酿酒葡萄叶绿素含量的测定：处理间选取同等高度的植物叶片，采用TYS-A型叶绿素测定仪测定叶片叶绿素含量。果实成熟期：测新梢长度（每个处理选取同等高度新梢，用卷尺测定）、新梢发生数、叶绿素含量;并对单粒质量、粒径、果穗长、单株产量等进行测定。

1.4.2 品质指标于酿酒葡萄果实成熟期测定果实品质[14];采用蒽酮法[15]测定可溶性固性物含量;采用氢氧化钠滴定法[16]测定可滴定酸含量;采用3，5-二硝基水杨酸法[17]测定还原糖含量;采用高锰酸钾氧化法[18]测定单宁含量;采用pH试差法[19]测定花色苷含量;采用福林-丹尼斯法[20]测定总酚含量。

1.4.3 产量指标酿酒葡萄收获时，各个小区随机采摘5株果实，对其称质量，计算5株总质量，求出单株产量。

产量=单株产量×小区面积中的株数。

1.5 数据处理方法

以Excel 365整理数据，SPSS 25进行数据统计分析，显著性检验采用LSD法，显著性水平为（P<0.05）。

2 结果与分析

2.1 施肥量对酿酒葡萄生长指标的影响

由表2可知，施加有机肥对新梢长、新梢发生数、膨大期叶绿素含量和成熟期叶绿素含量均有显著性影响。随着有机肥施用量的增加新梢长度先增加后趋于平缓，施用量达到15 t/hm2（T4）时，新梢长达到最大值，为78.75 cm，T4处理新梢长度分别较CK、T1、T2、T3处理显著增长7.95%、5.72%、4.65%和1.13%;随着有机肥的增施，新梢发生数不断增加，施用量达到T4时，其值为10.91根，T4处理分别较CK、T1、T2、T3处理显著增多7.07%、22.45%、15.82%和582%;伴随有机肥的增施，在葡萄膨大期时，叶绿素含量最高的为T3处理，其值为41.70SPAD，T3处理较CK、T1、T2、T4处理分别增加5.12%、4.61%、2.99%和2.08%;随着有机肥施用量的增加，在葡萄成熟期时，叶绿素含量最高的为T3处理，其值为43.15SPAD，分别较CK、T1、T2、T4处理增加3.03%、2.37%、2.11%和0.07%。

由表3可得，施用有机肥可以显著增加单粒质量，施肥量达到12 t/hm2（T3处理）时单粒质量达到最大，为1.48 g，较CK、T1、T2、T4处理分别增加1746%、13.85%、6.41%和3.50%;随着有机肥施用量增加粒径增粗，施肥量达到12 t/hm2（T3處理）时粒径最粗，为12.88 mm，施肥量达到15 t/hm2（T4处理）时粒径反而变细，T3处理较CK、T1、T2、T4处理分别增粗9.52%、11.03%、851%和4.12%;随着有机肥施用量的增加，果穗长增长，施肥量达到12 t/hm2（T3处理）时果穗长达到最长，为 1729 cm，分别较CK、T1、T2、T4处理显著增长3529%、24.39%、15.27%和6.20%;随着有机肥施用量的增加，单株产量增加，施肥量达到12 t/hm2（T3处理）时单株产量最大，为1 760.33 g，施肥量达到T4处理时单株产量反而减小，T3处理较CK、T1、T2、T4处理分别增加67.93%、37.91%、4001%和3.42%。

2.2 施肥量对酿酒葡萄品质的影响

由表4可知，可溶性固形物含量最高的处理为T3、T4，相对于CK、T1、T2处理分别提高21.10%、10.72%、2.62%。还原性糖含量整体随施肥量的增加而增加，T3处理还原性糖含量最高，与CK、T1、T2和T4处理存在显著差异。可滴定酸含量整体随施肥量的增加而减少，T1处理可滴定酸含量最高，较CK、T2、T3和T4处理分别高1.27%，8.11%，1268%和9.59%。单宁含量随施肥量的增加而增加，T4处理的单宁含量最高，为22.28 mg/g，较CK、T1、T2和T4处理分别提高46.87%、20.63%、1550%和2.91%。T4处理的花色苷含量为8.50 mg/g，在所有处理中最高，较CK、T1、T2和T3处理分别提高30.77%、18.06%、6.25%和241%。T3处理的总酚含量为19.97 mg/g，在所有处理中最高，较CK、T1、T2和T4处理分别高33.75%、2162%、13.66%和8.95%。

