水肥一体化技术在桃树上的应用研究
2022-03-26张宗祥黄丙玲宋淑美朱正泉
张宗祥 黄丙玲 宋淑美 朱正泉
(山东省齐河县农业农村局 山东齐河 251100)
桃子原产于中国,山东是全国桃主产区之一。加速水肥一体化技术在桃树上的应用,通过肥水运筹、精准施肥[1],促进低档桃转型提档,提升果品等级,实现优质优价。根据山东省土肥站水肥一体化工程示范项目实施方案要求,于2018-2021年连续3年在齐河县盛景源果树种植专业合作社开展桃树水肥一体化试验,探索水肥一体化在桃树生产上的应用技术模式。
1 材料与方法
1.1 试验时间及地点
该试验时间为2018年10月至2021年10月,试验地点为齐河县盛景源果树种植专业合作社刘传胜(36°52′10″N,116°46′30″E)桃树地。 该试验地土壤为潮土,地貌为平原,地势平坦、整齐,排灌条件良好,肥力均匀,为具有代表性的中等肥力水平。试验地不靠近道路、无土传病害、无堆肥场所。
1.2 供试作物及品种
试验作物为桃树,2016年3月定植。
品种为映霜红,属晚熟品种,常年在10月下旬收获。
1.3 供试土壤
供试土壤为壤土,土壤养分状况见表1。
表1 试验地块土壤养分状况
土壤养分检测数据分析显示,2018-2020年桃树试验地土壤pH平均为7.72,有机质平均含量为14.2 g/kg,全氮、全磷和全钾平均含量分别为1.22 g/kg、1.49 g/kg和16.40 g/kg,碱解氮、有效磷和速效钾含量分别为105.8 mg/kg、18.55 mg/kg和98 mg/kg。
1.4 供试肥料
(1)常规施肥选用 48%(16∶12∶20)和 43%(10∶8∶25)的复合肥[2]、64%磷酸二铵、46%尿素。
(2)水溶肥选用上海钙源生物科技有限公司生产的满格 20∶20∶20+TE、满格 20∶10∶30+TE、满格 12∶6∶42+TE和叶面肥。
1.5 种植模式及小区面积
(1)试验区桃树南北向种植,株行距为1.5 m×3.0 m,每个小区设1行,小区面积459 m2。
(2)滴灌带顺行铺设在桃树树干两侧,滴孔间距0.3 m,单孔滴水量2.7 L/h,每小时滴水量4.0 m3/亩。
1.6 试验设计
(1)本试验基肥统一施用,全生育期设计为3次追肥、3次浇水,共5个处理,不设重复,连续3年在同一地块重复实施。
(2)施基肥、灌冬水。采果期结束后,开沟基施腐熟牛羊粪7 m3/亩、生物有机肥500 kg/亩,灌冬水60 m3/亩。
(3)水肥一体化处理。水溶肥溶解于400 L水的肥料桶中,搅拌均匀;滴灌施肥时长设计为1 h。先滴灌清水1.5 h,再滴灌施肥1 h,最后滴清水0.5 h。
(4)施肥处理。桃树试验追肥处理设计见表2,施肥方案追肥设计见表3。
表2 桃树试验追肥处理设计
表3 桃树施肥方案设计
(5)田间管理。试验各处理浇水全部采用滴灌,施肥各处理除对照采用人工穴施外,均采用水肥一体化技术。各处理间除灌水量、施肥品种和施肥数量不同外,其他如除草、喷药等田间管理完全一致。
1.7 测定项目与方法
(1)10月21日测产。测产办法:每个处理为单行桃树南北向103株,由北往南数约20株选取有代表性的桃树1株,每小区选5株为标记样本进行测产。对标记好的样本桃树,数取整株树的果实数量,分上中下三层按比例采摘10个桃子,称量记录,计算平均单果重及单株产量,折算小区平均产量和平均亩产量。计算公式:
(2)果实糖度检测。利用糖度测试仪分别对采集的果实样品逐一进行糖度测试,计算平均糖度,检测果品品质。
2 结果与分析
2.1 产量结果
处理2水肥一体化施肥区的平均产量为2 607.35 kg/亩,比处理1的常规施肥区产量(2 356.74 kg/亩)平均增产 250.61 kg/亩,增幅10.63%;处理4产量最高为2 674.13 kg/亩;处理5平均产量最低为2 269.41 kg/亩。按照产量由高到低依次为处理4、处理2、处理3、处理1、处理5。各处理产量见表4、表5。
表4 2018-2021年3年桃树试验平均产量
表5 2018-2021年3年桃树试验平均产量分析
