避雨設施栽培下不同肥水管理對獼猴桃生長的影響

李 根,王 強,何 斌,楊佳文,顧秀容,楊永波,鄭羅崇都,李 浩

(1.成都市農業技術推廣總站,成都 610041;2.四川省都江堰市農業農村局,成都 611800)

獼猴桃屬獼猴桃科獼猴桃屬的多年生大型落葉藤本植物,其果實風味濃郁、酸甜可口,具有豐富的營養價值,深受人們喜愛。四川是我國最大紅肉獼猴桃種植區,獼猴桃栽培面積大、分布廣,經濟效益好,已成為四川省農業領域的優勢產業之一。近年來獼猴桃潰瘍病在四川省獼猴桃各產區爆發[1],導致植株流膠、樹勢衰落、異常死樹、產量下降、品質變差,尤其對“紅陽”獼猴桃影響最大,已嚴重阻礙獼猴桃產業的發展。目前在生產上,缺乏潰瘍病有效防治藥劑,但通過避雨設施栽培可有效防控潰瘍病,減少周年用藥次數和成本,同時增加結果枝數量,提高單位面積產量。據統計,現已在都江堰市已推廣300hm2的獼猴桃避雨設施,為全省推廣面積最大的區縣。

然而,避雨設施栽培技術近年來興起,也存在諸多問題需在生產上繼續研究。在生產調研中發現,避雨設施栽培下通過有機肥深溝改土、樹盤覆蓋松針藥渣1年后,獼猴桃根系生長仍然弱,水平分布范圍小,根冠比小。夏季枝葉和果實需水需肥旺盛,根系營養水分供應不充足,引起樹勢早衰、提前落葉,影響果實膨大和干物質積累,導致減產和果實品質下降。采用避雨栽培后,獼猴桃生長環境發生巨大改變,特別是自然降水減少、土壤水分蒸發量增加,土壤養分和水分供應發生劇烈變化,原有施肥澆水管理不能適應獼猴桃肉質根生長的需求,根系長期處在不良環境下導致生長較弱。因此,研究擬針對成都市獼猴桃主產區都江堰避雨設施栽培的獼猴桃,探索其科學肥水管理的方法,以期為成都地區獼猴桃的科學栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在四川省成都市都江堰市天馬鎮,屬四川盆地中亞熱帶濕潤季風氣候區,雨量充沛,氣候溫和,常年氣溫在10～22℃之間,平均氣溫15.2℃,為獼猴桃最佳生態種植區之一。

研究的試驗材料為6年生以上的“紅陽”獼猴桃,生長勢及田間管理措施基本一致。

1.2 試驗處理

本試驗共設3個處理,避雨設施栽培模式選擇連棟鋼架拱棚,施肥距離設置3種處理：距主干半徑50cm、100cm、150cm,以當地常規樹盤穴施作為對照,施肥深度均為25cm左右,3種施肥距離為試驗處理。每個處理3次重復,共9個小區,每小區面積均為336m2,隨機排列,小區試驗總面積3000m2左右。對照肥水管理按當地習慣進行,3個處理配套管理措施詳見1.3。各處理施肥方式見表1。

表2 不同施肥距離紅陽獼猴桃果實外在品質(9月)

1.3 配套管理措施

1.3.1 水分管理 夏季日最低溫≥20℃時每2～3d通過噴灌補水1次,生長季節每15～20d結合補水。冬季(12月至次年2月)結合土壤情況,適當補水2～3次。

1.3.2 土壤管理 樹盤用生物質(松針等)進行覆蓋,厚度10～15cm。行間自然生草,保持土壤濕度,降低地溫。

1.3.3 肥料管理 通過測土配方施肥技術,檢測土壤礦質元素含量,結合獼猴桃需肥特點,優化氮肥、磷肥、鉀肥配方,補充中、微量元素。根據獼猴桃不同生育期的養分需求,采用少量多餐、適時加餐的方式,通過滴灌或施肥槍施肥。

花前肥：2月底至3月,以速效肥為主,可使用硝酸磷肥,施肥量占施用氮肥量10%～20%,用量2～5kg/667m2。花后肥：落花后及早施入,以氮為主,施肥量約占全年氮肥施用量的20%,用量3～4kg/667m2。果實膨大期：追肥時間5月下旬至6月上旬,以優質復合肥為主,施肥量分別占全年氮肥、磷肥、鉀肥施用量的20%,用量4～5kg/667m2。優果肥：在果實成熟前6～7周施入,以高磷、高鉀復合肥為主,施用量為全年的20%,用量3～4kg/667m2。每次施用水溶肥均添加生根類腐殖酸,肥液濃度應控制在0.5%以內。

