库尔勒香梨有机肥部分替代化肥技术应用效果研究

王鑫 宋金龙 张峰 覃伟铭 胡文军 吴玉霞 周奥特 何天明

库尔勒香梨（以下简称香梨）是新疆特色水果，深受国内外消费者喜爱。近年来，随着香梨市场需求和种植效益提高，许多梨农看中眼前利益，过分追求产量，过施滥施化肥现象普遍，尤其偏重氮肥。不当施肥引起香梨树体营养失衡，抗性下降，病虫害频发，从而引起果实品质下降，偏斜果率提高。

香梨测土配方施肥方面多有研究成果报道，但对通过有机肥部分替代化肥提升香梨品质研究相对较少。徐超等人对香梨进行生物有机肥试验时发现，相较于有机肥或化肥的单一施用，生物有机肥与化学肥料混施能促进香梨增产且能很好地改善梨果品质。我们在此基础上，对香梨开展了用有机肥部分替代化肥施肥试验，分析了采用有机肥部分替代化肥技术对香梨产量和果实品质的影响，旨在为这一技术在香梨上的推广应用提供科学依据。

1   材料与方法

1.1   试验地概况   试验地位于新疆巴音郭勒蒙古自治州库尔勒市阿瓦提乡喀拉亚尕奇村，地处塔里木盆地东北边缘孔雀河冲击平原。温带大陆性气候，总日照时数2 990小时，无霜期210天，年均温11.4 ℃，最低温-28 ℃，年均降水量58.6 mm，年最大蒸發量2 788.2 mm。土壤为荒漠灰钙土，土壤有机质17 g/kg，全盐含量 3 g/kg，pH值8.3，全氮0.76 g/kg，碱解氮60 mg/kg，速效磷25 mg/kg，速效钾190 mg/kg。

1.2   试验材料   选择15年生香梨植株作为研究对象，株行距3 m ×5 m。选取树体长势良好，主干粗度和枝条数、枝条粗度相对一致，无病虫害，结果正常的树挂牌标记。供试有机肥为棉饼（N≥6%）。供试商品生物有机肥为隆力威多元素纳米生物有机肥（有效成分：有机质≥40%，有效活菌数≥0.2亿个/g），河北隆力威肥业有限公司提供（备案编号：B130910-2014，执行标准：Q/HBLLW01-2014）。供试无机肥料为尿素（N：46%）、重过磷酸钙（P2O5：46%）、硫酸钾（K2O：50%）。

1.3   试验设计   试验根据施用肥料方式设2个处理。处理1：有机肥替代化肥30 %;处理2：有机肥替代化肥30 %+生物有机肥。常规施肥作为对照（CK）。每个处理重复3次，随机区组排列，每个小区5株树，小区面积75 m2，共9个小区，45株。

施肥方式均为条状沟施，树下两侧距离植株50～70 cm处沿树行挖30 cm左右的条状沟，肥料均匀施用后覆土。磷、钾肥用量按照       N ∶ P2O5 ∶ K2O=2 ∶ 1 ∶ 1进行分配。氮肥分基肥、追肥3次轻简化施入，施入比例为3.6∶2.4∶4.0。磷肥全部基施，钾肥50%基施、50%追肥。其他田间管理与当地相同。各施肥处理具体见 表1。

1.4   试验方法

1.4.1   果实产量测定  于2019年9月8日果实成熟后，准确数出每株处理树所结果实总数，计算每个处理的平均单株果数，用平均单果质量乘以挂果数计算单株产量。

1.4.2   果实品质测定

1）单果质量。果实成熟后，每个处理随机采15个果实，用千分之一电子天平测量单果     质量。

2）果实硬度。取每个果实赤道线附近两对称部位，各削皮约1 cm2，用GY-1型硬度计测定果肉硬度，取平均值。

3）可溶性固形物。用WYT- 4型手持糖量计测定。

4）可滴定酸含量。采用NaOH滴定法测定。

5）可溶性糖含量。采用蒽酮比色法测定。

6）维生素C含量。采用2，6-二氯酚靛酚法滴定法测定。

7）糖酸比=可溶性糖含量/可滴定酸含量。

1.4.3   技术的经济可行性评价   对每种处理投入肥料的物化成本和人力成本全过程记录，折合成单位面积的肥料投入成本。根据各个处理与对照单位面积的产量和产品出园通货价格计算单位面积产值，据此计算每种处理肥料投入产值比。单位面积的纯收入根据对果农全园的收入、投入成本、试验小区的肥料物化成本综合测算。

