牛金霞,李 科,陳慧瓊
(隴東學(xué)院 農(nóng)林科技學(xué)院,甘肅 慶陽(yáng) 745000)
蘋(píng)果是我國(guó)第一大果品,其產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快。黃土高原蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)已從低海拔地區(qū)擴(kuò)展到高海拔地區(qū)[1]。我國(guó)蘋(píng)果種植面積占世界蘋(píng)果種植總面積的40%,產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的33%以上,中國(guó)也是世界上最大的濃縮蘋(píng)果汁生產(chǎn)國(guó),濃縮蘋(píng)果汁出口量日益增長(zhǎng)[2]。因此,蘋(píng)果產(chǎn)量和品質(zhì)的提升對(duì)促進(jìn)蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展具有重要意義。
近年來(lái),隴東蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)因其優(yōu)越的地理位置及適宜的氣候條件,成為甘肅省主要的蘋(píng)果生產(chǎn)基地[3],當(dāng)?shù)靥O(píng)果已成功占領(lǐng)市場(chǎng)。蘋(píng)果的品質(zhì)決定了蘋(píng)果的口感、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng),直接影響著蘋(píng)果質(zhì)量等級(jí)和商品價(jià)值,同時(shí)也決定了其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力[4]。因此,要想獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益,首先就要提升蘋(píng)果的品質(zhì)。鉀是果樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育所需的重要營(yíng)養(yǎng)元素之一,被稱為“品質(zhì)元素”[5],對(duì)提高果樹(shù)坐果率和改善蘋(píng)果品質(zhì)、增大果實(shí)著色面積有重要的作用[6]。蘋(píng)果樹(shù)對(duì)鉀肥的年需求量在其肥料需求量中位居第二[7]。適時(shí)適量施用鉀肥,能夠使蘋(píng)果外形增大、含糖量增加、果皮光潔、著色度提高,同時(shí)可以提升蘋(píng)果風(fēng)味口感等內(nèi)在品質(zhì),還能使蘋(píng)果抗病蟲(chóng)能力相應(yīng)提高,增強(qiáng)其耐貯耐運(yùn)性。本試驗(yàn)研究了KCl、K2SO4、KH2PO4以及水溶性鉀肥對(duì)蘋(píng)果產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,以尋求最佳鉀肥種類及施用方法,旨在為蘋(píng)果生產(chǎn)中鉀肥的合理施用提供參考。
試驗(yàn)于2020年在甘肅慶陽(yáng)西峰區(qū)居立有限責(zé)任公司果園進(jìn)行。試驗(yàn)地海拔高度為1 421 m,土壤類型為黑壚土,質(zhì)地為壤土,pH值為8.4;年均降水量為545.8 mm,降雨多集中在7—9月;年平均氣溫9.5~10.7℃,無(wú)霜期140~180 d;年日照2 213.4~2 540.4 h,地面平均蒸發(fā)量為520 mm。當(dāng)?shù)貧夂蚓哂懈珊?、溫和、光資源豐富的特點(diǎn)。0~30 cm土層土壤w(有機(jī)質(zhì))=10.62~14.81 g/kg,w(全氮)=0.64~0.89 g/kg,w(速效氮)=39.49~51.47 mg/kg,w(有效磷)=17.19~21.79 g/kg,w(速效鉀)=248.08~279.74 mg/kg[8]。該果園為4年矮化果園,行距3.5 m、株距1.0 m,果樹(shù)生長(zhǎng)整齊一致,果樹(shù)品種為嘎啦,全園自然生草覆蓋,有滴灌條件。試驗(yàn)肥料為生物有機(jī)肥[無(wú)菌,w(有機(jī)制)=45%]、尿素[w(N)=46%]、過(guò)磷酸鈣[w(P2O5)=16%]、硫酸鉀[w(K2O)=52%]、氯化鉀[w(K2O)=50%~60%,以56%計(jì)]、磷酸二氫鉀(0-52-34)、水溶性鉀肥[優(yōu)馬生物鉀,w(K2O)=53%]。
選擇樹(shù)勢(shì)一致的10株相鄰果樹(shù)為1個(gè)小區(qū)(10.0 m×3.5 m=35 m2),OM、N、P2O5的施用量分別為4 048.0、49.8、272.9 kg/hm2。試驗(yàn)共設(shè)置7個(gè)處理:K1(K2SO4,追施)、K2(KCl,追施)、K3(KH2PO4,追施)、K4(K2SO4,噴施)、K5(KH2PO4,噴施)、K6(KCl,噴施)、K7(水溶性鉀肥,噴施,CK),每處理設(shè)3次重復(fù)。在果實(shí)膨大初期追施K2O,施用量為156 kg/hm2,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%水溶液噴施,從果實(shí)膨大初期開(kāi)始每隔10 d噴施1次,共噴5次。其他田間管理措施一致。
1.3.1品質(zhì)分析 于每株果樹(shù)隨機(jī)摘取10個(gè)蘋(píng)果用以果實(shí)品質(zhì)的分析。使用GY-1型果實(shí)硬度計(jì)測(cè)定果實(shí)去皮硬度[9];采用滴定法測(cè)定可滴定酸[10];采用蒽酮比色法測(cè)定果實(shí)可溶性糖含量[11]。
