探究土壤調理劑在葡萄上的應用效果

高榮嶸，雷 斌，姜小明，鄔小春，張利利，王小英

(榆林市農業科學研究院，陜西 榆林 719000)

果樹是多年生植物，生物產量較高，一年當中需肥量也較多，因此科學合理施肥是提高果園土壤養分利用率與獲得優質高產果實的關鍵技術。但在很多果樹生產中，由于施肥不科學，而存在著產量不穩定、品質差、經濟效益低等問題，同時由于化肥的大量使用，引起了土壤侵蝕、酸化和鹽堿化等一系列土壤退化問題，因此，開展肥料合理施用量的研究尤為必要。土壤調理劑在不同作物上的研究程度不同，應用效果也不同，它是指可以改善土壤物理、化學、生物性狀，使土壤適合植物生長發育，促進植物養分吸收利用率，而自身不提供植物養分的一種物料，綜合近年來國內外研究顯示，其具有改變土壤理化性質、增加土壤有機質含量、調節土壤酸堿度、增強土壤緩沖能力、增加土壤抗水蝕能力等效果[1～3]，土壤調理劑自身含有大量的微量元素和有機物質，非常有利于作物生長發育，同時也能改善果實品質。雖然之前做了相關方面的研究，但在葡萄方面研究較少，葡萄是中國主栽水果之一，是很多果農的主要經濟收入之一，隨著葡萄園化肥的大量使用，葡萄園土質減弱和果品變差成為首要問題。為此，筆者從2017-2018年連續2年進行了土壤調理劑對鮮食葡萄產量、品質和果園土壤質量的影響探究，以期為土壤調理劑在當地大面積推廣應用提供一定的理論科學依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗于2017-2018年在榆林市農業科技示范園內(北緯38°25′，東經109°7′，海拔1 082 m)進行，供試品種維多利亞，6 a生，株距1 m×行距3 m，216株·667m-2。該地區氣候為溫帶干旱半干旱大陸性氣候，試驗果園土壤為沙壤土，土壤處于中等偏下肥力水平，土壤基本理化性狀：有機質含量3.3g·kg-1，速效氮含量20.3 mg·kg-1，速效磷含量5.6 mg·kg-1，速效鉀含量99.2 mg·kg-1，pH 7.9。供試肥料土壤調理劑為本然農業科技股份有限公司購買，養分構成：有機質(OM)≥12%，N+P2O5+K2O≥5%，CaO+MgO+SiO2≥5%。復合肥總養分含量≥45%，總氮含量≥15%、有效磷含量≥15%、有效鉀含量≥15%。

1.2 試驗設計

試驗采用單因素隨機區組，設5個處理，即CK：復合肥75 kg·667m-2，T1：土壤調理劑50 kg·667 m-2+復合肥75kg·667m-2，T2：土壤調理劑100 kg·667m-2+復合肥75 kg·667m-2，T3：土壤調理劑150 kg·667m-2+復合肥75 kg·667m-2，T4：土壤調理劑200 kg·667m-2+復合肥75 kg·667m-2，完全隨機排列，三次重復。

土壤調理劑沿行溝施，施用深度25 cm，施后覆土，于2017年5月10日、2018年4月28日作基肥一次性施入。復合肥分五次追肥，分別在2017年5月10日、5月25日、6月15日、7月10日和9月25日，2018年4月28日、5月25日、6月15日、7月9日和9月22日各施15 kg，其他田間管理如灌溉、病蟲害防治等各小區均相同。

1.3 取樣及測定方法

葡萄測產時間為2018年9月4日。成熟期進行產量測定(每個處理5株)，各處理隨機選取20粒果粒測定各指標，采用電子天平測定單粒重，采用手持糖量計測定可溶性固形物含量，采用斐林試劑法測定可溶性糖含量，采用NaOH滴定法測定可溶性酸含量。

