㊀山东农业科学㊀２０２３ꎬ５５(３):１２４~１３１ＳｈａｎｄｏｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ
㊀ＤＯＩ:１０.１４０８３/ｊ.ｉｓｓｎ.１００１－４９４２.２０２３.０３.０１８
收稿日期:２０２２－０６－１０
基金项目：山东省重点研发计划项目(２０２０ＣＸＧＣ０１０８０３)
作者简介：邵俊飞(１９８５ )ꎬ男ꎬ农艺师ꎬ主要从事土肥水技术研究与推广工作ꎮＥ－ｍａｉｌ:ｗｄｊｕｎｆｅｉ＠１６３.ｃｏｍ
邵俊飞１ꎬ尹静２ꎬ李贵杰１ꎬ孙洪助３ꎬ李慧敏１ꎬ张金军４ꎬ丁方军２
(１.威海市文登区农业农村局ꎬ山东威海㊀２６４４００ꎻ２.农业部腐植酸类肥料重点实验室ꎬ山东肥城㊀２７１６００ꎻ
３.威海市农业农村局ꎬ山东威海㊀２６４２９９ꎻ４.威海爱田农业科技有限公司ꎬ山东威海㊀２６４４００)
㊀㊀摘要：化肥减施的同时实现苹果增产增收已成为威海市苹果产业可持续发展中的关键问题ꎮ为探究化肥减量配施有机肥条件下苹果产量和品质的主效应因素ꎬ于２０２０年１ １１月ꎬ以 富士 苹果为试验材料ꎬ在化肥施用量减少２５％条件下配合施用有机肥ꎬ并按照施肥时期和施肥量的不同设置８个处理ꎬ[(１)ＣＦ１ꎬ１００％化肥ꎬ秋肥于膨果前期施用ꎻ(２)ＣＦ２ꎬ１００％化肥ꎬ秋肥于膨果后期施用ꎻ(３)Ｔ１ꎬ７５％化肥＋２５％有机肥ꎬ秋肥于膨果前期施用ꎻ(４)Ｔ２ꎬ７５％化肥＋２５％有机肥ꎬ秋肥于膨果后期施用ꎻ(５)Ｔ３ꎬ５０％化肥＋５０％有机肥ꎬ秋肥于膨果前期施用ꎻ(６)Ｔ４ꎬ５０％化肥和５０％有机肥ꎬ秋肥于膨果后期施用ꎻ(７)Ｔ５ꎬ１００％有机肥ꎬ秋肥于膨果前期施用ꎻ(８)Ｔ６ꎬ１００％有机肥ꎬ秋肥于膨果后期施用]ꎬ研究不同处理对苹果产量㊁品质及土壤理化性质的影响ꎮ结果表明ꎬ在化肥减量２５％条件下ꎬ有机肥替代部分化肥能明显提高土壤质量及果实品质ꎮ与ＣＦ２相比ꎬＴ２处理总酸度显著降低１１.８％ꎬ产量增加５.９６％ꎬ单果重增加５.１３％ꎻ土壤ＥＣ值㊁铵态氮和有效磷含量显著提高ꎮＶＰＡ分析结果显示ꎬ土壤养分(硝态氮㊁铵态氮㊁有效磷和速效钾)对苹果产量的解释度为３０.４％ꎬ是其主效应因素ꎻ土壤ｐＨ值是影响苹果品质的主要因子ꎬ对品质变化的解释度高达６７.７％ꎮ综上ꎬ化肥减施配合有机肥部分替代ꎬ可通过影响土壤ｐＨ值㊁提高土壤速效养分含量ꎬ来提高苹果产量和品质ꎮ
关键词：苹果ꎻ化肥减量ꎻ有机替代ꎻ产量ꎻ品质
中图分类号:Ｓ１４７.５ꎻＳ６６１.１㊀㊀文献标识号:Ａ㊀㊀文章编号:１００１－４９４２(２０２３)０３－０１２４－０８
ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＦｅｒｔｉｌｉｚｅｒＲｅｄｕｃｔｉｏｎｗｉｔｈＯｒｇａｎｉｃＦｅｒｔｉｌｉｚｅｒＰａｒｔｉａｌＳｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎｏｎＳｏｉｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄＡｐｐｌｅＹｉｅｌｄａｎｄＱｕａｌｉｔｙ
ＳｈａｏＪｕｎｆｅｉ１ꎬＹｉｎＪｉｎｇ２ꎬＬｉＧｕｉｊｉｅ１ꎬＳｕｎＨｏｎｇｚｈｕ３ꎬ
ＬｉＨｕｉｍｉｎ１ꎬＺｈａｎｇＪｉｎｊｕｎ４ꎬＤｉｎｇＦａｎｇｊｕｎ２
(１.ＷｅｎｄｅｎｇＤｉｓｔｒｉｃｔＢｕｒｅａｕｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＲｕｒａｌＡｆｆａｉｒｓꎬＷｅｉｈａｉＣｉｔｙꎬＷｅｉｈａｉ２６４４００ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＨｕｍｉｃＡｃｉｄＦｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅꎬＦｅｉｃｈｅｎｇ２７１６００ꎬＣｈｉｎａꎻ３.ＷｅｉｈａｉＢｕｒｅａｕｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＲｕｒａｌＡｆｆａｉｒｓꎬＷｅｉｈａｉ２６４２９９ꎬＣｈｉｎａꎻ
４.ＷｅｉｈａｉＡｉｔｉａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｃｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＷｅｉｈａｉ２６４４００ꎬＣｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀Ｈｏｗｔｏａｃｈｉｅｖｅｉｎｃｒｅａｓｅｄａｐｐｌｅｙｉｅｌｄａｎｄｂｅｎｅｆｉｔｗｈｅｎｒｅｄｕｃｉｎｇｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
ｈａｓｂｅｃｏｍｅａｎｕｒｇｅｎｔｐｒｏｂｌｅｍｉｎｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｐｐｌｅｉｎｄｕｓｔｒｙｉｎＷｅｉｈａｉＣｉｔｙ.Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｎｖｅｓｔｉ￣ｇａｔｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｒｅｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｎａｐｐｌｅｙｉｅｌｄａｎｄｑｕａｌｉｔｙꎬｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙꎬ Ｆｕｊｉ ａｐｐｌｅｗａｓｕｓｅｄａｓｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｍａｔｅｒｉａｌꎬｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｗａｓｒｅｄｕｃｅｄｂｙ２５％ａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬａｎｄｅｉｇｈｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｗｅｒｅｓｅｔａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒａｐｐｌｉｃａ￣
ｔｉｏｎｐｅｒｉｏｄａｎｄａｍｏｕｎｔꎬｎａｍｅｌｙ:(１)ＣＦ１ꎬ１００％ｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬａｐｐｌｉｅｄｉｎａｕｔｕｍｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｅａｒｌｙ
ｓｔａｇｅｏｆｆｒｕｉｔｅｘｐａｎｓｉｏｎꎻ(２)ＣＦ２ꎬ１００％ｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬａｐｐｌｉｅｄｉｎａｕｔｕｍｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｌａｔｅｓｔａｇｅｏｆｆｒｕｉｔｅｘｐａｎｓｉｏｎꎻ(３)Ｔ１ꎬ７５％ｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ＋２５％ｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬａｐｐｌｉｅｄｉｎａｕｔｕｍｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｅａｒｌｙｓｔａｇｅｏｆｆｒｕｉｔｅｘｐａｎｓｉｏｎꎻ(４)Ｔ２ꎬ７５％ｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ＋２５％ｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬａｐｐｌｉｅｄｉｎａｕｔｕｍｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｌａｔｅｓｔａｇｅｏｆｆｒｕｉｔｅｘｐａｎｓｉｏｎꎻ(５)Ｔ３ꎬ５０％ｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ＋５０％ｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬａｐｐｌｉｅｄｉｎａｕｔｕｍｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｅａｒｌｙｓｔａｇｅｏｆｆｒｕｉｔｅｘｐａｎｓｉｏｎꎻ(６)Ｔ４ꎬ５０％ｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ＋５０％ｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬａｐｐｌｉｅｄｉｎａｕｔｕｍｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｌａｔｅｓｔａｇｅｏｆｆｒｕｉｔｅｘｐａｎｓｉｏｎꎻ(７)Ｔ５ꎬ１００％ｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬａｐｐｌｉｅｄｉｎａｕｔｕｍｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｅａｒｌｙｓｔａｇｅｏｆｆｒｕｉｔｅｘｐａｎｓｉｏｎꎻ(８)Ｔ６ꎬ１００％ｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬａｐｐｌｉｅｄｉｎａｕｔｕｍｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｌａｔｅｓｔａｇｅｏｆｆｒｕｉｔｅｘｐａｎｓｉｏｎ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆ２５％ｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｒｅｄｕｃｔｉｏｎꎬｏｒｇａｎｉｃｒｅ￣ｐｌａｃｅｍｅｎｔｏｆｓｏｍｅｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓｃｏｕｌｄｏｂｖｉ
ｏｕｓｌｙｉｍｐｒｏｖｅｓｏｉｌｑｕａｌｉｔｙａｎｄｆｒｕｉｔｑｕａｌｉｔｙ.ＣｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈＣＦ２ꎬＴ２ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｒｅｄｕｃｅｄｔｈｅｔｉｔｒａｔａｂｌｅａｃｉｄｃｏｎｔｅｎｔｂｙ１１.８％ａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｈｅｙｉｅｌｄａｎｄｓｉｎ￣ｇｌｅｆｒｕｉｔｗｅｉｇｈｔｂｙ５.９６％ａｎｄ５.