1.4 取樣方法

2021年8月中下旬及9月初,當果實可溶性固形物在6%～7%,達到采摘標準后開始采果樣,先后共采樣2次。每個處理隨機選3株,每株隨機選5個果,測定果實外在和內在品質。果實外觀品質：單果重、縱橫徑、果形指數、果實硬度等指標;待自然后熟后測果實內在品質：干物質含量、可溶性固形物、可滴定酸、VC、可溶性糖等指標。

1.5 測定項目與方法

單果重、縱橫徑等指標使用常規實驗器具進行測定。果實硬度：使用果實GY-1型硬度計測定果肉硬度。可溶性固形物：使用WYT-4型手持測糖儀測定可溶性固形物含量。可滴定酸：使用酸堿中和法測定可滴定酸含量(以酒石酸計,折算系數為0.075)。可溶性糖：使用蒽酮硫酸法測定可溶性糖含量。維生素C：使用改良的2,6-二氯靛酚法測定維生素C含量;干物質含量：采用減壓干燥法測定干物質含量。

2 結果與分析

2.1 不同處理對紅陽獼猴桃根系生長的影響

通過不同施肥距離的處理,配套相應的肥水管理模式,經7月中旬至10月中旬多次觀察,發現3個處理與對照相比,根系生長存在較大差異。從距離主干100cm處挖開,外圍根系生長情況如圖1所示,對照(CK)根系長度約在15cm左右,分布范圍較窄,須根較少,根系整體生長較弱。F1處理根系長度在20cm左右,須根數量多于CK,根系整體生長狀態優于CK。F2及F3處理根系較長,長度超過25cm,分布范圍廣,其中F3根系老化,須根較少,F2根系生長狀態更佳。綜上,試驗中各處理通過設置不同施肥距離均能一定程度的促進根系生長、延長,提升須根數量,擴大分布范圍,以F2處理最優。

圖1 各處理獼猴桃距主干100cm處根系生長狀況

圖2 不同處理紅陽獼猴桃內在品質

2.2 不同處理對紅陽獼猴桃外在品質的影響

由表1可知,通過測定8月下旬采集的獼猴桃樣品,發現F1及F2處理單果重較高,在98g以上,但差異不顯著;果實縱徑、橫徑及果形指數基本無差異;3個處理的果實硬度相比對照偏低。9月上旬采集的獼猴桃樣品中,F2處理的單果重最高,超過103g,橫徑顯著高于其他3個處理,果形指數顯著低于其他3個處理,果形更趨近圓形,縱徑差異不顯著。

綜上,試驗中各處理獼猴桃果實外在品質有一定差異,主要為果實硬度,各處理的果實硬度顯著低于對照,可能的原因為試驗配套的肥水管理措施促進了樹體的生長發育,加快了果實的養分積累與成熟,同一時間采集的獼猴桃樣品中經過試驗處理后的果實成熟度更高。

2.3 不同處理對紅陽獼猴桃內在品質的影響

通過測定2次樣品的內在品質,發現不同處理的獼猴桃干物質含量基本無差異,說明肥水管理方式對于獼猴桃果實干物質的總量積累影響不顯著。8月下旬采集的獼猴桃樣品可溶性固形物(TSS)各處理差異不顯著;9月上旬采集的樣品中F1、F2處理可溶性固形物(TSS)最高,且顯著高于其他處理。總體來講,F1、F2試驗處理對于獼猴桃果實可溶性固形物(TSS)積累具有一定的積極作用。8月下旬樣品維生素C含量以F3處理最高,其次是F2處理,F1處理最低,9月上旬樣品以CK和F2處理維生素C含量最高,且顯著高于其他兩個處理。從2次樣品測定的數據上看,3個處理對于獼猴桃果實中維生素C含量的影響不具有規律性,存在差異的原因可能是由于采集的樣品本身具有的個體差異造成的。通過測定2次樣品的可溶性糖含量,筆者發現F2處理均高于其他處理,且顯著高于CK,呈現出F2>F3>F1>CK的規律性,說明試驗中配套的肥水管理措施對于獼猴桃果實中可溶性糖含量積累具有促進作用,以F2處理最為顯著。通過測定2次樣品可滴定酸含量,發現3個試驗處理均一定程度的降低了獼猴桃果實中可滴定酸的含量,其中F2處理含量最低,且顯著低于CK。試驗中通過不同的施肥處理結合配套的肥水管理措施能有效降低果實中可滴定酸含量,可能與促進根系生長、加速養分吸收與運輸有關。

