(石河子工程技術學校,石河子市,832000) 李宏業
(石河子新思路農業科技有限公司,石河子市,832000) 王 勇 孫桂香 李婷婷
蟠桃屬于薔薇科(Rosaceae)桃屬(Amygdalus Linn.),是桃的三個變種之一。桃原產中國,據考古發現的相關資料,桃在我國的栽培歷史至少有3000年以上[1]。中國蟠桃最早記載為10 世紀宋初的《清錄異》(公元936~968 年),書中記載“鄴中環桃特異”,將一般桃的卵圓形,形象地改稱為扁圓的環形,被認為是蟠桃的最早記載[2]。蟠桃的主要產地在新疆,其中新疆建設兵團143團從1955年開始種植,面積逐年增大,2000年10月被中國農業特產專業委員會正式命名為“中國蟠桃之鄉”[3-4],帶動當地蟠桃產業發展。蟠桃果形扁平,可食比例高,風味甜而多汁,深受消費者喜愛。近年來蟠桃在國內外市場走俏,且越來越表現出作為特色水果的市場潛力【5】。
隨著中國設施農業的快速發展,設施蟠桃逐漸增多,而農民為了產量,忽略果實品質,過量的施用化肥來維持和提高果實產量,獲得更高的效益。然而,這樣不僅降低肥料利用率,造成資源浪費,農業生產效益降低,還引起地表水富營養化、地下水硝酸鹽含量過高等環境污染[6],造成土壤鹽堿化加重、礦質營養嚴重失衡等。蟠桃出現口味偏淡,著色困難的現象,并已成為阻礙設施蟠桃優質高效生產的難題。究其原因,除了設施內光照相對不足外,肥料使用不科學也是不爭的事實。因此,研究如何在設施栽培中通過合理使用肥料來提高蟠桃品質顯得尤為重要。本研究以設施蟠桃為試材,通過不同肥料搭配施用,改變傳統施肥習慣,提高果實產量及品質,并消除肥料使用不當對環境的污染。
本項目以新疆石河子144 團溫室為試驗場所,用三年生優質貴妃2 號和貴妃3 號蟠桃為試驗材料,選擇綜合性狀表現良好,無病蟲害發生,樹體結構一致,樹勢一致,品種一致的溫室進行。肥料選擇蚯蚓肥、楚農肥、漚肥、豬糞沼液、蚯蚓液體肥為處理原料,保證肥料對環境無污染。
蚯蚓肥養分元素:全氮0.95~2.5%,全磷1.1~2.9%,全鉀0.96~2.2%,有機質25~38%,腐殖酸21~40%,鈣3.6~4.2%,磷0.3~0.4%,鐵元 素3 100~3 200ug/g,錳元素210~250ug/g,鋅元素2.5~3.1ug/g,銅元素20.1~21.1ug/g,鎂元素8 400~8530ug/g,有益菌群2 000萬個/g~2億個/g,PH值6.8~7.1。
楚農肥養分元素:采用出口備案養殖基地雞糞做原料,產品無激素、無抗生素,并加入活性菌的生物有機肥。氮磷鉀≥5%,有機質≥40%,生物菌0.5億/克。
漚肥生產方式:利用玉米面和油渣為原料,比例是7:3,用水攪勻,使水分不留出,抓起來捏成團,自由落體摔倒地上不成團。放入肥料發酵池,上面放入準備好的漚肥基料,頂部用塑料紙密封,發酵到有白色菌,大約7~15d完成腐熟。
豬糞沼液養分含量:有機質≥5.5g/L,腐殖酸≥3.5g/L,氮元素≥3.0g/L,磷元素≥1.2g/L,鉀元素≥2.2g/L,鐵元素≥1.2g/L,微量元素≥0.5g/L。
蚯蚓液體肥養分含量:氮磷鉀≥3%,有機質≥30%,腐殖質≥25%。
本項目采用的樹形為主干形,設置兩個品種作對照,四組試驗,每組試驗4 個處理,每個處理3 組重復。試驗施用蚯蚓肥、楚農肥、漚肥作為基肥與空白處理(CK)作對照,研究在相同環境下,施用效果最佳基肥。追肥施用豬糞沼液和蚯蚓液體肥對比,研究出在相同處理下,最佳肥料搭配方案。