１３％ꎬｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎬａｎｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｈｅｓｏｉｌＥＣｖａｌｕｅꎬａｍｍｏｎｉｕｍｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｃｏｎｔｅｎｔｓ.ＶＰＡａｎａｌｙｓｉｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｏｆｓｏｉｌｎｕｔｒｉｅｎｔｓ(ｎｉｔｒａｔｅｎｉｔｒｏｇｅｎꎬａｍｍｏｎｉｕｍｎｉｔｒｏｇｅｎꎬａｖａｉｌａｂｌｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｎｄａｖａｉｌａｂｌｅｐｏｔａｓｓｉｕｍ)ｔｏａｐｐｌｅｙｉｅｌｄｗａｓ３０.４％ꎬｗｈｉｃｈｗａｓｔｈｅｍａｉｎｅｆｆｅｃｔｆａｃｔｏｒ.ＴｈｅｍａｉｎｆａｃｔｏｒａｆｆｅｃｔｉｎｇａｐｐｌｅｑｕａｌｉｔｙｗａｓｓｏｉｌｐＨｖａｌｕｅꎬｗｈｏｓｅｉｎ￣ｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅｔｏａｐｐｌｅｑｕａｌｉｔｙｃｈａｎｇｅｗａｓ６７.７％.Ｉｎｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎꎬｉｎｔｈｅｓｙｓｔｅｍｏｆｃｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｒｅ￣ｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒꎬｔｈｅａｐｐｌｅｙｉｅｌｄａｎｄｑｕａｌｉｔｙｃｏｕｌｄｂｅｉｍｐｒｏｖｅｄｂｙｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｓｏｉｌｐＨｖａｌｕｅａｎｄｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｓｏｉｌａｖａｉｌａｂｌｅｎｕｔｒｉｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｓ.
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀ＡｐｐｌｅꎻＣｈｅｍｉｃａｌｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｒｅｄｕｃｔｉｏｎꎻＯｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎꎻＹｉｅｌｄꎻＱｕａｌｉｔｙ
㊀㊀苹果(ＭａｌｕｓｄｏｍｅｓｔｉｃａＢｏｒｋｈ.)属蔷薇科苹果属ꎬ世界上苹果产量最高的前五个国家分别是中国㊁美国㊁波兰㊁土耳其和印度ꎮ种植面积的增加及现代种植管理技术的应用是苹果产量快速增长的主要原因[１]ꎮ我国苹果种植面积与产量均位居世界前列ꎬ截至２０１９年ꎬ分别占世界苹果总种植面积和总产量的４７.３％和４０.８％[２]ꎮ在影响苹果产量和品质的众多农艺措施中ꎬ施肥起主要作用ꎮ科学合理地按需施肥不仅能够保证苹果树的正常生长发育ꎬ还能够改善果实品质ꎬ达到节本增效的目的ꎮ但是ꎬ我国苹果园施肥大多重施化肥ꎬ轻施有机肥ꎬ导致果园土壤有机质含量普遍偏低ꎬ有机肥养分比例仅占７.０％ꎮ而氮㊁磷㊁钾的平均施用量分别高达９０５㊁５７０㊁６７５ｋｇ/ｈｍ２[３]ꎮ其中ꎬ山东苹果园施氮水平在３００~６２０ｋｇ/ｈｍ２ꎬ是国外果园的３.０~４.５倍[４]ꎮ有研究指出ꎬ果园吸收利用的氮不足投入量的２０％[５]ꎮ近年来果农为了追求高产而大量施用远超果树需求的肥料ꎬ生产成本增加的同时ꎬ不仅导致果园土壤硝态氮淋失㊁肥料利用率下降以及果实品质降低ꎬ严重影响了苹果生产的可持续性ꎬ还引发温室气体排放㊁地下水硝酸盐积累等一系列环境安全问题[６ꎬ７]ꎮ为了控制化肥使用量ꎬ２０１５年农业部提出了«到２０２０年化肥使用量零增长行动方案»ꎬ截至２０２１年已初见成效ꎮ研究表明ꎬ适当减少化肥施用量不仅可以提高肥料利用率ꎬ还能够显著减少ＮＨ３和Ｎ２Ｏ的挥发[８]ꎬ且在减施化肥的同时增施有机肥