土壤取樣時間為2018年9月11日。取0～20 cm土層的土壤。在葡萄樹蔓外緣的下方內側取土，需避開施肥溝。各處理收集1個混合試驗土樣，每個混合試驗土樣由5株葡萄樹體下的土壤混合形成，對每一株樹體對角線4個點進行試驗土樣收集。試驗土樣帶回實驗室，經過晾干、磨細、過1 mm篩后進行各指標含量測定。土壤pH值采用PHS-25型pH測定儀進行測定；土壤有機質含量采用油浴加熱重鉻酸鉀氧化-容量法進行測定；土壤速效氮含量采用堿解擴散法進行測定；土壤速效磷含量采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法進行測定；土壤速效鉀含量采用乙酸銨浸提-火焰光度計法進行測定；土壤有效鐵、鋅、銅和錳含量采用DTPA浸提-原子吸收分光光度法進行測定。

1.4 數據處理

采用Microsoft Excel 2007和SPSS 22.0 對數據進行處理，(P<0.05)。

2 結果與分析

2.1 對產量的影響

從表1中可以看出，施用不同用量土壤調理劑對葡萄均有增產效果，其中T2比對照(CK)增產59.74 kg·667m-2，增幅為6.6%，T1比對照增產38.63 kg·667m-2，增幅為4.27%，T3比對照增產37.14 kg·667m-2，增幅為4.1%，T4比對照增產15.14 kg·667m-2，增幅為1.67%。四個處理中，T2增產最多，增幅也最大，T4增產最少，增幅也最小，且各處理與對照相比差異均顯著。由以上可見，每667 m2施100 kg土壤調理劑時增產效果最好，每667 m2施50 kg增產次之，每667 m2施150 kg增產第三，每667 m2施200 kg增產最少。

表1 土壤調理劑對葡萄產量的影響

表2 土壤調理劑對葡萄品質的影響

2.2 對品質的影響

可溶性固形物是指液體或流體食品中溶解于水的化合物總稱，包括可溶性糖、可溶性酸、維生素等，葡萄果粒中可溶性固形物含量的多少是其品質好壞的重要體現，也是加工品質不容忽視的指標之一。可溶性糖是影響葡萄品質的重要因素，也是判斷其成熟的指標之一。葡萄中可溶性酸的含量對其風味影響也很大。從表2看出，土壤調理劑對單粒重、可溶性固形物含量、可溶性糖含量和可溶性酸含量都有影響。與對照相比，T2對葡萄單粒重、可溶性固形物含量和可溶性糖含量影響最大，其中，單粒重增加5.73 g，增幅50.48%，增幅T2(50.48%)>T1(34.36%)>T3(26.26%)>T4(16.48%)，各處理間差異均顯著；可溶性固形物含量增加1.95%，增幅15.92%，增幅T2(15.928%)>T1(8.41%)>T3(7.02%)>T4(6.73%)，與對照相比，各處理差異顯著；可溶性糖含量增加2.32%，增幅14.38%，增幅T2(14.38%)>T3(10.66%)>T1(7.63%)>T4(6.14%)，各處理間差異均顯著。施用土壤調理劑降低了可溶性酸含量，降幅T2=T1(11.54%)>T3(9.62%)>T4(7.69%)，且與對照相比，各處理差異顯著。

2.3 對土壤pH的影響

土壤調理劑有改善鹽堿地土壤pH的效果[4]，從圖1可以看出，不同用量土壤調理劑對pH值均有一定影響，與對照相比，各處理土壤pH值均下降，且隨著土壤調理劑施用量的增加，pH值呈下降趨勢，其中，T1下降了0.01，T2下降了0.03，T3下降了0.05，T4下降了0.07，T4下降幅度最大，可見，土壤調理劑可以降低葡萄園土壤堿性，改良土壤，每667 m2施用200 kg時葡萄園土壤堿性變化最大，越趨近中性，且差異顯著，說明土壤調理劑的施加能夠對堿性土壤達到顯著的改良效果。