2.2 坐果数量
由表5可知,各处理单株桃树坐果数量3年平均为71.04个,差异不大,但年度间差异较大,数值范围在58.00~84.00个之间,处理1常规施肥与处理2水肥一体化施肥平均单株坐果数均为71.20个。增加灌水处理4平均单株坐果数最多为76.00个,减少灌水处理5最少为65.00个。桃树单株坐果平均数量一是与疏花疏果有关[3],二是在一定范围内与灌水量呈正相关。
2.3 平均单果重
处理2的3年平均单果重为289.33 g,比处理1常规施肥(261.33 g)平均增加28.00 g,增幅10.71%。处理3、处理4、处理5分别比处理1平均单果重高4.83 g、17.67 g和14.67 g。试验结果表明,水肥一体化平均单果重比常规施肥增加4.83~28.00 g,增幅为1.85%~10.71%。
2.4 平均产量
2.4.1 优化施肥方案 处理1与处理2肥料品种不同,处理2和处理3追肥数量不同。水肥一体化施肥处理2平均产量为2 607.35 kg/亩,比常规施肥处理1增产250.61 kg/亩,增幅10.63%;处理2比处理3减量20%水肥一体化施肥增产194.42 kg/亩,增幅8.06%。验证水肥一体化施肥处理2为最优施肥方案。
2.4.2 优化浇水方案 处理2、处理4、处理5之间灌水量不同。处理4平均产量最高为2 674.13 kg/亩,比处理2平均产量高66.78 kg/亩,增幅2.56%;比处理5平均产量高404.72 kg/亩,增幅17.84%。处理2平均产量为2 607.35 kg/亩,比处理5平均产量高337.94 kg/亩,增幅14.89%。试验结果表明,与处理2相比,灌水量增加10%增产2.56%,灌水量减少10%减产12.96%,验证水肥一体化施肥处理2为最佳浇水方案。
3 结论与讨论
3.1 水肥一体化处理优于常规施肥处理
水肥一体化施肥处理2比常规施肥处理1平均单果重增加28.00 g,增幅10.71%;平均增产250.61 kg/亩,增幅10.63%;平均糖度提高0.16%。
3.2 水肥一体化减量施肥降低平均单果重
与水肥一体化处理2相比,处理3减量施肥20%平均单果重降低23.16 g,降幅8.00%。
3.3 坐果率与灌水量呈正相关
与水肥一体化处理2相比,增加灌水量10%处理4单株坐果量平均增加4.8个,增幅6.74%;减少灌水量处理5单株坐果量平均减少6.2个,减幅8.71%。说明在疏花疏果的基础上,水分是提高坐果率的关键因子,2020年气候偏干旱,表现尤为明显。
3.4 灌水量与产量呈正相关
与水肥一体化施肥处理2相比,增加灌水处理4平均产量增加66.78 kg/亩,增幅2.56%;减少灌水处理5平均产量减少337.94 kg/亩,减幅12.96%。
3.5 果品糖度
水肥一体化施肥处理2和处理3平均糖度为15.16%,均高于常规施肥处理1,说明果品糖度与施肥品种有关;增加灌水量平均糖度降低,减少灌水量平均糖度增加,推测糖类代谢运输及储存和水分密切相关。
3.6 节肥效果明显
水肥一体化施肥处理化肥施用量折纯21.0 kg/亩,常规施肥处理为44.65 kg/亩,水肥一体化处理减少化肥投入23.65 kg/亩、节肥53.0%。
3.7 节本增效
常规施肥处理:复合肥3.6元/kg,磷酸二铵4元/kg,尿素3元/kg;水肥一体化处理:水溶肥满格 60%(20∶20∶20+TE)、满格 60%(20∶10∶30+TE)和满格 60%(12∶6∶42+TE)11 元/kg;叶面肥 80 元/kg。 常规施肥成本为 15×4+10×3+65×3.6+240=564 元/亩,水肥一体化施肥成本为35×11+5×80=785元/kg,水肥一体化处理节约肥料成本221元/亩。水肥一体化施肥处理比常规施肥平均增产250.61 kg/亩,按市场价5元/kg计算,增收1 253.05元/亩,节本增效1 032.05元/亩。水肥一体化处理比常规施肥平均糖度提高0.16%,果实个大,口感好,着色美观,卖相好,优质优价按7元/kg计算,纯收益达17 466.45元/亩。