能显著改善果实品质㊁增加养分利用效率㊁减少氮素损失并保持土壤肥力[９]ꎮ陶源[１０]指出ꎬ有机肥替代化肥是实现绿农业生产的重要途径ꎬ对提高土壤肥力㊁改善农产品质量和治理农业面源污染具有重要作用ꎮ
当前ꎬ最大限度地降低化肥的施用量以及增加氮肥的利用效率是提高作物产量的主要对策[１１]ꎮ有机肥含有大量有机质及作物生长所需的各类营养元素ꎬ不仅有利于增加作物产量㊁提高果实ＶＣ含量㊁增加可溶性固形物含量㊁改善农产品品质[１２]ꎬ还能增加土壤中的有机质和养分含量㊁降低土壤容重并提高微生物数量ꎬ有助于农业的可持续发展[１３]ꎮ但因有机肥中的养分释放速度较慢ꎬ不能及时被作物吸收利用ꎬ所以为了保证作物产量ꎬ大多数农民更喜欢使用化肥而不是有机肥[１４]ꎮ有研究指出ꎬ化肥和有机肥长期配合施用能够提高土壤肥力㊁增加土壤有益细菌落结构多样性ꎬ并在一定程度上增加作物产量[１５ꎬ１６]ꎮ因此ꎬ有机肥与化肥配合施用既能够提高作物产量ꎬ又能够保持适当的土壤生态平衡ꎮ有研究表明ꎬ秋季施肥对贮藏营养㊁树体抗逆性和来年开花
５２１
㊀第３期㊀㊀㊀邵俊飞ꎬ等：化肥减量配合有机肥部分替代对土壤性状及苹果产量和品质的影响
结果的影响显著高于其它施肥时期[１７]ꎮ而秋季施肥节点的不同对树体的养分吸收有着不同效果ꎬ显著影响树体根系养分的吸收ꎬ施肥节点在采收前１５天时ꎬ树体对氮肥的吸收量达到最高水平ꎬ此时氮素利
用率较高ꎬ有利于降低叶片养分损失ꎬ增加树体营养的积累[１８]ꎮ
威海市文登区是山东省苹果主要产区之一ꎬ苹果种植对当地的农业发展起到了至关重要的作用ꎮ目前ꎬ种植户对果园合理施肥的意识逐渐增强ꎬ但由于缺乏科学指导导致的盲目施肥㊁偏施㊁过量施肥对苹果树的正常生长产生了不良影响ꎮ因此ꎬ如何提高肥料利用率㊁增加苹果产量以及改善果实品质已成为苹果产业生产中亟待解决的重要问题ꎮ本研究在减施化肥的基础上配施有机肥ꎬ研究膨果前期和后期施肥对苹果产量㊁品质及土壤肥力的影响ꎬ明确最佳施肥量及施肥时间ꎬ探究苹果产量和品质的主效应因素ꎬ以期为威海市苹果的节肥增效生产提供理论依据和数据支撑ꎮ１㊀材料与方法
１.１㊀试验地概况
试验于２０１９年１０月 ２０２０年１０月在威海市文登区峰山村德丰农业有限公司(３７ʎ０８ᶄＮꎬ１２１ʎ８６ᶄＥ)苹果园进行ꎮ该果园土壤类型为钙质岩坡积洪积淋溶褐土ꎮ该地区气候类型为暖温带季风气候ꎬ年平均降水量５８５ｍｍꎬ年平均气温８.４ħꎮ果园种植密度１２００株/ｈｍ２ꎬ行株距４.０ｍˑ１.２５ｍꎮ试验前按五点取样法采集试验地０~２０ｃｍ表层土样带回实验室ꎬ混匀并自然风干后测得土壤理化性质见表１ꎮ
１.２㊀供试材料
选用树龄８年的富士品种做为试验材料ꎮ有㊀㊀表１㊀０~２０ｃｍ土层土壤理化性质
土壤类型指标㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀
钙质岩坡积洪
积淋溶褐土
ｐＨ７.０５
电导率(ｄＳ/ｍ)２０４
有机质(％)７.６４
ＮＯ－３－Ｎ(ｍｇ/ｋｇ)３５.２
ＮＨ＋４－Ｎ(ｍｇ/ｋｇ)１１.３
有效磷(ｍｇ/ｋｇ)１３.０
速效钾(ｍｇ/ｋｇ)１５８
机肥选用东营市利大王化肥公司 力大王 (有机质４５％㊁Ｎ３％㊁Ｐ６％㊁Ｋ４.５％)ꎻ化肥采用尿素(
Ｎ４６％)㊁磷酸二铵(Ｎ１８％㊁Ｐ２Ｏ５４６％)㊁硫酸钾(Ｋ２Ｏ５０％)ꎬ三者以ＮʒＰʒＫ＝２０ʒ１０ʒ２０配制复合肥ꎬ化肥均由山东宝源生物有限责任公司提供ꎮ１.３㊀试验设计
