探究土壤调理剂在葡萄上的应用效果

高荣嵘，雷 斌，姜小明，邬小春，张利利，王小英

(榆林市农业科学研究院，陕西 榆林 719000)

果树是多年生植物，生物产量较高，一年当中需肥量也较多，因此科学合理施肥是提高果园土壤养分利用率与获得优质高产果实的关键技术。但在很多果树生产中，由于施肥不科学，而存在着产量不稳定、品质差、经济效益低等问题，同时由于化肥的大量使用，引起了土壤侵蚀、酸化和盐碱化等一系列土壤退化问题，因此，开展肥料合理施用量的研究尤为必要。土壤调理剂在不同作物上的研究程度不同，应用效果也不同，它是指可以改善土壤物理、化学、生物性状，使土壤适合植物生长发育，促进植物养分吸收利用率，而自身不提供植物养分的一种物料，综合近年来国内外研究显示，其具有改变土壤理化性质、增加土壤有机质含量、调节土壤酸碱度、增强土壤缓冲能力、增加土壤抗水蚀能力等效果[1～3]，土壤调理剂自身含有大量的微量元素和有机物质，非常有利于作物生长发育，同时也能改善果实品质。虽然之前做了相关方面的研究，但在葡萄方面研究较少，葡萄是中国主栽水果之一，是很多果农的主要经济收入之一，随着葡萄园化肥的大量使用，葡萄园土质减弱和果品变差成为首要问题。为此，笔者从2017-2018年连续2年进行了土壤调理剂对鲜食葡萄产量、品质和果园土壤质量的影响探究，以期为土壤调理剂在当地大面积推广应用提供一定的理论科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2017-2018年在榆林市农业科技示范园内(北纬38°25′，东经109°7′，海拔1 082 m)进行，供试品种维多利亚，6 a生，株距1 m×行距3 m，216株·667m-2。该地区气候为温带干旱半干旱大陆性气候，试验果园土壤为沙壤土，土壤处于中等偏下肥力水平，土壤基本理化性状：有机质含量3.3g·kg-1，速效氮含量20.3 mg·kg-1，速效磷含量5.6 mg·kg-1，速效钾含量99.2 mg·kg-1，pH 7.9。供试肥料土壤调理剂为本然农业科技股份有限公司购买，养分构成：有机质(OM)≥12%，N+P2O5+K2O≥5%，CaO+MgO+SiO2≥5%。复合肥总养分含量≥45%，总氮含量≥15%、有效磷含量≥15%、有效钾含量≥15%。

1.2 试验设计

试验采用单因素随机区组，设5个处理，即CK：复合肥75 kg·667m-2，T1：土壤调理剂50 kg·667 m-2+复合肥75kg·667m-2，T2：土壤调理剂100 kg·667m-2+复合肥75 kg·667m-2，T3：土壤调理剂150 kg·667m-2+复合肥75 kg·667m-2，T4：土壤调理剂200 kg·667m-2+复合肥75 kg·667m-2，完全随机排列，三次重复。

土壤调理剂沿行沟施，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。复合肥分五次追肥，分别在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，其他田间管理如灌溉、病虫害防治等各小区均相同。

1.3 取样及测定方法

葡萄测产时间为2018年9月4日。成熟期进行产量测定(每个处理5株)，各处理随机选取20粒果粒测定各指标，采用电子天平测定单粒重，采用手持糖量计测定可溶性固形物含量，采用斐林试剂法测定可溶性糖含量，采用NaOH滴定法测定可溶性酸含量。

土壤取样时间为2018年9月11日。取0～20 cm土层的土壤。在葡萄树蔓外缘的下方内侧取土，需避开施肥沟。各处理收集1个混合试验土样，每个混合试验土样由5株葡萄树体下的土壤混合形成，对每一株树体对角线4个点进行试验土样收集。试验土样带回实验室，经过晾干、磨细、过1 mm筛后进行各指标含量测定。土壤pH值采用PHS-25型pH测定仪进行测定；土壤有机质含量采用油浴加热重铬酸钾氧化-容量法进行测定；土壤速效氮含量采用碱解扩散法进行测定；土壤速效磷含量采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法进行测定；土壤速效钾含量采用乙酸铵浸提-火焰光度计法进行测定；土壤有效铁、锌、铜和锰含量采用DTPA浸提-原子吸收分光光度法进行测定。

