不同有機(jī)肥對大棚葡萄土壤理化性質(zhì)及果實品質(zhì)的影響

摘 要：針對葡萄種植生產(chǎn)中有機(jī)肥過量施加導(dǎo)致的土壤有機(jī)質(zhì)含量下降、土壤酸化、土壤板結(jié)、微生物活性下降和果實品質(zhì)下降等問題，2022年在單縣李田樓鎮(zhèn)邵莊村葡萄種植基地以6年生葡萄品種玫瑰香為試驗材料開展田間試驗，采用隨機(jī)區(qū)組試驗設(shè)計，共設(shè)置5個處理，探究不同有機(jī)肥對葡萄土壤理化性質(zhì)及果實品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：與施用無機(jī)肥相比，施用生物菌發(fā)酵羊糞有機(jī)肥、活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥、豬糞有機(jī)肥和牛糞有機(jī)肥可以降低土壤容重，提升土壤有機(jī)質(zhì)含量、速效養(yǎng)分含量、產(chǎn)量、可溶性固形物含量、維生素C含量和可溶性糖含量。以使用活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥處理的效果最優(yōu)。試驗結(jié)果可為我國山東地區(qū)大棚葡萄高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效栽培提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：葡萄；有機(jī)肥；土壤容重；產(chǎn)量；果實品質(zhì)

葡萄（Vitis vinifera L.）是葡萄科葡萄屬高大纏繞藤本植物，原產(chǎn)于東亞地區(qū)，在西漢時期由張騫引入中國。葡萄富含豐富的維生素C，具有補(bǔ)氣血、舒筋絡(luò)和利小便等功效，同時還能起到提高機(jī)體抵抗力、美容養(yǎng)顏的作用，營養(yǎng)價值極高，在我國得到大面積的推廣種植。山東是我國葡萄主要的種植區(qū)，葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)的穩(wěn)定性對促進(jìn)葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展和農(nóng)戶增產(chǎn)增收至關(guān)重要[1]。

土壤環(huán)境影響葡萄生長發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)。山東地區(qū)大棚葡萄生產(chǎn)中由于蓋棚時期早、覆膜時間長，大棚葡萄根際土壤長期處于高溫高濕、無降水淋洗的狀態(tài)，同時大量無機(jī)肥施加和高產(chǎn)出的種植模式，導(dǎo)致大棚內(nèi)土壤出現(xiàn)養(yǎng)分失衡、板結(jié)、酸化和鹽漬化等問題，嚴(yán)重制約了山東地區(qū)葡萄產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展[1-2]。因此，急需改善該地區(qū)土壤環(huán)境和培肥地力。馬龍[3]等研究表明施用有機(jī)肥可以增加土壤中速效養(yǎng)分含量，進(jìn)而提升作物產(chǎn)量和品質(zhì)。吳紅[4]等通過羊糞還田對葡萄生長和品質(zhì)的影響進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，施用養(yǎng)分可以提升葡萄葉片相對葉綠素含量，促進(jìn)作物生長和改善果實品質(zhì)。但是，目前市場上有機(jī)肥來源廣泛且種類繁多，而前人研究大多針對一種有機(jī)肥對作物生產(chǎn)、產(chǎn)品品質(zhì)和土壤環(huán)境的影響來研究，不同有機(jī)肥對葡萄土壤理化性質(zhì)及果實品質(zhì)的影響還有待探究?；诖?，筆者于2022年在單縣李田樓鎮(zhèn)邵莊村葡萄種植基地以6年生葡萄品種玫瑰香為試驗材料開展田間試驗，共設(shè)置5個處理，旨在明確不同有機(jī)肥對葡萄土壤理化性質(zhì)及果實品質(zhì)的影響，以期為我國山東地區(qū)大棚葡萄高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

本試驗于2022年在山東省菏澤市單縣李田樓鎮(zhèn)邵莊村葡萄種植基地（北緯：34°75'06''，東經(jīng)：116°22'03''）開展，見圖1。該地區(qū)海拔41.6米，屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，無霜期較長，年平均206天。多年平均年降水量737.1毫米，年平均氣溫13.9 ℃。