實驗一:在試驗區域兩頭各設置2行保護行,以蚯蚓肥、楚農肥、漚肥、空白對照(CK)作為基肥實驗,每4行為一個處理,每個處理3組重復?;试跍厥疫M行升溫后的25d 采用條溝形式施肥,300kg/畝,距樹主干30cm處,溝深30cm。追肥使用豬糞沼液,分別與基肥配合施用,蚯蚓肥+豬糞沼液為處理1,楚農肥+豬糞沼液為處理2、漚肥+豬糞沼液為處理3、空白對照(CK)處理4,每畝18kg/次,在花后和膨果期各施一次,隨水滴入。豬糞沼液在桃樹病蟲害發生初期部分噴施,調查是否能減輕或消除病蟲害發生。
實驗二:同實驗一基肥處理相同,追肥采用蚯蚓液體肥,與基肥配施,蚯蚓肥+蚯蚓液體肥為處理5、楚農肥+蚯蚓液體肥為處理6、漚肥+蚯蚓液體肥為處理7、空白對照(CK)為處理8,每畝18kg/次,在花后和膨果期各施一次,隨水滴入。
在果實生長發育時期,每個處理隨機選取9 個果實,并做好標記,測量果實的橫徑、縱徑、側徑,調查果實生長量差異。果實成熟期,對不同處理,隨機選取樹冠外圍成熟果實30個作為待測樣品,每個重復10個果。在新稍生長發育時期,每個處理隨機抽取樹冠中部外圍9根當年生枝條,做好標記,測量新稍長度、粗度、葉數、節間長,調查新稍生長量。
2.3.1 果實生長量測定
在果實生長發育時期,隨機選取樹冠外圍無病蟲的果實做標記,使用游標卡尺對不同時期的果實縱徑、側徑進行測定并記錄,初次測量在座果后20d,往后7~15d測定一次。
2.3.2 單果重和果實大小
在果實成熟后,每個處理隨機選取樹冠外圍成熟果實30個作為待測樣品,每個重復10個果,使用分析天平測定果實單果重,并用游標卡尺測定果實的縱徑、橫徑、側徑。
2.3.3 果實著色和可溶性固形物含量
果實著色率采用外觀評定,根據果實表面紅色區域所占的比例估算果實著色率。果實去皮后,采用三點取樣法,從果實的腹面、背面、側面分別削下小塊果肉,混合采取果汁,通過便攜折光測糖儀測定可溶性固形物含量。
2.3.4 新稍生長量
果樹生長發育期間,從每個處理樹冠中部外圍隨機抽取9根當年生枝條,做好標記,用游標卡尺測量新稍粗度,卷尺測量新稍長度和節間長,數出該新稍展葉數。初次測量在坐果后20d 進行,往后2次每2周左右測量一次。
2.3.5 果實座果率和裂果率
果實座果率:在果樹花期前,從每個處理樹冠外圍隨機選擇30根一年生枝條做標記,在盛花期采用人工授粉,記錄開花數量,到座果后期記錄座果數量,計算座果率。
果實裂果率:在果實成熟期前2周,每個處理隨機選取9棵果樹,每個重復3棵樹,計算每個處理裂果數占總果樹的百分比。
2.3.6 單株產量和畝產量
單株產量:在果實成熟期時,每個處理隨機選擇9棵樹,每個重復3棵樹,統計處理平均單株結果數量,根據平均單果重計算單株產量。
畝產量:溫室蟠桃采用的密植栽培,每畝栽植360棵樹,利用單株產量計算畝產量。
由圖1、圖2、圖3、圖4可知,不同施肥方式對貴妃2號和貴妃3號蟠桃果實生長量影響差異表現不明顯,均呈現出上升趨勢,其中有兩次上升趨勢較明顯,為果實快速生長期。貴妃2 號和貴妃3 號果實生長量從圖中可以看出處理1(蚯蚓肥和豬糞沼液)較其他處理生長量大,處理4(豬糞沼液)和處理8(蚯蚓液體肥)果實生長量較小。

