化肥減施增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥對駿棗生長及品質(zhì)的影響

邵華偉，孟阿靜，唐 燕，周 燕，程新瑛，唐 蕾，王新勇

（1.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料與農(nóng)業(yè)節(jié)水研究所，烏魯木齊 830091；2.阿克蘇市林業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，新疆阿克蘇 843000；3.新疆益果生物科技有限責(zé)任公司，新疆阿克蘇 843000；4.溫宿縣林業(yè)和草原集局，新疆溫宿 843100）

0 引言

【研究意義】紅棗（Zizyphus Jujube Mill）為鼠李目鼠李科棗屬植物的成熟果實(shí)。紅棗起源于中國[1]，新疆是我國紅棗的重要產(chǎn)地，2005年以來新疆紅棗發(fā)展迅猛，產(chǎn)量占全國45%以上，2019年新疆紅棗種植總面積44.5×104hm2，產(chǎn)量達(dá)372.8×104t，占全國紅棗總產(chǎn)量的50%，新疆已成為全國優(yōu)質(zhì)紅棗生產(chǎn)基地[2]。過量施入化肥并不能被作物有效地吸收利用[3-4]，依賴增施化肥滿足作物對礦質(zhì)元素的需求，會(huì)加劇水體富營養(yǎng)化［5］，增加了土壤次生鹽堿化、土壤酸化［6-8］、水體富營養(yǎng)化［9］的風(fēng)險(xiǎn)。土壤過量施入氮、磷鉀等元素易形成化學(xué)鹽分，對土壤物理性狀造成土壤板結(jié)。【前人研究進(jìn)展】王虎兵[10]研究發(fā)現(xiàn)，蔬菜設(shè)施種植條件下，經(jīng)常高水高肥施入不僅造成了番茄品質(zhì)差、水肥利用效率低，而且出現(xiàn)連作障礙等問題。長期施化肥會(huì)造成玉米品質(zhì)下降、土壤肥力下降等問題［11-12］，賀會(huì)強(qiáng)等[13]通過研究也發(fā)現(xiàn)，番茄日光溫室種植條件時(shí)其品質(zhì)在過量施化肥處理下，反而降低了番茄果實(shí)的可溶性固形物和可溶性糖含量，番茄產(chǎn)量也出現(xiàn)降低的現(xiàn)象。黃腐酸廣泛地存在于泥炭、褐煤中，是一種黑色或棕色的多環(huán)稠環(huán)有機(jī)化合物[14]，腐殖酸肥料具有改良土壤酸度、改善土壤理化性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)的作用[15-16]。王官茂等[17]研究發(fā)現(xiàn)，施用黃腐酸可以增加馬鈴薯產(chǎn)量22.77%，且能提高商品薯率。張亞飛等[18]研究桃樹生長，結(jié)果表明化肥減施增施黃腐酸鉀處理下，根系的總根長、總表面積、總體積和平均直徑均顯著提高，分別較對照提高了22.7%、41.8%、53.6%和28.4%。【本研究切入點(diǎn)】有關(guān)駿棗栽培中減施化肥，增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥對其生長及品質(zhì)的特性研究文獻(xiàn)較少。需研究化肥減施情況下增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥對駿棗生長及品質(zhì)的影響。【擬解決的關(guān)鍵問題】研究以駿棗為材料，設(shè)置5個(gè)處理，減少化肥的使用量，增施不同量的黃腐酸磷酸二氫鉀水溶肥配方肥，分析對駿棗葉片生長、棗吊長度、單果干重、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，分析駿棗栽培管理中最佳的肥料配比，為駿棗的高效、提質(zhì)、增產(chǎn)、可持續(xù)栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2021年在新疆阿克蘇地區(qū)溫宿縣柯柯牙鎮(zhèn)綠化新村（N 41°21′32″，E 80°14′58″）駿棗地中進(jìn)行，該地區(qū)位于新疆阿克蘇市以北，地勢平坦，平均海拔1 100 m，屬于暖溫帶干旱氣候，降雨量少，蒸發(fā)量大，年平均氣溫9.5～11.0℃，年平均降水量42.5～92.0 mm，年均潛在蒸發(fā)量為1 820 mm，年平均太陽輻射量為544.12～590.16 kJ/cm2。土壤有機(jī)質(zhì)含量6.73 g/kg，速效氮15.6 mg/kg，速效磷17.3 mg/kg，速效鉀68 mg/kg，pH 8.05。

試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，以常規(guī)施肥為對照（CK），全年施用化肥量為：尿素（N 46%）45 kg/667 m2，磷酸一銨（N 12%，P2O561%）50 kg/667 m2，硫酸鉀（K2O 50%）35 kg/667 m2；T1（化肥減施率65%）處理為全年施用黃腐酸磷酸二氫鉀水溶肥配方肥60 kg/667 m2，T2（化肥減施率45%）處理為全年施用黃腐酸磷酸二氫鉀水溶肥配方肥96 kg/667 m2，T3（化肥減施率31%）處理為全年施用黃腐酸磷酸二氫鉀水溶肥配方肥120 kg/667 m2，T4（化肥減施率17%）處理為全年黃腐酸磷酸二氫鉀水溶肥配方肥144 kg/667 m2；供試尿素、磷酸一銨、硫酸鉀均在市面購買。供試肥料為黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥，產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)：黃腐酸≥100 g/L，N+P2O5+K2O≥400 g/L，微量元素≥5 g/L（新疆益果生物科技有限責(zé)任公司生產(chǎn)）。表1

表1 試驗(yàn)處理Table 1 Test treatment

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共設(shè)5個(gè)處理，每個(gè)處理3行。材料為樹齡10年的駿棗，全園全年采用滴灌系統(tǒng)灌溉，滴灌毛管在每行果樹兩側(cè)各鋪設(shè)一條。供試肥料分11次滴灌施入試驗(yàn)地，分別按萌芽期至花期4次，盛花期至幼果期4次，果實(shí)膨大期3次的方式施入，其他化控、修剪等管理均與大田一致。

1.2.2 測定指標(biāo)

1.2.2.1 葉片長、寬及棗吊長度

駿棗果實(shí)成熟期，每個(gè)處理隨機(jī)選10株，每株棗樹分別在上、中、下3個(gè)部位選取一片葉片，每個(gè)處理共選取30片葉片，利用游標(biāo)卡尺測量葉片長和寬，記錄數(shù)據(jù)。

每個(gè)處理共選取30個(gè)棗吊，用米尺測量棗吊的長度并記錄數(shù)據(jù)。

1.2.2.2 果實(shí)縱徑、橫徑、單果重、產(chǎn)量

果實(shí)成熟期每個(gè)處理隨機(jī)選取10株駿棗，每株隨機(jī)選取5顆果實(shí)，每個(gè)處理共50顆駿棗，用游標(biāo)卡尺測量果實(shí)的縱徑、橫徑。選取每個(gè)處理的50顆成熟果，用烘箱105℃，殺青15 min，然后80℃烘干，測量單果重。采收每個(gè)處理試驗(yàn)隨機(jī)選取的10株所有果實(shí)，用烘烤法，測定重量，并計(jì)算畝產(chǎn)量。

1.2.2.3 果實(shí)品質(zhì)

隨機(jī)選取每個(gè)處理的果實(shí)，采用3，5-二硝基水楊酸比色法測定還原糖含量[19]；采用考馬斯亮藍(lán)G-250法測定可溶性蛋白含量；采用酸堿滴定法測定總有機(jī)酸；采用碘量法測定維生素C含量[20]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)的平均值，利用Microsoft Excel軟件處理數(shù)據(jù)和作圖，用DPS軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，運(yùn)用Duncan檢驗(yàn)法進(jìn)行多重比較，檢驗(yàn)差異顯著性（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 化肥減施增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥對駿棗棗吊及葉片的影響

研究表明，各處理下駿棗棗吊長度表現(xiàn)為T4＞T3＞T2＞CK＞T1，除T1處理外，其他T4、T3、T2處理下駿棗棗吊長度均大于對照，其中T4處理?xiàng)l件下駿棗棗吊增長量最大為72.33 cm，較對照增加了14.21%，且與對照達(dá)到差異顯著（P＜0.05）。在T1處理下駿棗生長出現(xiàn)最小值為55.00 cm，較對照降低了13.15%。各處理下駿棗葉片均表現(xiàn)為T1、T2、T3處理葉片長、寬小于對照試驗(yàn)，T4處理下駿棗葉片長度達(dá)到最大值為11.33 cm，較對照增加了7.91%，葉片寬較對照增加了17.15%。表2

表2 化肥減施增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥下駿棗棗吊及葉片變化Table 2 Effects of reducing chemical fertilizer application and increasing application of fulvic acid potassium dihydrogen phosphate water-soluble formula fertilizer on Junzao jujube hanging