1.2 試驗材料

供試葡萄品種：當(dāng)?shù)刂髟云贩N6年生玫瑰香，見圖2。

供試肥料：供試氮肥為尿素（含純N 46%），磷肥為重過磷酸鈣（含 P2O5 16%），鉀肥為硫酸鉀（含K2O 50%）。有機(jī)肥分別為生物菌發(fā)酵羊糞有機(jī)肥（由河北鄲農(nóng)肥業(yè)有限公司生產(chǎn)，有機(jī)質(zhì)含量≥ 45%，NPK含量≥ 5%，有效活菌數(shù)> 3億/克）、活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥（由河北茂鈿肥業(yè)有限公司生產(chǎn)，有機(jī)質(zhì)含量≥ 45%，NPK含量≥ 5%，有效活菌數(shù)> 5億/克）、豬糞基有機(jī)肥（由寧夏中衛(wèi)林豐公司生產(chǎn)，有機(jī)質(zhì)含量≥ 45%，NPK含量≥ 5%，有效活菌數(shù)> 3億/克）和牛糞有機(jī)肥（由寧夏農(nóng)墾集團(tuán)研發(fā)生產(chǎn)，有機(jī)質(zhì)含量≥ 45%，NPK含量≥ 5%，有效活菌數(shù)>2億/克）。

1.3 試驗設(shè)計

采用隨機(jī)區(qū)組試驗設(shè)計，共設(shè)置5個處理，分別為處理1：施加常規(guī)化肥；處理2：施加生物菌發(fā)酵羊糞有機(jī)肥；處理3：施加活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥；處理4：施加豬糞有機(jī)肥；處理5：施加牛糞有機(jī)肥。每個處理3次重復(fù)，共計15個小區(qū)。葡萄株距為0.8米，行距為1.5米，小區(qū)面積72米2（8米×9米）。肥料均采用開溝法施加，于葡萄萌芽期在距離葡萄樹體30厘米處開一條寬40厘米、深60厘米溝，將肥料一次性施加，見圖3。棚內(nèi)田間除草、灌溉等操作同當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)處理相一致。

1.4 測定項目與方法

1.4.1 土壤容重的測定 分別在施肥前和葡萄收獲后，采用環(huán)刀法分別測定0～20、>20～40、>40～60 厘米土層土壤容重，每個小區(qū)3次重復(fù)。

1.4.2 土壤速效養(yǎng)分含量的測定 分別在施肥前和葡萄收獲后利用五點取樣法，用鐵鍬取0～20厘米土層土壤，混合后采用四分法取其中一份并帶回，自然風(fēng)干后過0.25毫米篩子，利用農(nóng)化分析方法[5]測定土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、速效鉀和堿解氮含量。

1.4.3 葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)指標(biāo)的測定 在葡萄收獲期，每個小區(qū)分別選取10株長勢相同的葡萄植株，取下全部果實進(jìn)行測定，進(jìn)而計算理論畝產(chǎn)量，見圖4。同時在采摘當(dāng)天每個處理選擇10串葡萄進(jìn)行品質(zhì)指標(biāo)的測定。用手持糖度計測定葡萄果實可溶性固形物含量，用2，6-二氯酚靛酚法測定維生素C含量，用蒽酮比色法測定可溶性糖含量[4]。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用Excel 2016和 SPSS 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析，利用Origin繪圖。

2 結(jié)果和分析

2.1 不同有機(jī)肥處理對收獲后土壤容重的影響

由表1可以得知，不同有機(jī)肥處理對收獲后土壤容重的影響差異不顯著，但是不同有機(jī)肥處理下的土壤容重與播前和使用無機(jī)肥相比有一定程度的下降，其中以生物菌發(fā)酵羊糞有機(jī)肥和活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥處理的效果最優(yōu)，0～20、>20～40、>40～60 厘米土層土壤容重降幅分別為1.47%和1.47%、1.41%和2.11%、0.72%和0.72%。

2.2 不同有機(jī)肥處理對土壤速效養(yǎng)分含量的影響

由表2可以得知，施用有機(jī)肥可顯著提升0～20厘米土層土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、速效鉀和堿解氮含量。且施用生物菌發(fā)酵羊糞有機(jī)肥、活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥、豬糞有機(jī)肥和牛糞有機(jī)肥處理的0～20厘米土層土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、速效鉀和堿解氮含量增幅顯著高于無機(jī)肥施用處理。不同有機(jī)肥處理對土壤速效養(yǎng)分含量的提升效果以活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥處理的最高，該處理收獲后有機(jī)質(zhì)含量為16.03 克·千克-1，速效磷含量為27.65 毫克·千克-1、速效鉀含量為195.42 毫克·千克-1、堿解氮含量為22.06 毫克·千克-1。

