唐芳玉+曾衛軍+鄧秀汕+鄧忠煥+梁俠+陳偉超+呂直衡+鄒玉潔



摘要:【目的】探明生態配方肥不同施用量和不同掛果數對桂熱芒82號芒果產量和經濟效益的影響,以確定廣西右江河谷芒果產區適宜的芒果生態配方肥施用量和相應的適宜留果數。【方法】以平均冠幅為3m左右的7年生芒果樹為材料,通過在田東芒果示范基地進行不同施肥量和掛果數配置處理芒果植株的大田試驗,測定了單株產量、平均單果重、產值和投入產出比、實測單位面積(667m2)產量以及生長指標。【結果】于采果后以每株施20kg“中有”牌有機肥、1.5kg“廣寶”復合肥,第二次生理落果結束后每株施1.5kg“廣寶”復合肥作壯果肥,單株留果數80個時,獲得了較高的單株產量和最高的經濟效益,其投入產出比為1:8.04;而對應的實收單位面積(667m2)產量亦達到了較高產量水平和最低投入產出比。在不同施肥量與掛果樹配置中,單株產量隨施肥量增加而增加,株高、冠幅和莖圍的增長量與產量變化趨勢相似;相同的掛果數量時,相鄰施肥量梯度之間的單株產量差異顯著性極小。適宜的掛果量可保證在中等施肥量范圍內獲取較高的單株產量,降低生產成本和提高肥料利用率。【結論】廣西百色右江河谷地區芒果生產上采果后在施足20kg“中有”牌有機肥和1.5kg“廣寶”復合肥基礎上,于第二次生理落果結束后施用1.5kg“廣寶”復合肥和保留較適宜的80個單株掛果數,能獲得較高的產量和經濟效益。
關鍵詞:桂熱芒82號;施肥量;單株留果量;投入產出比
中圖分類號:S667 文獻標識碼:A 文章編號:1003-4374(2016)05-0025-08
Abstract: 【Objective】The purpose of this study was to investigate the effects of different fertilizer application rates and different stay fruit per plant on fruit yield and economic benefits for mango varieties(Mangifera indica L.), Guire-82, which made us to discuss a reasonable fertilizer rate and the best fruit remaining number for the mango production in Youjiang Valley of Guangxi province. 【Method】A field contrast experiment was conducted with mango varieties, Guire-82, seven-year-old fruit trees, with an average crown width of 3.0 meter(m), to evaluate the allocation effects of different fertilization rates and different stay fruit on fruit yield per plant, average fruit weight, output value, input-output ratio, harvested yield per unit acre and growth index. Appropriate fruit remaining number cooperated with moderate fertilizer rate could ensured to obtain higher yield and lower production cost, and improve the fertilizer utilization ratio.【Result】The results showed that, adopting the fertilizer application of 20 kilogram(kg) "Zhongyou" organic fertilizer per plant and 1.5 kilogram(kg) "Guangbao" compound fertilizer for posthavest fertilization, and 1.5 kilogram(kg) "Guangbao" compound fertilizer, presented a better fruit yield per palnt and the most significant economic benefits when plant fruit number stayed at 80 per tree after the second physiological drop, with the input-output ratio of 1:8.04;and that of harvested yield per unit acre also gained similar fruit yield levels and input-output ratio. The fruit yield increased with the fertilizer application rates, and height, breadth and stem girth, along with the allocation of fertilizer rate and fruit remaining number per plant, and the variation tendency in their growth amount is about the same, while their growth rate were not obvious change trends, while no statistically significant differences were observed in the closed fertilizer application rates when fruit number stay at the the same level. Appropriate fruit remaining number cooperated with moderate fertilizer rate could ensured to obtain higher yield and lower production cost, and improve the fertilizer utilization ratio.【Conclusion】The conclusion of this research is that the application of adequate organic fertilizer and 1.5 kilogram(kg) "Guangbao" compound fertilizer for postharvest fertilization, and 1.5 kilogram(kg) "Guangbao" compound fertilizer after the second physiological drop, with appropriate fruit remaining number per plant, could resented synergistic improvement of fruit yield and better economic benefits for mango production in Youjiang Valley of Guangxi povince.
