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不同时期采用不同配比施肥对甜樱桃果实品质的影响

2021-08-20陈超群龚荣高丁建林

四川农业科技 2021年7期
关键词:花芽分化钾肥坐果

陈超群,付 勇,龚荣高,丁建林

(1.四川农业大学园艺学院,成都 温江 611130;2.中国科学院成都生物研究所,四川 成都 610041)

甜樱桃(Cerasuspseudocerasus)是深受人们喜欢的水果品种之一,在欧洲、亚洲、北美洲等地栽培较多。甜樱桃果实呈球形,果实颜色主要为红色或黄色,糖酸比例适合,风味独特。我国种植甜樱桃的时间较长,起初主要是作为园林观赏果树,随着果树事业的不断发展进步,甜樱桃逐步成为我国主要的经济树种之一[1-2]。甜樱桃含有丰富的维生素、花青素等营养物质,受到人们的欢迎。但甜樱桃果实在采后极易软化腐烂,不耐储运,导致运输贮藏费用远高于其他水果。因此,如何提高甜樱桃果实品质是目前比较热门的研究方向。

甜樱桃果实生长期比较集中,生长速度较快。纵观甜樱桃整个年生长周期中,大致分为利用储藏营养和利用当年制造营养两个阶段[3]。其中,利用当年制造营养为主的阶段包含花芽分化、果实快速生长、营养回流等阶段。因此,注意花芽分化期和果实快速生长时期的施肥对提高甜樱桃果实品质具有重要的生产意义与价值。科学施肥可以确保果树正常生长并且生产出高品质的果实,施肥不足导致果树产量不足且果实品质较差;施肥过量不仅不能提高果实品质,长期施用会破坏土壤结构,使土壤压实,降低肥料效率。

化肥是作物增产的重要保障,我国是使用化肥的大国。目前我国化肥存在过度使用和使用效率低下、施用区域和施用成分配比极不合理的问题,造成了严重的环境问题,威胁着农业的可持续发展[4]。根据土壤需肥特点与果树所需的氮、磷、钾总量以及肥料中氮、磷、钾含量之差计算所需的肥料量是目前最主要确定施肥量的方法。在生产种植盛行的地区,主要区别就是土壤肥力的变化,日本、美国等发达国家的科学施肥体系相对完整成熟,精准施肥已经开始从试验阶段走向普及。

地处高海拔山区的四川省阿坝藏族羌族自治州自1985年引入甜樱桃种植,到目前已达35年,由于政府部门出面的大面积推广种植,帮助当地居民脱贫致富,甜樱桃种植已经成为阿坝州农业方面的主要经济来源之一[5]。但是,茂县位置偏远,地势复杂,在政治、经济、文化等方面远远落后于发达地区,栽培技术不完善,急需改变。农民一味追求产量,忽视品质,尤其是认为过多氮肥的施用对果树的生长及产量效果是最好的,所以氮肥施用量很大,而忽略了磷钾肥的效果,以至于滥用化肥,造成土壤营养缺失、生理病害加剧等问题。

本试验通过在甜樱桃不同生长期施用不同配比的肥料,再根据甜樱桃果实相关品质指标的测定,挑选出最适宜的施肥组合,为甜樱桃再当地实现优质高产提供理论基础与实践依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料与处理

试验材料选用当地生长健壮、树形树势基本一致,生长状况良好,品种为红灯的甜樱桃,采自四川省阿坝州茂县宗渠后山综合林场甜樱桃基地。选择当地正常管理的的甜樱桃作为对照组(CK)。3月22日施入萌芽肥,4月23日在果实呈黄豆大小时施入果实膨大肥。5月27日进行采摘,每株树随机采取150颗甜樱桃果实用于后续指标测定。每个处理设置3个重复。

供试肥料为:水溶性平衡肥30-10-10+TE(什邡泰来化工有限公司)、史丹利牌大量元素水溶肥6-12-42+TE(史丹利化肥股份有限公司生产)。其中,供试肥料各成分含量如表1所示;具体施肥方案如表2所示。

表1 供试肥料各成分含量

表2 具体施肥处理组合

1.2 记录开花数量及坐果数量

于4月6日,于每个处理植株随机选取三根枝条标号并记录开花数;于2019年5月7日记录坐果数。

1.3 果实品质测定

随机抽取10个甜樱桃用电子天平测定其单果重,记录平均值;使用游标卡尺测定甜樱桃果实的纵、横径,计算果形指数;使用GY-1型果实硬度计测定果实硬度。使用WYT-4型手持测糖仪测定果实的可溶性固形物含量;用酸碱中和法测定果实可滴定酸含量;用蒽酮比色法测定果实总糖含量;用改良2,6-二氯靛酚法测定果实维生素C含量。

