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矿物钾肥对阳山水蜜桃产量与品质的影响
来源: 北方园艺,2012,6:144-147 作者:吕乐福等 阅读次数: 1913 

    摘 要: 以非水溶性含钾矿物为原料,利用物理方法制备矿物钾肥,于2009-2011年进行田间试验,研究矿物钾肥对水蜜桃产量和品质的影响。结果表明:矿物钾肥处理可以显著提高水蜜桃单果重、着色指数、果顶、果胴及果肉的Lab值,改善水蜜桃的外观品质;也可以增加可溶性固形物和干物质的含量,提高果实的内在品质;还可以增强果实硬度,延长果实常温和低温条件下的贮藏时间。其中施用增量矿物钾肥处理效果最好,综合指数高达0.9834,产量与产值分别比空白处理、常规施肥处理高了12.91%和39.18%、1.02%和1.329%

    关键词: 矿物钾肥;水蜜桃;产量;品质

阳山水蜜桃是我国著名的特产水果之一,也是无锡市农业的重要支柱。水蜜桃对钾的需求量大,钾营养不足容易造成水蜜桃果实个小、色差、味淡,因此每年需要施用大量的水溶性钾肥进行补钾。然而南方地区年降水量大,普通水溶性钾肥大量施入土壤后容易淋失并且加剧土壤酸化程度,造成水蜜桃根系腐烂植株枯萎,严重制约了水蜜桃产量与品质的提升。

矿物钾肥是以我国丰富的非水溶性含钾矿物为原料,利用清华大学的专有设备WJH-l物理活化处理研制而成。该肥料的钾素形态以矿物态与缓效态为主,具有偏碱性、不容易淋失的特点,恰能满足无锡地区水蜜桃生产的需求。现通过田间试验,研究矿物钾肥对水蜜桃产量与品质的影响,并进行经济效益分析,以期为非水溶性含钾矿物肥料在农业生产中的利用提供新的科学理论依据。

1 材料与方法

11 试验地概况

    试验于200911月至20118月在无锡市阳山镇水蜜桃科技园内进行。该园地处亚热带季风气候区,年平均温度15.6 ,年降水量1 048 mm,无霜期大约为220 d,日照时数2 019.4 h。试验地土壤类型为砂壤土,015 cm土层有机质含量为13.07 gkg、碱解氮84.23mgkg、速效磷75.21 mgkg、速效钾91.98 mgkgpH5.49(水土比为51)

12 试验材料

试验桃树品种为晚湖景,属于晚熟品种,一般在8月下旬采收。选择树势中庸健壮,树姿稍开张,生长一致的8 a生水蜜桃树,其株行距为4 m×4 m,每个处理5株。

供试矿物钾肥为富含K2O的含钾矿物,由山东滨州清大科技责任有限公司提供,具体养分状况为全钾106.4 gkg、有效钾3 15.78 mgkg、速效钾2072. 34 mgkgpH 10.16、电导率220.08µScm。其它肥料:缓释尿素含氮量37%、含硫15%,矿物磷肥全磷含量25%,硫酸钾全钾含量50%

13 试验处理

    试验设4个处理:CK:空白对照处理,不施钾肥;SK:常规施肥处理,施用硫酸钾0.66 kg/株;RK :矿物钾肥处理,施钾量等同于SK处理,施用矿物钾肥3.10kg/株;RK2:矿物钾肥增量处理:施钾量为2SK处理,矿物钾肥6.20 kg/株。4个处理施用的尿素与矿物磷肥一致,施用量分别为0.730.60 kg/株。每个处理3次重复,共计12次,各个处理随机区组排列。肥料混匀后12用量作为基肥于当年11月中旬施用,12用量作为追肥于第25月上旬果实膨大期施用。施肥方式为条状沟施,沟深30 cm左右。5月中旬幼果长到豆粒大小时开始疏果,持续到614,最终每株套袋定果135颗左右。从植株定果到成熟采收,历经67 d时间,期间水蜜桃植株其它管理均保持一致。

14 指标测定

    水蜜桃成熟后,每株桃树随机采摘12颗桃子,并放人10恒温箱内贮存备用。用百分之一天平测量单果重;用游标卡尺测量果径(横径与纵径)大小;用WSC-S色差计测定果顶、果胴及果肉色泽}WZ-103型折糖仪测量果实的可溶性固形物含量;用GY-3型果实硬度计测试果胴部l cm2去皮果肉硬度;干物质用烘干法测定;果实耐贮性分别在255恒温条件下观测,每天上午8:00检查桃体,损坏个数超过12时,记录贮藏天数。