Key words: Guire-82; fertilizer application; fruit quantity per plant; input-output ratio
據相關報道,2013年我國(未包括臺灣)芒果種植面積已達13.40萬hm2,廣西種植面積4.00萬hm2,占全國總面積的29.85%[1]。至2014年廣西百色市芒果栽培面積已達4.41萬hm2,總產值33.29萬t,總產值17.02億元[2]。但是,由于長期以來在芒果生產中存在重數量、輕品質,重種輕管的栽培模式,造成了芒果產出的果實個體小、外觀品質差、商品果率不高以及經濟效益低等突出問題[3-7]。本文在前人研究[8-9]的基礎上,以果樹生態配方肥為土壤施肥主要方式,為了提高芒果果實產量、品質和外觀質量,采用田東縣果實品質和風味較好的主栽芒果品種桂熱82號[10]為試驗材料進行了不同施肥量與不同掛果量比較試驗,探索桂熱芒82號植株在一定施肥水平上獲取高產和最佳經濟效益時的適宜施肥模式和適宜掛果量,以適應芒果商品化生產發展要求。
1 材料與方法
1.1 供試材料
供試品種為7年生的樹冠大小相對一致的桂熱芒82號,植株平均冠幅為3m左右。供試肥料為“中有牌”有機肥(氮、磷、鉀總含量5%,有機質含量45%)、“廣寶”復合肥(氮、磷、鉀、有機質含量分別為15%、10%、13%和5%,添加硼、鋅、鎂、鈣的含量分別為1000ppm、800ppm、300ppm和200ppm),由廣西力源寶科技(集團)有限公司研制提供。
1.2 試驗設計
1.2.1 試驗地概況 試驗設于廣西田東縣祥周鎮布兵村——廣西力源寶科技(集團)田東芒果示范基地進行。地理位置處于東經106°53′至107°26′、北緯23°16′至24°01′之間,屬典型亞熱帶季風氣候芒果生產的核心區域范圍;試驗地海拔500m,土壤類型為赤紅壤,質地為中壤至重壤,耕作層平均厚度55cm,有機質含量3%,在本區域具有廣泛代表性。
1.2.2 試驗處理 果園植株種植的株行距為5m×4m,每667m2栽植40株,試驗共設置6個處理,其中每處理選取13株樹冠大小相對一致、平均冠幅為3m左右的7年生桂熱芒82號芒果樹測定單株產量和平均單果重,每個處理重復3次,取平均值計算其投入產出比;另以667m2的面積為一個測產單位,收獲時實測單位面積(667m2)產量,每個處理重復3次,取平均值計算其投入產出比。詳見表1。
第一年試驗施肥時期于2014年8月15日每株施中有牌有機肥和“廣寶”復合肥作為采果后追肥,于2015年4月10日即第二次生理落果結束后每株施“廣寶”復合肥作為保花保果肥,確定單株留果數,多余的果在第二次生理落果結束后及時疏除,至2015年7月20日采收果實并測產;第二年試驗于2015年8月15日每株施中有牌有機肥和“廣寶”復合肥作為采果后追肥;于2016年4月10日即第二次生理落果結束后每株施“廣寶”復合肥作為保花保果肥,確定單株留果數,多余的果在第二次生理落果結束后及時疏除,至2016年7月20日采收果實并測產。具體施肥方法是于采果后在樹冠滴水線內側挖深約40cm的半環溝,或于第二次生理落果結束后在樹冠滴水線內側挖深約20cm的半環溝,將肥料均勻撒于溝內后覆土;疏果時保留每個花序1~2個幼果,各試驗處理的其它灌溉排水、病蟲草害防治等常規田間管理措施均一致。具體施肥量和單株留果數設置如下:
每年7月20日果實采收時,各小區分別選擇一定代表面積,實測單位面積(667m2)產量和計算經濟效益值,其中經濟效益值以投入產出比的倒數表示,計算式如下:
經濟效益值(產出/投入)=產值(元)/每株(或667m2)投入成本(元)
各試驗處理選取15株芒果植株進行定點定時觀測,觀測記錄株高、冠幅和莖圍3個指標在施肥前和采果后的植株生長指標變化量,其增長量和增長率計算公式如下:
縱(橫)徑增長量=采果后(縱)橫徑—施肥前(縱)橫徑
縱(橫)徑增長率(%)=采果后增長量/施肥前(縱)橫徑×100
1.2.3 樣品采集、分析方法
施肥前進行土壤采集,測定土壤基礎肥力;采果后的9月中旬,每小區隨機選取5~10個取樣點,采集0~20cm和20~40cm土層的混合土樣,晾干、混勻后,各分別取部分樣品分別過1mm和0.25mm篩,用于土壤養分分析。
土壤樣品分析均采用常規方法[13]。其中有機質采用丘林法,全氮采用凱氏法,有效氮采用堿解擴散法,速效磷采用Olsen法,速效鉀采用乙酸銨浸提火焰光度法。全N含量用堿解擴散法,有效B含量用分光光度法測定;K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn等元素含量用原子吸收法測定[11~13]。
1.2 試驗數據處理與統計分析
試驗數據經Excel整理后,應用DPSv7.55統計軟件進行方差分析和Duncan新復極差法多重比較。
2 結果與分析
2.1 不同施肥量和掛果量配置對芒果產量和經濟效益的影響
從產量和投入產出比的試驗結果(表2)可知,芒果掛果成熟期的單株留果數為100個時,T1處理的單株產量和產值均顯著高于T2處理,但未達到極顯著水平(p<0.01,下同),而兩者的平均單果重和經濟效益值均無顯著差異;掛果成熟期的單株留果數為80個時,T4處理的經濟效益值極顯著高于T3處理,但兩者的單株產量、平均單果重和產值均無顯著差異;掛果成熟期的單株留果數為60個時,T5處理的平均單果重顯著高于T6處理,但兩者之間的單株產量、產值和經濟效益值均無顯著差異。結果表明,同一掛果量條件下,施肥量增加可提高單株產量,但由于投入成本增加,在產值沒有顯著增加的情況下,芒果生產的經濟效益相對性顯著降低。
由單株產量、經濟效益值及產值的分析結果(表2)可知,同一施肥水平時T3處理和T4處理的單株產量、平均單果重和產值均顯著或極顯著高于其他處理;T3和T4處理的經濟效益值均極顯著高于T1和T2處理,而T5和T6處理的單株產量和產值與T1和T2處理之間均無顯著差異,表明較高水平的同一施肥量,掛果數越多,產量和經濟效益卻極顯著降低;掛果量適當減小時,可極顯著增加平均單果重。
另外,6個試驗處理中,T4處理的單株經濟效益值為8.04,顯著或極顯著高于T1、T2、T3和T6處理;而同一施肥量時,T5的經濟效益值略高于T4處理,未達到顯著水平,而且T5處理單株產量卻極顯著低于T4處理。由此可見,隨著單株留果數的降低,芒果收獲時的平均單果重相應有所增加,不同施肥水平的產量和產值均不同程度的先增加后降低,表明在果樹相對同等施肥條件基礎上適當減少單株留果數,可促進單株果實營養物質分配與積累,從而增加單果重。且從果實市場售價水平可見,T3與T4處理及T5與T6處理產出的果實個體較大,單果較重,其賣價相對較高,而T1和T2處理由于果實個體相對較小,單果重偏低,其市場賣價較低,同時由于掛果量大,施肥量降低時產量和產值相對降低,果實營養分配不足而影響其單果重。
綜上所述,單株過高的復合肥施肥量并不能極限著提高單株產量和降低投入產出比,表明適中的施肥量與相對適宜的留果數能夠協同提高芒果產量和經濟效益。