2.2 化肥減施增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥對駿棗裂果率和黑頭率的影響

研究表明，減施化肥情況下增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥能顯著的降低駿棗果實(shí)裂果率，常規(guī)施用化肥的情況下駿棗果實(shí)裂果率最高為34.90%，減施化肥增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥處理下駿棗果實(shí)裂果率表現(xiàn)為T3＜T1＜T2＜T4＜CK，較對照均達(dá)到顯著性差異。其中T3處理下裂果率達(dá)到最低值為18.92%，較對照降低了45.78%。減施化肥增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥能夠顯著降低駿棗果實(shí)黑頭的產(chǎn)生，各處理下駿棗果實(shí)出現(xiàn)黑頭的概率表現(xiàn)為CK＞T1＞T2＞T3＞T4，且各處理與對照均達(dá)到差異顯著性水平。處理T1、T2、T3、T4駿棗果實(shí)黑頭率分別較對照下降了21.25%，38.26 0%、65.57%、69.50%。圖1，表3

圖1 不同處理下駿棗裂果率和黑頭率變化Fig.1 Effects of different treatments on the fruit cracking rate and blackhead rate of Junzao jujube

2.3 化肥減施增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥對駿棗產(chǎn)量的影響

研究表明，各處理下駿棗果形指數(shù)表現(xiàn)為T1＞T4＞T3＞CK＞T2，其中T1處理下駿棗果形指數(shù)具有最大值為1.73，顯著高于對照（P＜0.05）；CK、T1、T2、T3、T4處理下駿棗的平均單果重分別為13.57、13.36、13.96、14.09和16.13 g，除T1處理外，其他處理下駿棗的單果重均高于對照，其中T4處理下單果重達(dá)到最大為14.09 g，較對照增加了18.87%，且T4處理和對照達(dá)到顯著性差異水平（P＜0.05）；T2和T3處理分別比對照提高了2.87%和3.83%，但T2和T3處理對照均未達(dá)到差異顯著。T4處理下駿棗達(dá)到最高產(chǎn)量為910.51 kg/667 m2，較對照顯著提高了13.62%，T2和T3處理均提高了產(chǎn)量，但T1處理較對照產(chǎn)量降低了5.63%。表3

表3 化肥減施增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥下產(chǎn)量變化Table 3 Effects of reducing fertilizer application and increasing application of fulvic acid potassium dihydrogen phosphate watersoluble formula fertilizer on yield

2.4 化肥減施增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥對駿棗品質(zhì)的影響

研究表明，隨著黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥料施用量的增加，駿棗果實(shí)VC含量呈現(xiàn)先升高再降低的變化趨勢，其中T2和T3處理下果實(shí)VC含量具有較高值分別為5.72、5.21 mg/g，對照處理VC含量最小為3.20 mg/g，T2和T3處理下駿棗果實(shí)VC含量較對照分別顯著提高了78.75%和62.81%，T1和T4處理分別較對照提高了36.56%和51.88%。化肥減施情況下增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥具有顯著增加駿棗果實(shí)VC含量的作用。各處理下駿棗果實(shí)還原糖含量均高于對照，隨著黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥料施用量的增加果實(shí)還原糖含量持續(xù)升高。在T4處理下還原糖含量達(dá)到最高值為36.74%，較對照增加了20.42%，且T4處理與對照達(dá)到顯著性差異水平（P＜0.05）。T1、T2、T3處理還原糖含量較對照分別提高了9.51%、9.20%、11.73%。總酸含量處理下均低于對照，T3處理下駿棗果實(shí)總酸值達(dá)到最低為0.36%，較對照降低了40.00%，T1、T2、T4處理下總酸含量分別較對照降低了28.33%、21.67%、8.33%。除T4處理外，其他處理?xiàng)l件下駿棗蛋白質(zhì)含量均低于對照，T4處理下駿棗果實(shí)蛋白質(zhì)含量達(dá)到最高值為6.69%，T4處理下蛋白質(zhì)含量稍有增加，但較對照未達(dá)到顯著性差異（P＜0.05）。表4

表4 化肥減施增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥下駿棗品質(zhì)變化Table 4 Effects of reducing fertilizer application and increasing application of fulvic acid potassium dihydrogen phosphate water-soluble formula fertilizer on the quality of Junzao