圖1 貴妃2號果實直徑生長量變化圖

圖2 貴妃2號果實厚度生長變化圖

圖3 貴妃3號果實直徑生長變化圖

圖4 貴妃3號果實厚度生長量變化圖
由圖5、圖6 可知,不同施肥方式對兩個蟠桃品種單果重在處理間表現出較大差異。首先,2 個品種單果重均以施用蚯蚓肥和豬糞沼液搭配最大,楚農肥與豬糞沼液搭配和蚯蚓肥與蚯蚓液體肥搭配次之,處理8 最??;‘貴妃2 號’和‘貴妃3 號’處理1單果重,較相應處理8增加了29.53%和48.33%。因此,處理1 的施肥配方對果實單果重的提高有明顯作用。

圖5 貴妃2號果實單果重對比圖

圖6 貴妃3號果實單果重對比圖
由圖7、圖9 可知,不同施肥方式對蟠桃果實直徑影響較為顯著,‘貴妃2號’和‘貴妃3號’在處理1(蚯蚓肥和豬糞沼液)條件下果實直徑最大,在處理4(豬糞沼液)和處理8(蚯蚓液體肥)條件下果實直徑較小。
由圖8、圖10可以看出,‘貴妃2號’在處理1(蚯蚓肥和豬糞沼液)條件下果實厚度最大,在處理3(漚肥和豬糞沼液)條件下果實厚度最小?!F妃3號’在處理5(蚯蚓肥和蚯蚓液體肥)條件下果實厚度最大,在處理8(蚯蚓液體肥)條件下果實厚度最小。

圖7 貴妃2號果實直徑對比圖

圖8 貴妃2號果實厚度對比圖

圖9 貴妃3號果實直徑對比圖

圖10 貴妃3號果實厚度對比圖
由圖11、圖12 可知,不同施肥方式對蟠桃果實著色影響較大,‘貴妃2 號’和‘貴妃3 號’在處理1(蚯蚓肥和豬糞沼液)條件下果實著色最好,最高可達90%著色率,在處理4(豬糞沼液)和處理8(蚯蚓液體肥)條件下果實著色最小。因此,處理1的施肥配方明顯有助于果實著色。

圖11 貴妃2號果實著色對比圖

圖12 貴妃3號果實著色對比圖
由圖13、圖14 可知,不同施肥方式對蟠桃果實可溶性固形物含量影響差異較顯著,‘貴妃2 號’和‘貴妃3號’在處理1(蚯蚓肥和豬糞沼液)條件下果實著色最好,最高含糖量可達16.2 度,在處理8(蚯蚓液體肥)條件下果實含糖量最低。因此,處理1的施肥配方對果實含糖量有顯著提高。

圖13 貴妃2號果實著可溶性固形物含量對比圖

圖14 貴妃3號果實著可溶性固形物含量對比圖
由圖15 至圖22 可看出,不同施肥方式對蟠桃新稍生長量影響差異不顯著,‘貴妃2號’和‘貴妃3號’在處理1(蚯蚓肥和豬糞沼液)和處理5(蚯蚓肥和蚯蚓液體肥)條件下新稍生長量較大,在處理8(蚯蚓液體肥)和處理4(豬糞沼液)條件下新稍生長量較小。