2.3 施肥量对产量和经济效益的影响

从表5可知，施用有机肥处理较CK增产1980%～67.89%;T3处理产值最高，肥料成本小于T4处理的8 250元/hm2。结合产量与成本，T3处理收益最高，为43 833.45元/hm2。T3处理较CK、T1、T2和T4处理分别增收45.95%、4107%、31.76%和8.19%。T4处理虽然收益呈下降趋势，但仍处于增收范围。

2.4 有机肥施肥量与品质的主成分分析

由表6可以看出，T3的综合分得分最高，说明当施肥量为12 t/hm2（T3）时，酿酒葡萄的品质最好。从主成分得分和综合得分可以看出，T1、T2、T3、T4施肥处理均高于CK处理，说明施用有机肥能提高品质。综合得分排名依次为T3>T4>T2>T1>CK，其中T3处理得分最高，为0.998 5，得分最低的是CK处理，为-1.245 3，故有机肥施用量 12 t/hm2（T3）为最佳施用量。说明并不是施肥量越大越好，只有在合理的施肥量范围内，酿酒葡萄的品质才能达到最优。

3 结论与讨论

3.1 有机肥对酿酒葡萄生长指标的影响

氮、磷、钾是植物需要量较多的3种营养元素[21]，有机肥含有作物生长所需的各种营养元素。

任凤玲等研究表明，施用有机肥能够为植物生长提供充足养分[22]。李志国等研究表明，有机肥能明显增加新梢的粗度，促进新梢生长[8]。本试验研究结果与前人的研究结果一致，本试验对不同施肥量做了探究，施有机肥与不施有机肥有显著性差异，当有机肥施用量为12 t/hm2时，新梢增长6.74%，茎增粗952%，果穗增长35.29%，单株产量增加67.93%。

3.2 有机肥对酿酒葡萄品质的影响

施用有机肥能显著提高葡萄品质[23]。郭洁等研究表明，有机肥可以显著提高酿酒葡萄的总糖含量[11]。张磊等研究表明，增加糖酸比、降低总酸，可极大地改善酿酒葡萄的品质，能够为后期酿酒提供优质的原料[24]。本试验得出的结论与张磊等得出的结论一致，当施肥量为12 t/hm2，可溶性固形物含量增加显著，增加范围为2.62%～21.10%;还原糖含量和可滴定酸含量适中，单宁含量最高，相对于其他处理增加了约2.91%～46.87%;花色苷含量显著增加，相对于其他处理增加范围为2.41%～30.77%;总酚含量显著性增加，相对于其他处理增加范围为8.95%～33.75%。

3.3 有机肥对酿酒葡萄产量和经济效益的影响

柳玲玲等研究表明，施用生物有机肥处理对比施化肥处理的单株产量在α=0.05水平上差异显著，增产率为4.69%～21.87%[25]。李娟等研究表明，高有机肥较低有机肥处理增产22.3%，增收 1 627.1元/hm2，增收率为55.4%，中有机肥较低有机肥处理增产5.6%，增收1 211.5元/hm2，增收率为41.3%[26]。本研究施用有机肥较对照处理增产范围在19.80%～67.89%之间，收益增加8.19%～45.95%。

合理施用有机肥，可以更好地满足农作物对养分的需求。既能实现酿酒葡萄生长量增长、品质优良和增产增收的目的，又可节省农业生产过程中的肥料成本。本试验研究表明，施肥量为12 t/hm2在宁夏贺兰山东麓地区最为合理。

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