綜上,各處理對于獼猴桃果實內在品質具有一定影響,主要體現在“增糖降酸”上,有效增加了果實中可溶性糖含量,減少了可滴定酸含量,以F2處理表現最好。

3 討論

試驗中的試驗材料紅陽獼猴桃是四川地區主栽品種,也是受獼猴桃潰瘍病危害最重的品種之一,在生產上正在逐步推廣應用避雨設施栽培[2],可以減少潰瘍病危害。但避雨設施栽培會影響根系生長,降低樹勢,影響獼猴桃產量及品質。因此試驗設置在避雨設施栽培下,通過不同的施肥距離,配套肥水管理措施,以期改善此現狀。

在生產中,不同的肥水管理方式對于根系生長影響較大,其中,常見的方式包括生長季節合理澆水、測土配方施肥、適當增加施肥距離等。在葡萄上,距離主干40cm施肥能有效提高肥料利用率,促進根系生長[3]。本試驗中,設置了50、100、150cm 3個施肥距離處理,以100cm施肥距離處理最適,有效促進根系生長,尤其在主根長度和須根數量上效果明顯。150cm施肥距離雖然在主根長度上效果明顯,但會加速根系木質化和老化,不利于須根產生,可能與施肥距離過長,肥料溶解在土壤中仍然分布不均有關。

不同的肥水管理對于果樹生長發育和果實品質影響較大。其中施肥方式、肥料配比、施肥位置為影響最大的3個因素[4-6]。試驗根據獼猴桃生長情況,結合當地栽培管理習慣,配備了一套肥水管理方式,其中包括測土配方施肥、生長季節補水,結合果園行間生草、樹盤生物質覆蓋等。結合不同的施肥位置處理,發現試驗對于獼猴桃果實外在品質影響主要集中在果實硬度,筆者認為試驗處理促進了根系生長和養分吸收,促進了樹體的生長發育,加快了果實的養分積累與成熟,因此同一時間采集的獼猴桃樣品中試驗處理后的果實成熟度更高。在獼猴桃果實內在品質差異上發現,2次樣品的干物質含量幾乎無差異。干物質的總量積累研究主要集中在糧食作物上,在果樹中研究較少。一般認為干物質含量高低主要與生長期氮肥施用總量有關,同時追施氮肥也能一定程度提高干物質含量[7]。試驗中各處理根據獼猴桃需肥特性,分階段施用氮肥,氮肥施用總量與對照相當,因此,試驗結果為干物質含量無差異與其他學者的研究相對一致。可溶性固形物與維生素C含量差異無明顯規律,可能是由于試驗處理對于兩項指標含量高低影響不顯著,同時采集的樣品可能也存在的個體差異。在果樹施肥研究中有過較多報道,認為通過適宜的施肥配比和施肥方式,可以達到“增糖降酸”的目的[8]。試驗結合獼猴桃需肥特點,優化氮肥、磷肥、鉀肥配方,補充中微量元素,在花前、花后、果實膨大期等關鍵節點通過滴灌或施肥槍施肥,各處理均提高了可溶性糖含量,降低了可滴定酸含量。相比于其他2個處理,施肥距離100cm處理效果顯著。

通過試驗,摸索處適宜獼猴桃避雨栽培的肥水管理模式,同時以距離主干100cm施肥對于根系生長、提升品質具有一定的促進作用。試驗初步解決了避雨設施栽培下獼猴桃肥水管理的問題,但避雨棚對于獼猴桃植株受光存在一定程度影響,在后續的研究中,可以從如何改善受光條件方向著手進行研究。此外還有夏季棚內溫度過高影響植株生長、果實著色慢、成熟期推遲等問題待以解決。總之,避雨設施栽培模式有望在四川獼猴桃主產區得到廣泛應用,研究者們可針對目前存在的問題進行進一步研究,以期獼猴桃產業進一步“提質增效”。