15 统计及果实品质评判分析方法

试验参考张邵阳等、巩雪梅等和李国英等对果树品质经济性状的评判方法,首先对不同处理水蜜桃的品质指标单果重(x1)、果形指数(x2)、着色指数(x3)、果顶L(x4)、果顶a(x5)、果顶b(x6)、果胴L(x7)、果胴a(x8)、果胴b(x9)、果肉L(x10)、果肉a(x11)、果肉b(x12)、可溶性固形物含量( x13)、干物质( x14)、果实硬度(x15 )25贮藏期(x16)5贮藏期( x17)的平均值列成矩阵R=(rij )(i=123 17j=1234即为CKSKRKlRK2),按照公式rij=xijmax(xij)(rij[01])进行无量纲化处理,得到标准化评判模糊矩阵R=( rij )。根据水蜜桃果实的经济性状对综合品质指数的影响大小,结合果树学专家的意见,给水蜜桃各项品质指标赋以权重值,组成集合A={ax1ax2ax3…ax17}={0.140.040.040.020.020.020. 020.020.020.020.020.020.20.20.060.080.06)。评判结果为B=R.A,根据评判指数的大小判断不同施肥处理对果实综合品质的影响。

有关数据分析均采用ExcelSPSS 18.0OriginPro 8.0进行处理。

2 结果与分析

21 不同施肥处理对水蜜桃品质的影响

211 水蜜桃外观品质  果实的外观指标主要包括果实的大小、色泽以及着色程度。由表1(表略)可知,施钾处理可以提高水蜜桃单果重量,增大着色面积,增加果顶、果胴及果肉的Lab值。与CK处理相比,施用矿物钾肥(RK1RK2)处理的单果重、着色指数、果顶、果胴及果肉Lab值均有不同程度的增加,且随着施肥量的加大,增加幅度变大,除果顶和果胴的L值外,其它各项指标与CK处理差异均达到显著水平;与常规施肥SK处理相比,等施钾量RK1处理的各项指标值比SK处理的小,差异不显著;2倍施钾量RK2处理的单果重、着色指数、果顶和果胴的La值及果肉的Lb值较SK处理的大,各项指标均差异不显著。由表1还可知,施用钾肥对水蜜桃果形的改善不大,各处理之间果形指数差异不显著。结果表明施用矿物钾肥能够增加果实重量,提高果实亮度与色泽,从而改善果实的外观品质,增大施肥量后效果更佳。

212 水蜜桃内在品质  可溶性固形物与千物质是衡量水蜜桃内在品质的重要指标。由表2(表略)可知,施钾处理果实内可溶性固形物含量与干物质含量明显增加。与CK处理相比,施用矿物钾肥RK1RK2处理的可溶性固形物含量分别提高了13.98%、14.54%,干物质含量分别增加了19.19%20.81%,且增加幅度 SK2>RK1;与SK处理相比,等施钾量RK1处理的可溶性固形物含量与干物质量要略小于SK处理,且差异不显著;2倍施钾量RK2处理干物质含量最高,可溶性固形物含量比SK处理略低,差异不显著。表明矿物钾肥能够增加可溶性固形物的形成与干物质的积累。

213 水蜜桃硬度及贮藏期  成熟的果实硬度大,采收后有利于果实的贮存及运输。由表2可知,施钾处理可以显著提高果实的硬度,增加常温与低温条件下的贮藏天数。与CK处理相比,施用矿物钾肥RK1RK2处理的果实硬度分别增加了24.66%34.29%,常温贮藏期分别增加了1 d2 d,低温贮藏期增加了3 d4 dRK2处理的效果优于RK1处理;等施钾量处理相比,施用矿物钾肥RK1处理的果实硬度比SK处理的小,贮藏时间缩短;2倍施钾量RK2处理与SK处理的各项指标差异不显著。表明施用矿物钾肥可以提高水蜜桃的硬度,延长贮藏期,有利于果实的运输与后期保存,合理施用可以达到与常规施肥相同的效果。