2.4 對土壤理化性狀的影響

土壤調理劑也影響土壤理化性狀，由表3知，各處理均提高了有機質含量，各處理間提高幅度為T4(6.75%)>T3(6.13%)>T2(5.21%)>T1(3.37%)，且與對照相比，均差異顯著；土壤調理劑也能提高速效氮含量，與對照相比，T2提高最多，為4.61 mg·kg-1，各處理間提高幅度為T2(22.71%)>T3(14.33%)>T4(6.90%)>T1(3.00%)，各處理間均差異顯著；土壤調理劑也可提高速效磷含量，與對照相比，各處理提高含量T3(1.12 mg·kg-1)>T2(0.8 mg·kg-1)>T4(0.57 mg·kg-1)>T1(0.06 mg·kg-1)，提高幅度T3(20%)>T2(14.29%)>T4(10.18%)>T1(1.07%)，各處理與對照均差異顯著；土壤調理劑也可提高速效鉀含量，隨著調理劑含量的增加，速效鉀含量持續提高，各處理提高含量為T4(0.6 mg·kg-1)>T3(0.44 mg·kg-1)>T2(0.2 mg·kg-1)>T1(0.12 mg·kg-1)，T2、T3、T4和對照差異顯著；施用土壤調理劑對有效鐵含量也有作用，與對照相比，T1、T2和T3土壤有效鐵含量提高，T4土壤有效鐵含量降低；施用土壤調理劑可使有效鋅含量下降，與對照相比，各處理有效鋅含量下降為T2(0.15 mg·kg-1)>T3(0.13 mg·kg-1)>T4(0.1 mg·kg-1)=T1(0.1 mg·kg-1)；施用土壤調理劑可提高有效銅含量，與對照相比，T3提高最多，提高了0.08 mg·kg-1，提高幅度為T3(22.86%)>T2(17.14%)>T4(11.43%)>T1(5.71%)；施用土壤調理劑也可提高有效錳含量，隨著調理劑用量的增加，有效錳含量持續提高，各處理提高幅度為T4(5.38%)>T3(4.53%)>T2(2.83%)>T1(1.7%)。

表3 土壤調理劑對土壤理化性狀的影響

3 討論與結論

果園施肥不科學導致了土壤板結、酸堿化、通氣性變差、微生物數量減少、蓄水能力變差，不僅不利于果樹樹體的生長發育，而且也影響著產品品質的提升與葡萄產業的發展[5-6]。本研究中，土壤調理劑提高了葡萄的產量與品質，與潘光貞等[7]、馬秀杰[8]、高文勝等[9]等的結論相同，且每667 m2施100 kg土壤調理劑時其產量達最大，品質也最佳；土壤調理劑也可改良土壤[10]，筆者研究表明土壤調理劑使土壤pH值由7.9下降到最低7.83，這與楊宇等[11]的研究結果相同，土壤有機質含量、速效氮含量、速效磷含量和速效鉀含量均提高，這與秦旭等[12]的研究結果相同，土壤微量元素有效銅含量和有效錳含量均提高，有效鋅含量下降，有效鐵含量每667 m2施50 kg、100 kg和150 kg提高，每667 m2施200 kg下降。可見，土壤調理劑一方面能改善樹體根部土壤環境，另一方面也能提高產量、提升品質，可能原因在于土壤調理劑中富含氨基酸和腐殖酸等植物生長發育必需的有機營養物質，通過施加到土壤中，調節了土壤酸度和堿度，減少了土壤中的各種鹽的含量，降低了鹽漬化程度，進一步降低了土壤pH值，改善了根系環境，增強了根系活力，促進葡萄樹體的健壯生長，從而提高葡萄產量和品質[13]。

綜上所述，土壤調理劑可提高葡萄產量，在本研究基礎下，每667 m2用量100 kg時產量最高，比對照提高了6.6%，增產效果顯著。土壤調理劑提高了葡萄單粒重、可溶性固形物含量和可溶性糖含量，降低了可溶性酸含量，每667 m2用100 kg時品質最好。土壤調理劑改良了土壤環境，降低了土壤pH值，提高了土壤有機質、速效氮、速效磷、速效鉀、有效銅和有效錳含量，降低了有效鋅含量。綜合試驗效果，葡萄園每667 m2施用100 kg左右土壤調理劑有利于葡萄產量和品質的提升。