1.5   数据分析   试验数据采用Microsoft Excel 2007和SPSS 21.0统计软件进行统计分析。

2   结果与分析

2.1   有机肥部分替代化肥技术对香梨产量的影响   由表2可以看出，不同施肥处理下，香梨单果质量在109.8 ～113 g之间，从高到低顺序为：处理2>处理1>对照。方差分析表明，各处理与对照均无显著差异，各处理之间也无显著差异。

在单株果数以及单株产量方面，各处理之间也无显著性差异，但从高到低顺序仍为有机肥替代化肥30%加施生物肥处理>有机肥替代化肥30%处理>常规施肥处理。说明有机肥部分替代化肥技术对香梨的果实产量有提高作用。

2.2   有机肥部分替代化肥技术对香梨果实品质的影响   如表2所示，各处理果实可溶性固形物含量明显高于对照，其中处理2可溶性固形物含量最高，为13.8%。

可溶性糖含量各处理均有不同程度增加，与对照相比，处理2的可溶性糖增长量较大，为7.01 %，呈极显著差异;处理1的可溶性糖增长量较小，呈显著差异。

果实可滴定酸含量各处理明显低于对照，较对照分别下降10.19%和12.73%，其中处理2效果最好。

果实糖酸比与可滴定酸含量呈反相关，对照的糖酸比最低，两个处理的糖酸比依次增加，其中处理2糖酸比最高达到16.4，增加了22.41%。

相较于对照，两个处理的果实维生素C含量均有显著提高，其中处理2增长更多，但与处理1相比无显著性差异。

2.3   经济效益分析   为了较准确地评估有机肥替代化肥技术的经济适用性，排除其他生产成本而只研究肥料投入对不同施肥处理的经济效益影响，详见表3。

由表3可知，在肥料投入上，处理2最大，处理1次之，对照最少;在纯收入方面，处理2最高，较处理1增加9.3%，较对照增加25%。

3   讨论

3.1   有机肥部分替代化肥技术对香梨产量的影响   研究结果表明，采用有机肥部分替代化肥技术，可增加单果质量、单株果数与单株产量，其中以有机肥替代化肥30%加施生物肥增产效果最好。

Singh等人的研究结果显示，施用有机肥来替代常规化肥用量的1/4，并没有减少小麦产量，反而有增产效果，并对作物品质有部分改善，与本研究结果一致。

徐超等在生物有機肥对香梨产量及品质的研究中发现，在不同施肥处理中生物有机肥与化学肥料混施处理果实产量最高，也与本研究结果一致。

3.2   有机肥部分替代化肥技术对香梨果实品质的影响   可溶性糖和可滴定酸含量是评价水果品质的重要指标，如富士苹果中可溶性糖含量增加，可滴定酸含量减少时，糖酸比升高，能够有效改善果实口感风味。

本研究中，两个施肥处理相较于对照，可溶性糖的含量与糖酸比都有一定程度增加，有机肥替代化肥30%加施生物肥处理可溶性糖含量最大，同时可滴定酸含量最低，糖酸比最大，说明有机肥部分替代化肥处理对于果实品质提高有显著作用。

在香梨可溶性固形物含量、维生素C含量方面，处理之间无显著性差异，但相较于对照有显著性增加。大量研究表明，有机肥能提高果实可溶性固形物、可溶性糖含量和维生素C含量，降低可滴定酸含量。

本试验结果表明，有机肥部分替代化肥处理可显著提高香梨果实可溶性固形物含量、可溶性糖含量和糖酸比，这与李水祥等在研究有机肥部分替代化肥对三红蜜柚果实品质的影响中得到的结果一致。

3.3   有机肥部分替代化肥技术对香梨经济效益的影响   有机肥替代化肥技术通过增施有机肥替代部分化肥，在一定程度上增加了果农的肥料投入成本，但由于产量增加，单位面积纯收入并没有降低，相反还有提高，说明有机肥替代化肥技术不会因为肥料投入的增加而减少果农收益，有益于果农对有机肥替代化肥技术的接受与推广。

4   结论

1）不同施肥处理下，香梨单株结果数及单株产量，有机肥替代化肥30%加施生物肥处理均表现出最高产量，有机肥部分替代化肥技术对促进香梨产量具有良好效果。

2）在比较不同施肥处理对香梨果实品质的影响中，有机肥部分替代化肥技术能够有效改善香梨的果实品质，尤其是在果实可溶性糖含量方面。

3）有机肥替代化肥技术，在一定程度上增加了果农的投入成本，但由于产量增加并没有降低纯收入，因此说明有机肥替代化肥技术具有经济可行性。

（参考文献略）