1.4 数据分析

试验数据采用Excel软件处理,GraphPad Prism5.0作图。

2 结果与分析

2.1 甜樱桃果实坐果率

由图1可以看出,在施用萌芽肥与膨大肥之后,甜樱桃果树的坐果率增加,均与对照组坐果率差异显著。其中以处理F提升效果最明显。

图1 施用萌芽肥与膨大肥对甜樱桃果树坐果率的影响

2.2 不同配比施肥对甜樱桃果实硬度及果实外品质的影响

由图2a可知,红灯甜樱桃果实硬度在6.24~6.45kg/cm2范围内,果实硬度与对照组果实硬度差异不显著,由此可知,增施萌芽肥与膨大肥对果实硬度无显著影响。甜樱桃各处理组果实可食率相较于对照均有所提升,其中以处理组A最佳,可食率达93.82%(图2b)。

从图2c可以得出,各处理组果实单果重较对照组差异显著,并且,随着萌芽肥配比的增加,甜樱桃果实单果重呈上升趋势,其中,增加最多的是处理组I,较对照组高2.635g。由图2d可知,甜樱桃果实果形指数在增施萌芽肥与膨大肥之后增加,果实更加趋于球形,且,随着施肥配比增加效果越明显。

2.3 不同配比施肥对甜樱桃果实内品质的影响

由图3a可知,常规管理下的甜樱桃果实可溶性固形物含量为15.05%,随着膨大肥施用量的增大,果实的可溶性固形物含量显著增加,其中,以处理组C与处理组F效果最佳。图3b所示,甜樱桃可溶性糖含量与可溶性固形物趋势相似,随着膨大肥配比的增加而增加。其中,膨大肥用量为1.0kg/株时,处理组果实可溶性糖含量与对照组差异不显著,但施用量为1.5kg/株时,含量反而下降。

甜樱桃可滴定酸含量测定结果见图3c,由图可知,施用萌芽肥与膨大肥之后,果实可滴定酸含量有明显改善,且与施肥量呈反比。从图3d可知,当施肥量达到一定量时,甜樱桃VC含量与对照组差异显著,且当只增加萌芽肥或者膨大肥时,VC含量无显著提升。

3 讨论

果实的价值由多方面确定,主要包括果实所含营养物质和品质,其中,果实水分、糖类、有机酸等物质与果实品质研究密切相关[6]。合理施肥能保证果树树体健壮、有效改善果实品质。

本试验基于甜樱桃生长特性,作物不同生育期对养分需求存在差异,进行分期追肥能改善作物的生长状况并提高产量来确定施肥时期,分别为萌芽期与膨大期。植物花芽分化比较复杂,除了受到光照、温度、湿度等外部条件的影响,还受到矿质元素的影响。果树花芽分化期提供高氮肥为植株的生长提供了必要的养分,除此之外,肥料的施用能影响果实的激素含量,从而影响果实的生长与发育。袁等的研究表明施加氮肥能显著促进花芽伸长,提高花芽分化率。研究表明,果实在膨大期加大钾肥的施用,能有效改善果实大小等品质。研究表明,调整氮磷钾施肥配比能明显提高西梅果实产量、单果重及VC含量等等,且随着施肥量的多少而存在一定差异[7]。除此之外,苹果等在膨大期施用高钾肥后,果实品质得到显著提升。

在本试验中,施用萌芽肥之后,果实开花坐果率显著增加。说明,在花芽分化期追施萌芽肥,增加了树体营养,保证花芽正常生长,提高花芽分化率。在对山茶的研究中,在萌芽期施用高氮肥,提高了花芽中ABA和ZR含量,其中,ABA和ZR含量与花芽分化率显著正相关[8]。夏黑葡萄在花芽分化期施用高氮肥后,单穗果粒数、单粒质量、果皮花青苷、果实可溶性糖和可溶性固形物含量等均显著提高,而可滴定酸含量显著下降[9]。

甜樱桃果实单果重在施肥后,有明显改善,其中,当萌芽肥与膨大肥配合时,单果重增加更显著,据试验结果,以处理组I效果最佳。采用高氮低钾肥能有效提高果形指数。在其他果树上也有研究,结果表明适量的氮磷钾施肥水平可以促进幼龄骏枣的生长,增加果实单果重,改善果实品质。

甜樱桃果实风味主要是与可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸含量有关。有研究发现,与不施钾肥相比,施用钾肥能够改善作物的可溶性糖、VC、可溶性固形物等品质,但是当钾肥的量过多时,果实品质反而降低。其次,作者发现单独施用钾肥的效果不如与其他养分协同施用。在本试验结果显示与此相似,果实可溶性固形物与可溶性糖含量随着钾肥的增加而上升最后下降,当施用1.5kg/株膨大肥时,含量反而下降,说明了,要通过施入高钾肥提高果实品质,需要根据作物的需肥特性确定施用量。除此之外,钾肥施用的同时施用一定氮肥与磷肥效果最佳,其中以处理组E及处理组F所取得的效果最佳。

通过在本试验可知,萌芽肥与膨大肥的施用对甜樱桃果实产量和品质有显著的影响,适当的氮、磷、钾肥配施有利于提高作物获得高产的同时兼顾品质,施用量过多或过少不利于达到高产、稳产、优质的目的。综上所示,若只考虑产量的问题,选择处理组E及处理组H即可,若综合考虑果实品质,则选择处理组E及处理组F。

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