214 水蜜桃综合品质性状分析  综合评判指数是对果实外观品质、内在品质及贮藏时间的综合品质评判值,可以反映出果实的商品价值。指数值越大,果实品质越好,商品价值越高。由表3(表略)可知,施用钾肥处理的指数值都比CK处理的大,其中2倍施钾量RK2处理的综合指数最大,商品价值最高,常规施肥SK处理次之。表明施用矿物钾肥可以提高水蜜桃的果实品质,增加水蜜桃的商品价值。

22 不同施肥处理对水蜜桃产量的影响

    由表3可知,施用钾肥可以显著提高水蜜桃的产量,产量顺序为RK2>SK>RK1>CK。其中施用矿物钾肥处理(RK1 RK2)的产量与CK处理相比差异显著,且随着矿物肥施用量的增加而产量增大;与常规施肥SK处理相比,施用等钾量RK1处理的产量略低,差异不显著;而2倍施钾量RK2处理的产量比SK处理的增加了1.02%。说明矿物钾肥可以提高水蜜桃的产量,加大施用量可以达到与常规钾肥相同的经济效果。

23 不同施肥处理水蜜桃的经济效益分析

    由表3可知,施钾处理经济效益较CK处理均有不同程度的增加,其中施用矿物钾肥RK2的产值最高。从肥料投入上看,施用矿物钾肥的成本投入明显要比常规施肥SK处理的小,RK1RK2处理每667 m2SK处理分别节约成本57.98元和18.28元。扣除肥料成本后,纯收入从大到小的顺序依次为RK2>SK>RK1>CK,其中RK2处理净增产值最大,分别比CK处理和SK处理增加38.34%1.25 %。表明合理施用矿物钾肥可以达到节约肥料成本,促进农民增收的目的。

3 结论与讨论

钾是果树生长发育所必需的三大元素之一,在促进果实品质方面起着极其重要的作用。张绍阳等研究发现,施用钾肥可以显著提高油桃的单果重、着色指数及果顶和果胴中的Lab值,改善了油桃的外观品质还能够提高果实中的可溶性固形物及干物质的含量,增加果实硬度,延长油桃的贮存周期。马振峰等在研究钾营养对奈李果实品质的影响时发现,施用钾肥可以显著提高奈李果实的外观及内在品质,增强果实的贮运特性。金会翠等研究表明,增施钾肥可以促进苹果的生长发育及果实品质的提升。因此,钾营养对果树丰产及果实品质的提升有着重要的意义。

矿物钾肥是以非水溶性含钾矿物为原料,其钾素形态仍以矿物态为主,与常规施用的水溶性钾肥有所不同。国内外大量研究表明,非水溶性含钾矿物直接施用后可以被植物活化利用,进而促进植物生长。李枚等研究表明,杨树、刺槐都可不同程度吸收矿物钾,而且在二者混交后利用能力显著增强。崔建字等和Hins-inger等研究发现,萝卜、油菜和黑麦草在一定程度上也都能够利用金云母中的钾素。晏结义等研究发现,粗安斑岩、凝灰岩和英安岩等含钾硅酸盐经粉碎120目后直接施用,对当季花生和第二季大豆均有增产效应,施用含钾矿物粉的花生和大豆处理比不施钾肥处理分别增产3.60 13.34%19.96%34.84%。梁成华等在研究黑云母释钾能力时得出,高量黑云母施肥处理春小麦生物量与吸钾量可以达到与化学化肥处理相同的效果。说明非水溶性含钾矿物直接施用可以促进树木、蔬菜及粮食作物的生长,为植株生长提供充足的钾索保障,合理施用可以达到与化学钾肥相同的效果。

    试验研究了矿物钾肥在水蜜桃上的应用效果,结果初步表明,施用矿物钾肥可以改善水蜜桃的外观品质,提高水蜜桃的营养物质含量,增加果实的贮藏天数;从水蜜桃综合品质评价指数上看,施用矿物钾肥RK2处理的综合指数值最大,商品价值最高,比常规施肥SK处理的要好;从经济效益上分析,矿物钾肥生产成本低,合理施用增产增收效果明显,施用矿物钾肥RK2处理的产量和净增产值较常规施肥SK处理分别增加了1.02%1.25 %;考虑到矿物钾肥有效养分含量低,因此在应用时应该加大施肥用量,才能达到满意的效果。

参考文献(略)

基金项目:农业科技成果转化资金资助项目(2010GB23600657);无锡130科技计划支撑资助项目;山东省自然科学基金支撑资助项目( 009DM043)

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