1.3.2產(chǎn)量測(cè)定 在果實(shí)成熟期統(tǒng)計(jì)每株樹(shù)的結(jié)果數(shù),于每株樹(shù)隨機(jī)摘取10個(gè)蘋(píng)果,測(cè)定單果質(zhì)量,并計(jì)算產(chǎn)量。計(jì)算公式:產(chǎn)量(kg/hm2)=單果質(zhì)量×每株果樹(shù)的結(jié)果數(shù)×每公頃果樹(shù)株數(shù)。
1.3.3品質(zhì)指標(biāo) 蘋(píng)果品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)參照文獻(xiàn)[11]、[12],如表1、表2所示。
表1 蘋(píng)果理化指標(biāo)分級(jí)結(jié)果
表2 蘋(píng)果果形指數(shù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
2.1.1結(jié)果情況 由表3可知,各處理結(jié)果48~66個(gè)/株,其中K2的結(jié)果數(shù)最多,較CK增加了16;其次是K1,較CK增加了13。
2.1.2不同處理對(duì)單果質(zhì)量的影響 如表3所示,各處理單果質(zhì)量為0.1850~0.2115kg,其中K1的單果質(zhì)量最高,較CK增加了0.0240kg;其次是K3,單果質(zhì)量為0.1950kg,較CK增加了0.0075kg。
2.1.3不同處理對(duì)蘋(píng)果商品率的影響 由表3可知,各處理商品率為84.6%~95.7%,其中K1的商品率最高,較CK增加了11.1%;其次是K5,較CK增加了9.5%;再次是K4,較CK增加了9.2%。
2.1.4不同處理對(duì)蘋(píng)果優(yōu)果率的影響 由表3可知,各處理的優(yōu)果率為18.6%~30.3%,其中K4的優(yōu)果率最高,較CK增加了10.2%;其次是K1,較CK增加了7.6%;再次是K2,較CK增加了4.0%。
表3 不同鉀肥處理對(duì)蘋(píng)果性狀的影響
由表4可知,不同處理的產(chǎn)量為18 550.2~20975.3 kg/hm2,其中K2產(chǎn)量最高,為20 975.3 kg/hm2,較CK增加了13.07%;其次是K1,較CK增加了10.78%;再次是K4,較CK增加了9.88%。
表4 不同處理對(duì)蘋(píng)果產(chǎn)量的影響
2.3.1不同處理對(duì)果實(shí)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響由表5可知,不同處理果實(shí)的可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.43%~13.65%,均屬于極高等級(jí),其中K4處理的可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,較CK增加了0.7%;其次是K2,較CK增加了0.4%;再次是K6,較CK增加了0.3%。
2.3.2不同處理對(duì)蘋(píng)果總酸度的影響 由表5可知,不同處理的總酸度為0.27%~0.35%,均屬于低等級(jí),其中K6和K4處理的總酸度最高,均為0.35%,較CK增加了0.03%;其余各處理的總酸度均小于CK。
2.3.3不同處理對(duì)蘋(píng)果糖酸比的影響 由表5可知,不同處理的糖酸比為37.4~48.7,其中K2處理的糖酸比最高,為48.7,較CK增加了9.4;其次是K5,較CK增加了1.9;再次是K1,為39.9,較CK增加了0.6。
表5 不同處理對(duì)蘋(píng)果品質(zhì)的影響
2.3.4不同處理對(duì)蘋(píng)果硬度的影響 由表5可知,K2處理的果實(shí)硬度最大,為10.54 kg/cm2,屬于極高等級(jí),K4、K7處理的果實(shí)硬度為8.5~9.8 kg/cm2,屬于高等級(jí);K1、K3、K5、K6處理的果實(shí)硬度為6.7~8.4 kg/cm2,屬于中等級(jí)。
2.3.5不同處理對(duì)蘋(píng)果果形指數(shù)的影響 由表5可知,K4、K5、K7處理的果形指數(shù)為0.80~0.89,屬于圓形或近圓形;K1、K3、K6處理的果形指數(shù)均為0.92,屬于橢圓形或圓錐形;K2處理的果形指數(shù)為1.05,屬于長(zhǎng)圓形。
鉀是果樹(shù)生長(zhǎng)的必要元素,增施鉀肥可以提高土壤、葉片及果實(shí)鉀元素的含量,并影響N、P、Ca、Mg等多種元素在果樹(shù)體內(nèi)的吸收和運(yùn)轉(zhuǎn),調(diào)節(jié)各個(gè)元素之間的比例關(guān)系[13]。有研究表明,鉀元素在果樹(shù)生理中對(duì)參與許多重要反應(yīng)的酶起著活化劑的作用[14],是多種酶的輔助因子,能促進(jìn)光合作用和碳代謝,保證作物產(chǎn)量和品質(zhì)[15]。本試驗(yàn)中,不同鉀肥處理對(duì)蘋(píng)果的增產(chǎn)效果與品質(zhì)的影響各不相同,這與魏保國(guó)等[16]的研究結(jié)果基本一致。
施用鉀肥能顯著降低蘋(píng)果中可滴定酸含量,使蘋(píng)果的口感更加甘甜,同時(shí)能夠顯著提高果形指數(shù)。顧曼如等[17]的研究表明,除大量元素外,微量元素(鋅、鋁、鐵、錳)也是構(gòu)成蘋(píng)果品質(zhì)指標(biāo)的必不可少的因素,因此合理施用不同元素種類的鉀肥可以提高蘋(píng)果產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗(yàn)結(jié)果表明,不同鉀肥處理對(duì)蘋(píng)果的含糖量、果形指數(shù)、硬度、總酸度均有一定影響。
1)不同鉀肥處理的蘋(píng)果產(chǎn)量為18 550.2~20 975.3 kg/hm2,其中追施KCl處理的產(chǎn)量最高,為20 975.3 kg/hm2,較CK增加了13.07%。
2)不同鉀肥處理對(duì)蘋(píng)果的含糖量、果形指數(shù)、硬度、總酸度均有一定影響。其中,追施KCl處理果實(shí)的含糖量較高,總酸度低,糖酸比較高,果實(shí)硬度為極高等級(jí),果實(shí)為長(zhǎng)圓形。