圖15 貴妃2號新稍生長量變化圖

圖16 貴妃2號新稍節間生長量變化圖

圖17 貴妃2號新稍莖粗生長量變化圖

圖18 貴妃2號新稍生長葉片數變化圖

圖19 貴妃3號新稍生長量變化圖

圖20 貴妃3號新稍節間生長量變化圖

圖21 貴妃3號新稍莖粗生長量變化圖

圖22 貴妃3號新稍葉片生長量變化圖
由圖23、圖25 可看出,不同施肥方式對蟠桃果實座果率影響較大,‘貴妃2 號’和‘貴妃3 號’在處理1(蚯蚓肥和豬糞沼液)條件下果實座果率較高,分別為47.06%和50%,在處理8(蚯蚓液體肥)條件下座果率較低,為別為20%和28.46%。因此,處理1的施肥配方對果實的座果率有顯著提高。
由圖24、圖26 可看出,不同施肥方式對蟠桃果實裂果率影響較明顯,‘貴妃2 號’和‘貴妃3 號’在處理1(蚯蚓肥和豬糞沼液)條件下果實裂果率較低,在處理8(蚯蚓液體肥)條件下裂果率較高,為別為7.42%和7.5%。可以看出處理1的施肥配方可明顯降低果實裂果率。

圖23 貴妃2號座果率對比圖

圖24 貴妃2號裂果率對比圖

圖25 貴妃3號座果率對比圖

圖26 貴妃3號裂果率對比圖
由表1 和表2 可看出,不同施肥方式對蟠桃產量影響較明顯,其中,‘貴妃2號’和‘貴妃3號’在處理1(蚯蚓肥和豬糞沼液)條件下果實產量最高,分別為3.204t和3.552t,在處理8(蚯蚓液體肥)條件下果實產量最低,分別為2.473t 和2.398t。由此可以看出處理1的施肥配方對果實產量影響最好。
在開展的眾多桃樹施肥實驗中,多數研究材料集中在油桃和普通桃品種上[8-10],對蟠桃的研究報道很少。因此蟠桃在實際生產中關于肥料的合理搭配使用和有機無公害肥料的選擇上仍缺乏相關的科學依據。通過不同肥料搭配施用,為肥料的選擇和使用上提供依據。

表1 貴妃2號產量調查表

表2 貴妃3號產量調查表
果實的大小主要由果實內細胞的數目和體積決定。桃果實生長發育過程主要由第一次迅速生長期、硬核期和第二次迅速生長期3個階段組成[11]。第一次迅速生長期主要是果肉細胞數量的增多,第二次迅速生長期主要是細胞體積的增大和細胞溶液濃度的增加【12】。本試驗結果可以明顯看出兩次迅速生長期中,不同處理的相應影響。果實中糖的含量決定果實質量的關鍵因素,同時也是果實風味物質的合成基礎原料[13]。對桃[14]和油桃[15]果實糖代謝和積累的研究表明,果實發育早期糖分積累以葡萄糖和果糖為主,果實發育后期以積累蔗糖為主[16]。采用不同施肥配方對果實糖分的積累程度差異明顯。
蟠桃果實的產量和品質與施肥配方息息相關,根據研究結果表明,試驗中處理1(豬糞沼液和蚯蚓肥)相對其他處理表現效果更優益,對果實的產量和品質提高更顯著。在密植的蟠桃柱狀樹形中,采用1.2m*1.5m的株行距,每畝可種植370株,每株平均座60 個果實,‘貴妃2 號’每畝產量可達3.204t,‘貴妃3 號’每畝產量可達3.552t,明顯高于其他處理產量。而且處理1(豬糞沼液和蚯蚓肥)中的‘貴妃2 號’果實可溶性固形物含量可達16 度,‘貴妃3號’果實可溶性固形物含量可達16.2 度,同樣明顯高于其他處理。因此,豬糞沼液和蚯蚓肥的肥料搭配方式比其他處理中肥料搭配方式更好。由于處理1中的蚯蚓肥市場價格較高,對生產上成本較高,制作技術較難,因此,生產上一般選用豬糞腐熟的有機肥代替蚯蚓肥,將低投入成本。本研究主要選擇了部分肥料作為實驗材料,不能涵蓋所有肥料的特性,需要不斷的針對不同肥料進行相應的研究。