采用随机区组试验设计ꎬ设置８个处理ꎬ每处理重复５次ꎬ共４０个小区ꎮ每个小区由４棵位置相邻且长势相近的苹果树组成ꎮ施肥方式为土壤沟施ꎮ试验设计：当地农户常规施肥量(Ｎ:０.４２ｋｇ/株ꎬＰ２Ｏ５:０.２１ｋｇ/株ꎬＫ２Ｏ:０.４２ｋｇ/株)基础上减施２５％(Ｎ:０.３２ｋｇ/株ꎬＰ２Ｏ５:０.１６ｋｇ/株ꎬＫ２Ｏ:０.３２ｋｇ/株)配合不同施肥时期作对照(ＣＦ１㊁ＣＦ２)ꎬ处理设置如下:(１)ＣＦ１ꎬ１００％化肥ꎬ秋肥于膨果前期施用ꎻ(２)ＣＦ２ꎬ１００％化肥ꎬ秋肥于膨果后期施用ꎻ(３)Ｔ１ꎬ７５％化肥＋２５％有机肥ꎬ秋肥于膨果前期施用ꎻ(４)Ｔ２ꎬ７５％化肥＋２５％有机肥ꎬ秋肥于膨果后期施用ꎻ(５)Ｔ３ꎬ５０％化肥＋５０％有机肥ꎬ秋肥于膨果前期施用ꎻ(６)Ｔ４ꎬ５０％化肥＋５０％有机肥ꎬ秋肥于膨果后期施用ꎻ(７)Ｔ５ꎬ１００％有机肥ꎬ秋肥于膨果前期施用ꎻ(８)Ｔ６ꎬ１００％有机肥ꎬ秋肥于膨果后期施用ꎮ各处理除施肥措施不同外ꎬ其他如杂草和病虫害防治㊁滴灌及土壤管理等田间管理均与当地果园保持一致ꎮ试验设计见表２ꎮ
㊀㊀表２试验设计(ｋｇ/株)
处理
底肥
(２０１９年１０月下)萌芽期
(２０２０年３月下)膨果前期
(２０２０年６月上)膨果后期
苹果删减片段(２０２０年８月上)
ＣＦ１０.４７４ＣＣＦ０.６３２ＣＣＦ０.４７４ＣＣＦ
ＣＦ２０.４７４ＣＣＦ０.６３２ＣＣＦ ０.４７４ｋｇＣＣＦＴ１０.３９５ＣＣＦ＋０.６８７５ＯＭＦ０.４７４ＣＣＦ０.３１６ＣＣＦ
Ｔ２０.３９５ＣＣＦ＋０.６８７５ＯＭＦ０.４７４ＣＣＦ ０.３１６ＣＣＦ
Ｔ３１.３７５ＯＭＦ０.４７４ＣＣＦ０.３１６ＣＣＦ
Ｔ４１.３７５ＯＭＦ０.４７４ＣＣＦ ０.３１６ＣＣＦ
Ｔ５０.８２５ＯＭＦ１.１０ＯＭＦ０.８２５ＯＭＦ
Ｔ６０.８２５ＯＭＦ１.１０ＯＭＦ ０.８２５ＯＭＦ
㊀㊀注:ＣＣＦ代表化肥ꎬＯＭＦ代表有机肥ꎮ对照(ＣＦ)为生长期每棵苹果树施化肥１.５８ｋｇꎮ
６２１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５５卷㊀
１.４㊀测定项目及方法
苹果产量及品质测定：苹果收获时进行样品采集ꎬ每小区内４棵树的东西南北４个方向各摘取２个果实ꎬ每小区共采摘３２个苹果ꎬ带回实验室进行相关品质指标测定ꎮ电子秤称量每小区所有果实产量计为小区产量ꎮ苹果品质的测定项目及方法见表３ꎮ
土壤样品测定：苹果收获后ꎬ按照五点取样法用土钻采集各小区０~２０ｃｍ表层的混合土样ꎬ剔除小石块㊁肥料和植物根系等杂质ꎬ经室内自然风干后研磨ꎬ分别过１.００ｍｍ和０.２５ｍｍ孔径筛ꎬ充分混匀后测定土壤ｐＨ值㊁电导率及有机质㊁硝态氮㊁铵态氮㊁有效磷和速效钾含量ꎮ测定方法见表３ꎮ㊀㊀表３㊀测定项目及方法
样品分类测定指标测定方法
果实
单果重百分天平
硬度ＧＹ－１水果硬度仪果形指数游标卡尺
可溶性糖蒽酮比法
总酸度ＧＭＫ－８３５Ｆ酸度计
土壤
ｐＨ水浸提电位法(水土比为２.５ʒ１)
电导率电导率仪(水土比为５ʒ１)
有机质重铬酸钾外加热法无机氮(ＮＯ－３－Ｎ和ＮＨ＋４－Ｎ)ＡＡ３－Ａ００１－０２Ｅ自动分析仪有效磷钼蓝比法
速效钾乙酸铵浸提 火焰光度计法
１.５㊀数据分析
使用ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＥｘｃｅｌ２０１９进行数据统计ꎬ使用ＳＰＳＳ２２.０进行差异显著性检验(Ｄｕｎｃａｎ ｓ法检验ꎬＰ<０.０５)ꎬ使用Ｒ４.０.０进行ＲＤＡ和ＶＰＡ运算ꎬ使用Ｏｒｉｇｉｎ２０
１９和Ｒ４.０.０作图ꎮ
２㊀结果与分析
２.１㊀不同施肥处理对苹果产量的影响