2.3 不同有機(jī)肥處理對葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

不同有機(jī)肥處理對葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響如表3所示。與施用無機(jī)肥相比，施用生物菌發(fā)酵羊糞有機(jī)肥、活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥、豬糞有機(jī)肥和牛糞有機(jī)肥處理的產(chǎn)量及可溶性固形物、維生素C和可溶性糖含量均得到顯著提升。不同有機(jī)肥處理對葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)均以活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥處理的效果最優(yōu)，產(chǎn)量為5 426.78 千克·公頃-1，與處理1施用無機(jī)肥相比增幅為19.89%，可溶性固形物含量為25.32%，維生素C含量為0.85 毫克·100克-1，可溶性糖含量為14.86%。

3 討論與結(jié)論

前人研究表明，土壤物理性狀與土壤健康狀況密切相關(guān)。孫宏德[6]研究發(fā)現(xiàn)，施用有機(jī)肥可以改善土壤物理性狀，降低土壤容重，緩解土壤板結(jié)狀況。葛新偉[7]針對不同有機(jī)肥對賀蘭山地區(qū)葡萄土壤質(zhì)量影響的研究表明，施加有機(jī)肥可以改善土壤物理結(jié)構(gòu)，降低土壤容重，這與本研究結(jié)果相一致。本研究結(jié)果表明不同有機(jī)肥處理的土壤容重與播前和使用無機(jī)肥相比有一定程度的下降，其中以生物菌發(fā)酵羊糞有機(jī)肥和活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥處理的效果最優(yōu)。同時土壤養(yǎng)分含量是衡量土壤肥力狀況的重要指標(biāo)，筆者在研究中發(fā)現(xiàn)，施用有機(jī)肥可顯著提升0～20厘米土層土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、速效鉀和堿解氮含量。且施用生物菌發(fā)酵羊糞有機(jī)肥、活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥、豬糞有機(jī)肥和牛糞有機(jī)肥處理的0～20厘米土層土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、速效鉀和堿解氮養(yǎng)分含量增幅顯著高于無機(jī)肥施用處理，不同有機(jī)肥處理對土壤速效養(yǎng)分含量的提升效果以活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥處理最好。這可能是由于有機(jī)肥含有豐富的有機(jī)物和各類營養(yǎng)元素，分解釋放后可為作物生長提供大量礦質(zhì)元素，同時養(yǎng)分釋放緩慢，釋放周期長，進(jìn)而保證土壤中有機(jī)質(zhì)和速效養(yǎng)分保持較高水平[4-5]。

同時筆者在本研究中還發(fā)現(xiàn)，與施用無機(jī)肥相比，施用生物菌發(fā)酵羊糞有機(jī)肥、活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥、豬糞有機(jī)肥和牛糞有機(jī)肥處理的果實產(chǎn)量、可溶性固形物含量、維生素C含量和可溶性糖含量均得到顯著提升。這是由于有機(jī)肥施加可以增加土壤微生物數(shù)量與種類，改善土壤物理結(jié)構(gòu)，有助于根系養(yǎng)分吸收利用和土壤養(yǎng)分向植株轉(zhuǎn)運。同時提升葡萄葉片光合作用能力，加快營養(yǎng)元素的吸收與利用，有利于產(chǎn)量的提升和改善果實品質(zhì)[4，7]。

終上所述，在山東地區(qū)大棚葡萄種植生產(chǎn)中，有機(jī)肥施加可以改善土壤理化性質(zhì)，提升土壤速效養(yǎng)分含量，進(jìn)而提升葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)。其中以活性菌發(fā)酵雞糞有機(jī)肥處理效果最優(yōu)。

參考文獻(xiàn)

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[6] 孫宏德.增施有機(jī)肥料是培肥增產(chǎn)的重要措施[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，1995（6）：27-30.

[7] 葛新偉. 不同有機(jī)肥對果園土壤質(zhì)量及釀酒葡萄品質(zhì)的影響[D].銀川：寧夏大學(xué)，2018.

作者簡介：曹繼軍（1973年—），男，漢族，山東單縣人，大專學(xué)歷，助理農(nóng)藝師，研究方向：果樹病蟲害防治。