袋控肥对吐鲁番无核白葡萄产量品质的影响

基金项目:国家科技支撑计划项目“葡萄品种优选及优质高效栽培技术研发与示范”(2007BAD36B08) 。 作者简介:丁 霄(1983 – ) ,男,硕士研究生,研究方向:果树育种与生物技术。E2mail : sleepingding @126. com 3 通讯作者:郭春会(1960 – ) ,女,教授,硕士生导师,从事扁桃品种选育、栽培、加工利用及果树生物技术研究。E2 mail :hetaobiantao @163. com 王跃进(1958 – ) ,男,教授,博士生导师,从事中国野生葡萄资源抗主要真菌病害研究。E2mail :wangyuejin @263. net 植面积约2. 67 万hm2 ,主栽品种为无核白葡萄, 占总面积的90 %左右。该地区土壤透气性强,昼 夜温差大,独特的气候条件使得葡萄的品质与产 量较其他地区有很强的优势。 在葡萄的生产管理上,施肥是最重要的环节 之一。一般以有机肥做为基肥,配施氮磷钾化肥, 采用深20~40 cm 的沟施方法。萌芽至开花前追 肥以氮磷肥为主,果实膨大期和转色期追肥以磷 钾肥为主[122 ] 。但是新疆的土壤多为沙砾土、沙土 等,土质疏松,水肥流失相当严重,导致肥料利用 效率低下,需多次、大量追肥保证肥力供应,这不 仅浪费肥料,且对环境造成危害;同时由于当地人 口稀少,葡萄种植面积大,环保袋多次追肥也给人工造成 了较大压力,因此缓控释肥技术对新疆地区葡萄 栽培的意义重大。 缓控释肥通过各种调控机制延缓养分释放, 延长作物对其吸收利用的有效期,即按照特定的 释放率和释放期控制释放的肥料。这种肥料具有 提高化肥利用率、减少使用量与施肥次数、降低生 产成本、减少环境污染、提高林果业产品品质等优 点,突出特点是其释放率和释放期与作物生长规 律有机结合,从而使肥料养分有效利用率明显提 高。 赵霞等[3 ] 在郑州西平县做了夏玉米缓控释肥 的研究,效果明显;刘荣宁等[ 4 ] 用纸塑材料做成的 控释袋包裹掺混肥料,在山东农业大学科技园对 桃幼树做了处理,取得了预期的效果。但是至今 仍无学者在新疆的无核白葡萄生产上做出缓控释 肥方面的研究。所以本试验在已有研究的基础 上,采用纸袋扎孔缓控释肥技术,以节约肥料与人 工、保护资源环境为目标,通过设置多种处理来研 究纸袋缓控释肥技术在新疆无核白葡萄生产上的 可行性,进而确定适合新疆无核白葡萄的节约型、 环保袋型生产的最佳施肥方案,为生产实践提供参 考。 1 材料与方法 环保袋1. 1 试验地与试验材料 本试验于2008 年4 月开始在新疆瓜果开发 研究中心试验地进行。供试植株为新疆葡萄瓜果 开发研究中心提供的28 年生无核白葡萄,株行距 为1 m ×3. 5 m ,栽植密度2 850 株/ hm2 ,小棚架 试验地,土壤为多砾质沙土。 1. 2 试验方法 共设3 个处理,每处理3 次重复,小区面积 63 m2 ,随机排列。土施化肥在距离根部30 cm 远 处挖40 cm 深的条沟施入。肥料为尿素(含N 45 %) 、过磷酸钙(含P2O5 ≥6 %) 、硫酸钾(含K2O ≥50 %) ,M1 、M2 处理于4 月上旬施有机肥(当 地羊粪) 30 000 kg/ hm2 作为春施基肥[526 ] ,CK 处 理按当地基肥用量施用羊粪20 000 kg/ hm2 。 各处理设置如下: CK:按当地常规生产管理。 M1 : 参考刘新兵[7 ] 的施肥方法和施肥时期, 按全氮170 kg/ hm2 、P2O5 140 kg/ hm2 、K2O 150 kg/ hm2 的比例分4 个时期施入。 M2 : 施肥量同A1 处理,肥料用纸袋包装扎 孔后在萌芽期一次性施入。 