不同施肥水平和施肥时期均对苹果产量产生一定影响(图１)ꎮ从施肥时期看ꎬ膨果前期施肥时ꎬ与ＣＦ１相比ꎬＴ１㊁Ｔ３和Ｔ５处理对苹果产量均无显著影响ꎬ且Ｔ５处理有降低趋势ꎻ膨果后期施肥时ꎬ与ＣＦ２相比ꎬＴ２处理苹果产量增加５.９６％ꎬ但差异不显著ꎬＴ４和Ｔ６产量分别显著降低１５.５％和３５.９％ꎮ同等施肥量条件下ꎬＣＦ２产量较ＣＦ１显著增加２５.０％ꎬＴ２较Ｔ１显著增加２５.２％ꎬＴ４和Ｔ３无显著差异ꎬ与Ｔ５相比Ｔ６处理产量有所降低
ꎬ
柱上不同小写字母表示处理间差异显著(Ｐ<０.０５)ꎮ
图１㊀不同施肥处理苹果产量
差异不显著ꎮ
２.２㊀不同施肥处理对苹果品质的影响
表４显示ꎬ不同施肥水平和施肥时期对苹果形态和营养品质的影响各不相同ꎮ从施肥时期看ꎬ膨果前期施肥时ꎬ与ＣＦ１相比ꎬＴ１㊁Ｔ３㊁Ｔ５处理苹果形态指标(单果重㊁果形指数和果实硬度)和营养品质指标(可溶性糖和总酸度)均无显著差异ꎻ膨果后期施肥时ꎬ与ＣＦ２相比ꎬＴ２处理苹果总酸度显著降低１１.８％ꎬＴ６处理单果重显著降低３５.０％㊁果实硬度显著增加２５.０％ꎬＴ２㊁Ｔ４和Ｔ６处理的果形指数和可溶性糖含量与ＣＦ２相比无显著差异ꎮ
相同施肥水平下ꎬ不同施肥时期对果形指数和可溶性糖含量影响不大ꎬ对单果重㊁果实硬度和总酸度有不同程度的影响ꎮ其中ꎬＣＦ２单果重较ＣＦ１提高８.３％ꎬ总酸度较ＣＦ１显著提高４５.７％ꎻＴ２单果重和总酸度分别较Ｔ１显著提高１１.３％和４０.６％ꎻＴ４单果重较Ｔ３显著增加２３.２％ꎻＴ６单果重较Ｔ５显著降低３１.２％ꎬ果实硬度显著提高１９.６％ꎬ总酸度无显著差异ꎮ
㊀㊀表４㊀不同施肥处理对苹果品质的影响
单果重
(ｇ)果形指数果实硬度
(ｋｇ/ｃｍ２)可溶性糖
(％)总酸度(％)ＣＦ１２１６ʃ１０.０ｂｃ０.８１ʃ０.０３ａ６.６９ʃ０.３０ａｂ１５.２ʃ０.７０ａ０.３５ʃ０.０１ｃｄＣＦ２２３４ʃ１０.８ａｂ０.８０ʃ０.０３ａ５.９１ʃ０.２７ｂｃ１５.２ʃ０.７０ａ０.５１ʃ０.０１ａＴ１２２１ʃ１０.２ｂｃ０.８４ʃ０.０３ａ６.０４ʃ０.２７ｂｃ１４.５ʃ０.６６ａ０.３２ʃ０.０１ｄＴ２２４６ʃ１１.４ａ０.８６ʃ０.０３ａ５.８６ʃ０.２７ｂｃ１４.９ʃ０.６９ａ０.４５ʃ０.０２ｂＴ３１９８ʃ９.２ｃ０.８５ʃ０.０３ａ５.９５ʃ０.２７ｂｃ１５.７ʃ０.７２ａ０.３５ʃ０.０１ｃｄＴ４２４４ʃ１１.３ａｂ０.８６ʃ０.０３ａ６.７５ʃ０.３１ａｂ１５.８ʃ０.７３ａ０.３９ʃ０.０２ｃＴ５２２１ʃ１０.２ｂｃ０.８９ʃ０.０４ａ６.１８ʃ０.２８ｂｃ１５.３ʃ０.７０ａ０.３９ʃ０.０１ｃＴ６１５２ʃ７.０ｄ０.８２ʃ０.０３ａ７.３９ʃ０.３４ａ１４.５ʃ０.６７ａ０.３４ʃ０.０１ｃｄ㊀㊀注：同列不同字母表示处理间差异显著(Ｐ<０.０５)ꎬ下同ꎮ
７２１
㊀第３期㊀㊀㊀邵俊飞ꎬ等：化肥减量配合有机肥部分替代对土壤性状及苹果产量和品质的影响
２.３㊀不同施肥处理对土壤理化性质的影响
土壤理化性质是衡量果园土壤生产潜力的重
要指标ꎮ不同施肥水平和施肥时期对果园土壤ｐＨ值影响不大ꎬ对其他指标的影响各不相同(表
５)ꎮ不同施肥时期条件下ꎬ与ＣＦ１相比ꎬＴ１㊁Ｔ３㊁Ｔ５处理的土壤ＥＣ值均显著降低ꎮ与ＣＦ２相比ꎬＴ２处理的土壤ＥＣ值显著提高２６.１％ꎬＴ４和Ｔ６处理分别显著降低４２.２％和４４.９％ꎮＴ４处理的硝态氮含量较ＣＦ２显著提高２１.３％ꎬＴ２的铵态氮
和有效磷含量较ＣＦ２分别显著提高３６.３％和
４３.９％ꎬＴ２㊁Ｔ４㊁Ｔ６处理的速效钾含量与ＣＦ２相比均显著降低ꎮ
相同施肥水平条件下ꎬＣＦ２处理的土壤硝态氮含量较ＣＦ１显著增加２２.４％ꎬＴ２处理的土壤ＥＣ值㊁硝态氮和铵态氮含量分别较Ｔ１显著提高５２.７％㊁１９.６％和２７.８％ꎬＴ４处理的硝态氮含量较Ｔ３显著增加２６.５％ꎬＴ６处理的速效钾含量较Ｔ５显著增加１６.９％ꎮ
㊀㊀表５㊀
不同施肥处理对果园表层土壤理化性质的影响