從表3的實測產量分析可知,實測產量及其產值和經濟效益與上述單株測產呈現相似的變化趨勢。隨著每667m2肥料成本投入的增加,復合肥總施用量為3kg/株和單株留果數為80個時,單位面積(667m2)產量為次高,產值和經濟效益值為最高;單株留果數為100個時的單位面積(667m2)產量值略高于單株留果數60個時的單位面積產量,但前者經濟效益值卻顯著低于后者,而前者的產值相對顯著增加。表明適宜的肥料成本投入可獲得產量和經濟效益的協同提高,而當要求產出芒果個體較大、營養分配充足、提高品質且能降低生產投入成本時,可適當將單株留果數控制至60個為宜,從而以最小的生產成本投入獲得較高的經濟效益。
比較不同年份的觀測值可知,生態配方肥不同施用量和不同留果數對芒果單株產量、單位面積實測產量、平均單果重和經濟效益值的影響在不同年份之間的變化趨勢相似,其中2016年采果后的單株產量和單位面積產量與2015年相比較均表現為顯著增加,單株產出的經濟效益值顯著高于2015年采果后的經濟效益值,而單位面積實測產出的經濟效益值與2015年采果后的經濟效益值相差極小。
2.2 不同施肥量和掛果量配置對土壤肥力狀況的影響
由表4的土壤肥力變化結果可知,果園施用生態配方肥后土壤pH值顯著增加而呈微酸性,土壤有機質、全氮、速效氮、速效磷、速效鉀含量增加,交換性鈣、鎂及有效銅、鋅、錳和硫含量均顯著增加,而土壤有效硼和鐵的含量稍有降低,但仍處于中等或高含量水平;由此可見,供試果園施用生態配方肥均不同程度提高了土壤中養分含量水平,兩年試驗期間采果后土壤的養分含量維持在一個較為穩定的水平。
2.3 不同施肥量和掛果量配置對芒果植株農藝性狀的影響
從表5、表6和表7的生長指標可知,不同處理的株高、冠幅和莖圍之間均表現有一定的顯著差異性。其中,株高的增長量和增長率從高到低的順序均為T3>T1>T4>T5>T2>T6處理,不同處理間差異均達到顯著水平;冠幅的增長量和增長率從高到低的順序均為T3>T1>T4>T5>T2>T6處理,其中冠幅增長率在T1和T5處理之間的差異未達到顯著水平;莖圍增長率和增長率從高到低的順序均為T3>T4>T5>T2>T1>T6處理,其中莖圍增長率在T1和T2處理之間的差異未達到顯著水平;不同年份間的增長量和增長率變化趨勢相同,其中,2016年莖圍的增長率略低于2015年的增長率。表明施用生態配方肥對芒果株高、冠幅和莖圍的增長量和增長率均有一定的影響,不同施肥量與掛果量對芒果農藝性狀具有協同作用。
3 討論
3.1 關于不同處理對芒果產量性狀的影響機制
有研究表明,留果量與單株產量呈正相關[14],果樹株產受掛果數影響,單果重對株產的影響程度較小,但掛果數增加的同時引起單果重下降,反而對株產具有負影響[15]。適當掛果量條件可使樹體礦質營養保持相對較高的水平,單株產量、單果重量明顯提高,有利于實現豐產穩產[16~17]。因此,適宜的留果量是平衡樹體養分分配、協調營養生長與生殖生長,以及提高果實單果重和商品率的關鍵。
有關經濟作物研究結果表明,平衡施肥是提高各類作物產量、品質和經濟效益的關鍵措施[18]。本試驗供試生產資料是含有機質、氮、磷、鉀和中微量元素的智能化生態配方肥,是基于測土配方施肥決策系統的芒果科學平衡施肥技術措施,對于右江河谷芒果生產具有很好的現實指導意義。由于芒果留果量過大,造成樹體營養過度消耗,樹勢衰落,往往影響果實個體發育,本研究中同一施肥水平,掛果量大的植株其單株產量亦較高;但隨著掛果量增加,單株產量卻顯著降低,這與前人的研究[19~20]結果相似。本研究結果表明,芒果果實成熟期單株掛果量主要通過樹體營養的有限分配影響單果重從而影響單株產量,而施肥主要貢獻于合理掛果量基礎上的果實養分供應。