3 討論

3.1 試驗(yàn)結(jié)果表明，T4處理?xiàng)椀蹰L較對照增加了14.21%；T4處理駿棗葉片長度達(dá)較對照增加了7.91%，葉片寬較對照增加了17.15%；駿棗單果重在T4處理較對照增加了18.87%；T4處理駿棗達(dá)到最高產(chǎn)量為910.51 kg/667 m2，較對照顯著提高了13.62%，施入黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥能增加駿棗棗吊長度、葉片的長、寬度、單果重和產(chǎn)量，此結(jié)果與龍建春等[21]研究沖施黃腐酸磷酸二氫鉀液態(tài)肥能顯著增大紅棗葉片長度、寬度和單果重，宋摯等[22]葉面噴施黃腐酸能顯著提高水稻的千粒重，張麗麗等[23]研究表明，施用黃腐酸均可提高番茄對磷的吸收量，促進(jìn)植株生長、果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)提升，何流等[24]蘋果萌芽前期黃腐酸生物有機(jī)肥處理能增加單果重研究結(jié)果一致。但T1處理下駿棗棗吊長、葉片長、寬、單果重和產(chǎn)量均較對照有所降低，可能是由于黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥施用量不足，其中總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）含量降低，導(dǎo)致駿棗植株生長發(fā)育所需營養(yǎng)不夠，駿棗果實(shí)生長發(fā)育不良，干物質(zhì)積累不夠，產(chǎn)量減少。

3.2 化肥減施情況下增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥能顯著的降低駿棗果實(shí)裂果率，其中T3處理下裂果率較對照降低了45.78%，在減施化肥增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥的T3處理下具有顯著降低駿棗果實(shí)裂果的發(fā)生，能夠有效提高駿棗果實(shí)的商品率。試驗(yàn)結(jié)果還表明，減施化肥增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥能夠顯著降低駿棗果實(shí)黑頭的產(chǎn)生，處理T3、T4駿棗果實(shí)黑頭率分別較對照下降了6.17%、6.54%。T3處理下能夠顯著降低駿棗果實(shí)裂果率和黑頭率，可能由于黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥具有改善土壤理化性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)的作用[25-26]，促進(jìn)了駿棗對鈣、鎂等中微量元素的吸收，從而降低了駿棗果實(shí)黑頭率和裂果率的產(chǎn)生，其結(jié)果需進(jìn)一步研究。

3.3 試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，化肥減施增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥能夠提高駿棗的VC含量，其中T4處理駿棗的VC含量較對照增加了51.88%。駿棗還原糖含量隨著黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥料施用量的增加果實(shí)持續(xù)升高，T4處理還原糖含量較對照增加了20.42%。駿棗有機(jī)總酸含量隨著黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥料施用量的增加果實(shí)持續(xù)降低；T4處理駿棗果實(shí)蛋白質(zhì)含量達(dá)到最高值為6.69%，與言嘉欣等[26]研究黃腐酸液體配方肥大棚黃瓜表明，黃腐酸液體配方肥能降低總酸含量，增加還原糖含量相似；姚東偉[27]研究葉面噴施黃腐酸可顯著提高番茄中VC含量，劉彩娟等[27]研究黃腐酸可促進(jìn)干物質(zhì)量的積累，增加果實(shí)中VC、可溶性糖、可溶性蛋白和游離氨基酸含量研究結(jié)果一致。其中駿棗蛋白質(zhì)含量在T1、T2、T3處理下低于對照，可能是由于化肥減施下，增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥不足，導(dǎo)致肥料中總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）含量降低，蛋白質(zhì)合成量降低。

4 結(jié)論

化肥減施增施黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥能增加駿棗棗吊長度、葉片長度、寬度；降低駿棗裂果率和黑頭率，增加果實(shí)單果重和產(chǎn)量；增加還原糖和VC含量，降低有機(jī)總酸含量。在黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥用量為144 kg/667 m2（化肥減施率17%）處理下駿棗的葉片長、寬均和棗吊長度較對照分別增加7.91%、17.15%和14.21%；與CK相比裂果率和黑頭率分別降低了40.03%和69.50%；單果重和產(chǎn)量分別較對照增加了18.87%和13.62%，VC含量和還原糖含量較對照分別提高了51.88%和20.42%，總酸含量顯著低于對照，蛋白質(zhì)含量較對照稍有增加。最佳黃腐酸磷酸二氫鉀水溶配方肥施用量為144 kg/667 m2。