处理ｐＨ值ＥＣ值(μＳ/ｃｍ)硝态氮(ｍｇ/ｋｇ)铵态氮(ｍｇ/ｋｇ)有效磷(ｍｇ/ｋｇ)速效钾(ｍｇ/ｋｇ)ＣＦ１６.８９ʃ０.３１ａ３９５ʃ１８.２０ｂ９.９７ʃ０.４６ｃｄ
１.８６ʃ０.０８ｂｃ２２.０ʃ１.０１ｂ
６０.４ʃ２.７９ａｂＣＦ２６.９１ʃ０.３１ａ３７９ʃ８.２８ｂ
１２.２０ʃ０.５６ｂ１.８２ʃ０.０８ｂｃ２０.５ʃ０.９４ｂｃ６５.４ʃ３.０２ａＴ１６.９３ʃ０.３２ａ３１３ʃ１４.４０ｃ１０.２０ʃ０.５６ｃ１.９４ʃ０.０８ｂ２８.８ʃ１.３３ａ５７.１ʃ２.６４ｂｃＴ２６.９６ʃ０.３２ａ４７８ʃ２２.００ａ１２.２０ʃ０.５１ｂ２.４８ʃ０.１１ａ
２９.５ʃ１.３６ａ５３.５ʃ２.４７ｂｃＴ３７.０８ʃ０.３２ａ１４２ʃ６.５６ｅ１１.７０ʃ０.５４ｂ１.５５ʃ０.０７ｄ１７.８ʃ０.８２ｃ５２.１ʃ２.４１ｃＴ４７.０３ʃ０.３２ａ２１９ʃ１０.１０ｄｅ１４.８０ʃ０.６８ａ１.６３ʃ０.０７ｃｄ
１９.４ʃ０.８９ｂｃ５２.５ʃ２.４２ｃＴ５７.００ʃ０.３２ａ２３７ʃ１０.９０ｄ８.４３ʃ０.３８ｄ１.４９ʃ０.０６ｄ９.６ʃ０.４４ｄｅ４３.１ʃ１.９９ｄ
Ｔ６
７.０１ʃ０.３２ａ
２０９ʃ９.６８ｄｅ９.９２ʃ０.４５ｃｄ１.４４ʃ０.０６ｄ１２.１ʃ０.５５ｄ５０.４ʃ２.３２ｃ
２.４㊀不同施肥处理对苹果产量、品质及土壤理化性质影响的双因素方差分析
２.４.１㊀施肥水平和施肥时期对苹果产量㊁品质及土壤理化性质的影响㊀由表６可知ꎬ施肥水平㊁施肥时期及二者的交互作用均对果园土壤及果实产量和品质产生了一定影响ꎮ施肥水平是苹果产量
的主效应因子ꎬ其次是施肥时期及二者的交互作用ꎮ施肥水平在苹果单果重和总酸度上起主要作用ꎻ施肥时期和施肥水平的交互效应是影响苹果单果重和果实硬度的主效应因素ꎬ也是影响土壤硝态氮和铵态氮的主效应因子ꎻ施肥时期对土壤铵态氮含量的影响达显著水平ꎮ
㊀㊀表６㊀
双因素方差分析
指标施肥时期
Ｆ值
Ｓｉｇ.
施肥水平
Ｆ值
Ｓｉｇ.
施肥时期ˑ施肥水平
Ｆ值
Ｓｉｇ.
产量１３.４３２０.００２∗∗
１９.００４０.０００
∗∗
５.８８９９０.００６∗∗
单果重０.５４０８０.４７２８.３８３５０.００１∗∗
１２.６５８０.０００∗∗
果形指数０.２０６７０.６５５０.７８０１０.５２２
０.５３７５０.６６３
果实硬度１.５９３６０.２２４２.７１１１０.０７９４.７５９２０.０１４∗可溶性糖０.０１２２０.９１３０.９３５９０.４４６０.２５６８０.８５５总酸度２９.８８２５.１７３３.５０６６０.０３９∗
１５.５５１５.３０８ｐＨ值０.０００１０.９９１０.０８８７０.９６５０.００６２０.９９９
ＥＣ值
０.００１５０.９６９９５.７２８１.９６０７３.６９５１.３９２
硝态氮０.０５７５０.８１３
２０.９５２８.６７９１０.７０２０.０００∗∗
铵态氮５.０５６６０.０３８∗３１.０８４６.５８７５.５６５５０.００８∗∗
有效磷０.０００６０.９８０１２１.０２３.２９８２.０４１７０.１４８
速效钾
１.５７７４
０.２２７
１４.１６２
９.１０９
１.８３９４
０.１８０
㊀㊀注:∗∗㊁∗分别表示０.０１㊁０.０５显著水平ꎮ
２.４.２㊀不同施肥处理苹果产量㊁品质与土壤理化性质的相关性分析㊀对苹果产量㊁品质与果园土壤理化性状做冗余分析(ＲＤＡ)ꎮ结果为图２所
示ꎬＲＤＡ１轴对全部方差的解释度为５５.９％ꎬ与ＲＤＡ２轴共同解释全部方差的５６.７％ꎮ其中ꎬ苹果产量与ＲＤＡ１㊁ＲＤＡ２轴均具有一定的相关性ꎬ
８
２１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀山东农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第５５卷㊀
发布评论