3.2 關于不同處理對經濟效益的影響
據報道,樹勢是影響獼猴桃果實生長發育至關重要的因素,樹勢強壯的植株其果實大小是樹勢衰弱者果實大小的1.44~1.75倍[21]。單株留果數過多,樹體負載量大,養分失調,樹勢難以恢復,果實發育不良導致果實個體小,含糖量低、品質差;隨著留果量的增加,單株、產量顯著提高,但果個變小[22~23],通過疏果來進行合理留果,可使平均單果重提高[24~26],且能明顯提高果實單產、大果率、果品的商品率以及經濟效益[27]。然而,單株產量隨著穗留果量的增加有增大趨勢,但單位面積產值差異不顯著[28];果樹單株留果量過低,單株產量低,無經濟效益[29]。由本研究土壤肥力變化可知,生態配方肥施用能不同程度提高土壤養分含量,而芒果單株產量的形成是施肥量與不同留果量協同作用的結果,芒果生產的經濟效益主要取決于單位面積投入成本和果實商品率的高低。作為采果后施肥和壯果肥的生態配方型復合肥,其單株施肥量增加的同時,在適宜掛果量條件下的果實增產幅度并不大,其投入產出比例卻明顯增加,從而使得芒果生產的經濟效益顯著降低。因此,適宜的施肥量和留果數能協同提高芒果產量和經濟效益。
3.3 關于不同處理對芒果農藝性狀的影響機制
有關研究表明,果樹疏果后的掛果量減小可促進果實的生長,橫徑和果實重量至采收時分別增加,果實個體較大;且疏果可顯著增加的內源細胞分裂素類水平[30],有利于坐果的激素平衡,而留果數過多則不利于形成激素平衡[31]。而疏果對果樹的冠徑、冠形指數和干徑與枝梢數量的影響不大,適量疏果促進產量的提高[32],本研究認為,低掛果量配合低施肥量的單株產量與中等施肥量配合高掛果量時的單株產量無顯著差異,單純減少單株掛果量并不能提高芒果的單株產量,較高水平的施肥量對同一掛果量水平植株枝葉生長具有顯著的促進作用,高掛果量水平只有增加施肥量才能保證養分需求。單枝產量隨著留果數的增加而提高,而單果重隨著留果數的增加而下降;在不同留果量的果枝之間,留果較少的果實大于留果較多的,但單株施肥量增大時,易使枝梢徒長導致單枝負載量增大[33],由此推斷,本研究施肥量和留果量均為較高水平時,其株高和冠幅的增長量和增長率均較高;同一掛果量水平,施肥量減小時其株高和冠幅的增幅顯著降低;但在不同施肥量與留果數配置對莖圍的增幅影響不大。
綜合分析,生態配方肥不同施肥量與留果數對芒果株高、冠幅和莖圍的農藝性狀的增長量和增長率均有一定的影響,表明不同施肥量與掛果量對芒果農藝性狀具有協同作用。適宜的施肥量和掛果數可充分平衡樹體養分分配,促進果實生長發育。本研究結果表明,不同施肥量與掛果樹配置中,單株產量隨施肥量增加而增加,但由于品種特性限制,果實個體營養充實程度有限,故同一掛果量,相鄰施肥量處理之間的單株產量差異顯著性極小。
4 結論
適宜的施肥量和留果量配置,能夠協同提高芒果產量和經濟效益。
針對本試驗基地的平均冠幅3m左右的7a生桂熱芒82號芒果植株而言,單株留果80個,采果后施肥每株施用20kg“中有牌”有機肥和1.5kg“廣寶”復合肥,第二次生理落果結束后每株施壯果肥1.5kg“廣寶”復合肥,能獲得較高的產量和經濟效益。
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