另外,纸袋用缝纫机订成,规格为10 cm ×20 cm ;小孔直径约为5 mm ,每袋扎孔约10 个;M1 、 M2 肥料用量比当地施肥水平高25 %左右。 1. 3 测定指标及方法 1. 3. 1 叶绿素含量 分别在果实始熟期、果实成 熟期和采果后等3 个时段测定叶绿素含量。选基 部第3 个功能叶片, 每个重复选样10 片, 用 SPAD 手持式叶绿素测定仪直接测定叶绿素含 量[829 ] ,求取平均值。 1. 3. 2 净光合速率 2008 年7 月20 日(晴) ,选 取枝蔓基部第3 个功能叶片,每个重复选样10 片,分8 :00 、10 :00 、12 :00 、14 :00 、16 :00 、18 :00 等 6 个时间点,使用Li26400 型便携式光合仪测定净 光合速率的日变化[10211 ] ,分别求取平均值。 1. 3. 3 叶片干物质N 、P、K 含量 在植株生长 旺盛的7 月分别在每小区选取枝蔓基部第3 个功 能叶片,每个重复选样10 片,风干后粉碎研磨,使 用H2 SO4 – H2O2 消煮法测定叶片全N、P、K ( H2 SO4 化学纯、比重1. 84 ; 30 %H2O2 分析纯) [12215 ] ,求取平均值(采样时间:2008 年7 月21 日; 测样时间:2008 年7 月25 日) 。 1. 3. 4 产量及品质测定 为保证产量的准确性, 采收时间比生产采收时间早一周,因此产量、品质 为相对值。采收方法为:在每小区采大穗1 穗,小 穗1 穗,中穗2 穗,3 个重复,计算平均穗重。用 计数器计数小区葡萄穗数,计算小区产量,折合公 顷产量;在实验室称重、量穗长、测糖度,百粒质 量、百粒体积、果柄耐拉力及果粒耐压力等果实性 状指标[16 ] 。 ·250 · 西 北 农 业 学 报 环保袋 18 卷 果粒体积用量筒排水法测量,粒质量用天平 测量;糖度用手持式折射仪直接测定,果粒耐压力 使用感量1 g 的天平测量,果柄耐拉力使用平板 测力器测量[17 ] 。 1. 4 数据处理 试验数据用SAS 软件做方差分析。 2 结果与分析 2. 1 叶绿素含量的变化 由表1 可以看出,缓控释肥处理下植株叶片 的叶绿素含量均比对照高,始熟期(6 月29 日) 叶 绿素含量显著高于M1 及对照,成熟期(8 月15 日) 叶绿素含量继续增加。其中M2 处理仍保持 最高水平,采果后(9 月2 日) 植株叶绿素含量急 剧下降,M2 处理与对照差异最显著。3 个叶片之 间的标准差在0. 15~0. 45 之间,说明测定结果误 差不大。各时期处理之间叶绿素含量差异均表现 为M2 > M1 > CK。由此可见,纸袋缓控释肥比常 规追肥对增加当地无核白葡萄叶绿素含量有较大 优势。 表1 叶绿素含量变化净光合速率日变化 由表2 可见,净光合速率在整日的变化中,各 处理都在10 :00 达到最高峰,12 :00 至14 :00 出 现午休现象,16 :00 到达第二个峰值,18 :00 进入 最低谷; M2 净光合速率总体水平较其他处理有 显著差异。由总体水平可以看出,牛皮纸袋包装 肥料比常规的追肥方式对当地无核白葡萄生长盛 期的净光合速率有较大促进作用。 各处理净光合速率最高峰在10 :00 ,而10 :00 ~12 :00 时段呈下降趋势,到14 :00 出现午休;在 16 :00 达到的第二个峰值明显低于10 :00 ,这是因 为当地日照过强,温度过高导致气孔关闭,使得强 光照下的光合速率反而降低。 表2 净光合速率日变化(2. 3 叶片干物质N、P、K含量 由表3 可见,M2 处理下无核白叶片干质量 N、P、K元素含量明显大于M1 和生产对照,M1 处理N、P、K 含量较对照有微弱优势;各处理N、 P、K 含量与叶绿素含量和净光合速率差异呈正 相关。