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摘要:为解决葡萄种植过程中施用常规有机肥引起土壤养分投入失衡、土壤酸化、土壤磷钾过量累积,导致葡萄产量及品质下降等问题,本研究于2019年进行了生物有机肥对葡萄产量影响的肥效试验。结果表明,ISSM处理产量为11985kg•hm-2,显著高于其他处理,与CK处理比,葡萄产量增幅2055kg•hm-2,增产率达到20.7%;在经济效益方面,ISSM处理产值为455430元•hm-2,利润达到了454058元•hm-2,较CK处理提高96395元•hm-2。ISSM处理的葡萄单穗重(上部、中部、下部)、单粒重(上部、中部、下部)和可溶性固形物含量(中部)均显著高于其他处理。
关键词:生物有机肥;葡萄;产量;品质
葡萄是浙江的特色水果,2016年浙江葡萄种植面积达32500hm2,主产区集中在金华、嘉兴、宁波、台州、湖州和绍兴等6个市,面积占全省的89.3%,产量占全省的91.3%。其中,宁波、嘉兴种植面积最广,分别为20.6%和20.0%[1-2]。目前葡萄施肥上存在很多问题,比如施肥时期、施肥方式和肥料种类的选择。由于果农施肥存在重化肥轻有机肥、酸化严重的土壤继续使用酸性肥料、肥料施用失衡等问题,导致土壤酸化、磷钾过量累积,葡萄产量及品质下降等问题[3-5]。生物有机肥具有低投入、高产出,原料充足、节约能源,无毒、环保等特点,不仅可以解决葡萄种植过程中过量使用化肥造成的土壤富营养化、板结、益溃化、生物功能退化的问题[6],提高肥料的利用率,有较高的生态效益,还能够有效协调葡萄营养生长和生殖生长[7],加快葡萄生长速率,提高抗病害、抗寒能力,促进葡萄提早成熟,提高延后栽培葡萄的品质、增加经济效益、提升葡萄的商品价值[8-9]。大量研究表明,有机肥、微生物肥与化肥配施可改善土壤结构,提高土壤养分含量,增加有益微生物数量,有效减少化肥施用量[10],同时促进作物生长,提高作物产量和品质[11]。因此,开展生物有机肥田间试验,验证其在葡萄产量和品质方面的效果,进而形成技术集成进行推广、示范,旨在促进葡萄产业绿色、优质、高产、高效发展。
1材料和方法
1.1材料
试验于2019年10月—2020年9月在浙江省湖州市长兴县李家巷晶津家庭农场进行。土壤pH5.37,有机质含量为40.63g•kg-1,全氮含量为1.17g•kg-1,有效磷含量为12.97mg•kg-1,速效钾含量为442mg•kg-1,交换性钙含量为6.65cmol•kg-1,交换性镁含量为216.28cmol•kg-1。供试肥料:市售商品有机肥(N+P2O5+K2O≥5.0%,有机质≥45%,由江坤伦有机肥料有限公司生产),司尔特生物有机肥(有效活菌数≥2亿•g-1,有机质≥50%,氨基酸≥1%),金正大复合肥(17-17-17:N-P2O5-K2O百分含量,下同),金正大复合肥(15-15-15),诺普丰水溶肥(19-19-19),诺普丰水溶肥(14-14-30),司尔特专用复合肥(10-10-8+7CaO+12MgO),司尔特专用水溶肥(27-8-15+2MgO+TE),司尔特专用水溶肥(16-6-30+3MgO+TE)。
1.2处理设计
试验设计4个处理,3次重复,共12个小区,采用随机区组或完全随机的试验设计(根据试验地具体情况而定),每个小区保持相同数量的葡萄树(20~30株),试验地面积667~1000.5m2。处理1为农民习惯施肥方法(FP1),处理2为土壤改良处理(SR),处理3为综合管理措施(ISSM)以及对照(CK),具体肥料用量见表1。避雨栽培,葡萄品种为阳光玫瑰,葡萄树龄为4~5a,每667m2种植为100株。滴灌施肥,基肥施用时间为11月4日,催芽肥施用时间为2月15日,第1次坐果肥施用时间为4月15日,第2次坐果肥施用时间为4月22日,第1次膨果肥施用时间为5月11日,第2次膨果肥施用时间为5月11日,第1次转色肥施用时间为6月28日,第2次转色肥施用时间为7月9日。
1.3试验数据采集与分析
葡萄成熟后,调查穗重、单果重、可溶性固形物含量。各处理每株均测产,最后统计总产量。每株取上中下3穗测单穗重,然后每穗上中下共取3个粒测果粒重和可溶性固形物含量。
1.4数据处理
数据采用SPSS13.0统计软件和Excel2003进行分析作图。
2结果与分析
2.1各施肥处理对葡萄产量的影响
由表2可知,各施肥处理产量存在显著性差异,其中ISSM处理最高,CK最低,分别为11985和9435kg•hm-2,与CK比各处理产量均有不同程度提高,其中ISSM处理增产最明显,增幅为2550kg•hm-2,增产率达到了27.03%。各处理葡萄产量从高到低依次为ISSM>SR>FP>CK。
2.2各施肥处理对葡萄品质的影响
从表3可以看出,在葡萄穗重方面,ISSM处理穗重(上、中、下部)均显著高于其他处理,分别为640、570和520g,较CK分别增加了56.10%、31.58%和30%。ISSM处理单粒果重(上部和下部)均显著高于其他处理,达到了9.86和10.10g,较处理4分别增加了22.64%和7.63%。在可溶性固形物方面,只有ISSM处理(中部)可溶性固形物与其他处理存显著性差异,达到了18.89%,各处理可溶性固形物从高到低顺序依次为ISSM>SR和FP>CK,各处理(上部和下部)可溶性固形物含量均不存在显著性差异。
2.3各施肥处理对葡萄经济效益的影响
从表4可以看出,通过经济效益分析,各处理产值按从大到小顺序依次为ISSM>SR>FP>CK,分别为455430、377340、372210和358530元•hm-2。ISSM处理表现最突出,其利润为454058元•hm-2,与CK比,增产值达到了96395元•hm-2。
3小结与讨论
生物有机肥具备有机肥和生物肥的特点,就是在有机肥中添加了一些有益微生物菌类,在保证有机肥为植物提供营养成分的同时,又可通过其中所含微生物的代谢过程或者代谢产物,将作物难以吸收的固定态养分转化为易吸收的形态,提高养分供应速率[12]。孔海明等[13]研究表明,生物有机肥可明显提高葡萄植株的抗病性,增加葡萄产量,同时可改善土壤理化性状,提升土壤肥力。陈国品等[14]的研究结果显示,有机肥、微生物肥与化肥配施能促进葡萄花序伸长,降低人工疏果成本,果实提早成熟,产量和品质得到提高。本试验结果表明,施用生物有机肥+葡萄专用肥能显著提高葡萄产量,产量达到了11985kg•hm-2,通过经济效益分析得出,施用生物有机肥+葡萄专用肥利润最多,增产值达到了96395元•hm-2,同时对改善葡萄单穗重、单粒重和可溶性固形物含量效果非常明显。综合考虑,由于葡萄是多年生作物,仅靠一年的肥效试验得出的结论不具有说服力,有待进一步验证。
作者：韩科峰 李火良 斯林林 吴良欢 单位：浙江大学环境与资源学院 浙江省农业资源与环境重点实验室 长兴四合园果蔬专业合作社 浙江省农业科学研究院 环境资源与土壤肥料研究所