可以看出,袋装缓控释肥对当地无核白葡 萄的营养生长有较大促进作用。 表3 叶片干物质氮磷钾含量 2. 4 成熟期果实品质及产量 2. 4. 1 果实品质测定结果 如表4 、表5 所示, 各处理间都有较显著差异,其中M2 处理对果粒 耐压力、果柄耐拉力、果粒体积、粒重、糖度等指标 的影响较M1 和对照有显著差异。袋装缓控释肥处 理下的果实品质明显高于M1 处理和生产对照。 各处理对穗重的影响差异仍与其他指标差异 呈正相关,而本试验中追肥处理从当地无核白葡 萄花穗长出后开始,未对供试植株花苞数量造成 影响,所以百粒重差异已经能间接地反映出各处 理的增产幅度。 表4 成熟期果粒耐压力、体积与粒质量2. 4. 2 产量测定结果 如表6 显示, M2 处理增 产17. 4 % ,以当地无核白葡萄平均价格1. 8 元/ kg 计算, 每公顷增值1 720 元; M1 处理增产 2. 7 %,每公顷增值10 812 元;M2 比M1 处理的 产量高14. 3 %。试验结果证明了纸袋缓控释肥 6 期丁 霄等:袋控肥对吐鲁番无核白葡萄产量品质的影响·251 · 技术在新疆无核白葡萄生产上的可行性;纸袋缓 控释肥较常规追肥方式有较强的增产效果,同时, 纸袋缓控释肥技术可以节省每年另外3 次挖土施 肥的工作量,并能更有效地供给葡萄一个生长期 的需肥,解决了新疆葡萄生长后期脱肥的问题。 表5 成熟期果实折光糖度、单穗质量 与果柄耐拉力综上所述,纸袋缓控释肥技术适合新疆无核 白葡萄的生产需要,起到了保肥控肥的作用,对提 高无核白的产量与品质有较大的促进作用。 表6 纸袋施肥对无核白产量的影响 4 3 结论 目前,新疆农田土壤有机质含量一般在5. 3 ~24. 21 g/ kg 之间,平均为14. 65 g/ kg。土壤有 机质含量< 6. 0 g/ kg 的占土地总量的3. 9 % ,含 量在6. 0~10 g/ kg 的18. 0 %,含量在10~20 g/ kg 的占57. 7 % , 含量在20 ~ 30 g/ kg 的占 11. 6 %,含量> 30. 0 g/ kg 的仅占8. 7 %[18 ] ,在葡 萄生产上必须加大肥料用量,M1 处理较当地施 肥水平高25 %左右,却仅增产了2. 8 % ,说明在常 规施肥方式下增加肥料用量,对新疆无核白葡萄 的增产效果并不明显。 M2 与M1 处理比较, 果粒耐压力高 36. 21 % ,糖度高8. 08 % ,果柄耐拉力高18. 09 %, 产量增加14. 3 % ,叶绿素含量、光合水平、叶片干 物质、氮磷钾含量等生理指标都有所升高,这几项 生理指标的水平可以代表植物营养生长的水平, 纸袋缓控释肥措施提高吐鲁番地区无核白葡萄品 质和产量的效果比较明显。 纸袋缓控释肥措施能节省每年另外3 次挖土 施肥的工作量,在相同施肥水平上可以使葡萄植 株更充分地利用肥料,明显减少了肥料的流失量, 做到保肥控肥,且纸袋可以降解到土壤中,纸袋缓 控释肥措施在避免肥料资源的浪费和施肥对环境 的污染的基础上,仍然能够有效地为葡萄提供一 个生长周期的需肥量,可以作为当地葡萄生产的 一种节约型、环保袋型、增产型施肥方法。 简易袋装肥料是靠肥料吸水膨胀后从小孔释 出,释放速度基本为匀速,虽然可以有效地保肥和 控制肥料缓释,但是葡萄在各时期对各种营养元 素的需求都有所不同,所以仍需改进该装置,将控 释做到更精细,力求做到在不同时期按不同的需 求量来释放肥料。

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