1.4 数据处理

采用Microsoft Excel 2007和SPSS 22.0 对数据进行处理，(P<0.05)。

2 结果与分析

2.1 对产量的影响

从表1中可以看出，施用不同用量土壤调理剂对葡萄均有增产效果，其中T2比对照(CK)增产59.74 kg·667m-2，增幅为6.6%，T1比对照增产38.63 kg·667m-2，增幅为4.27%，T3比对照增产37.14 kg·667m-2，增幅为4.1%，T4比对照增产15.14 kg·667m-2，增幅为1.67%。四个处理中，T2增产最多，增幅也最大，T4增产最少，增幅也最小，且各处理与对照相比差异均显著。由以上可见，每667 m2施100 kg土壤调理剂时增产效果最好，每667 m2施50 kg增产次之，每667 m2施150 kg增产第三，每667 m2施200 kg增产最少。

表1 土壤调理剂对葡萄产量的影响

表2 土壤调理剂对葡萄品质的影响

2.2 对品质的影响

可溶性固形物是指液体或流体食品中溶解于水的化合物总称，包括可溶性糖、可溶性酸、维生素等，葡萄果粒中可溶性固形物含量的多少是其品质好坏的重要体现，也是加工品质不容忽视的指标之一。可溶性糖是影响葡萄品质的重要因素，也是判断其成熟的指标之一。葡萄中可溶性酸的含量对其风味影响也很大。从表2看出，土壤调理剂对单粒重、可溶性固形物含量、可溶性糖含量和可溶性酸含量都有影响。与对照相比，T2对葡萄单粒重、可溶性固形物含量和可溶性糖含量影响最大，其中，单粒重增加5.73 g，增幅50.48%，增幅T2(50.48%)>T1(34.36%)>T3(26.26%)>T4(16.48%)，各处理间差异均显著；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%)，与对照相比，各处理差异显著；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%)，各处理间差异均显著。施用土壤调理剂降低了可溶性酸含量，降幅T2=T1(11.54%)>T3(9.62%)>T4(7.69%)，且与对照相比，各处理差异显著。

2.3 对土壤pH的影响

土壤调理剂有改善盐碱地土壤pH的效果[4]，从图1可以看出，不同用量土壤调理剂对pH值均有一定影响，与对照相比，各处理土壤pH值均下降，且随着土壤调理剂施用量的增加，pH值呈下降趋势，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，可见，土壤调理剂可以降低葡萄园土壤碱性，改良土壤，每667 m2施用200 kg时葡萄园土壤碱性变化最大，越趋近中性，且差异显著，说明土壤调理剂的施加能够对碱性土壤达到显著的改良效果。

2.4 对土壤理化性状的影响

土壤调理剂也影响土壤理化性状，由表3知，各处理均提高了有机质含量，各处理间提高幅度为T4(6.75%)>T3(6.13%)>T2(5.21%)>T1(3.37%)，且与对照相比，均差异显著；土壤调理剂也能提高速效氮含量，与对照相比，T2提高最多，为4.61 mg·kg-1，各处理间提高幅度为T2(22.71%)>T3(14.33%)>T4(6.90%)>T1(3.00%)，各处理间均差异显著；土壤调理剂也可提高速效磷含量，与对照相比，各处理提高含量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%)，各处理与对照均差异显著；土壤调理剂也可提高速效钾含量，随着调理剂含量的增加，速效钾含量持续提高，各处理提高含量为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和对照差异显著；施用土壤调理剂对有效铁含量也有作用，与对照相比，T1、T2和T3土壤有效铁含量提高，T4土壤有效铁含量降低；施用土壤调理剂可使有效锌含量下降，与对照相比，各处理有效锌含量下降为T2(0.15 mg·kg-1)>T3(0.13 mg·kg-1)>T4(0.1 mg·kg-1)=T1(0.1 mg·kg-1)；施用土壤调理剂可提高有效铜含量，与对照相比，T3提高最多，提高了0.08 mg·kg-1，提高幅度为T3(22.86%)>T2(17.14%)>T4(11.43%)>T1(5.71%)；施用土壤调理剂也可提高有效锰含量，随着调理剂用量的增加，有效锰含量持续提高，各处理提高幅度为T4(5.38%)>T3(4.53%)>T2(2.83%)>T1(1.7%)。

表3 土壤调理剂对土壤理化性状的影响

3 讨论与结论

果园施肥不科学导致了土壤板结、酸碱化、通气性变差、微生物数量减少、蓄水能力变差，不仅不利于果树树体的生长发育，而且也影响着产品品质的提升与葡萄产业的发展[5-6]。本研究中，土壤调理剂提高了葡萄的产量与品质，与潘光贞等[7]、马秀杰[8]、高文胜等[9]等的结论相同，且每667 m2施100 kg土壤调理剂时其产量达最大，品质也最佳；土壤调理剂也可改良土壤[10]，笔者研究表明土壤调理剂使土壤pH值由7.9下降到最低7.83，这与杨宇等[11]的研究结果相同，土壤有机质含量、速效氮含量、速效磷含量和速效钾含量均提高，这与秦旭等[12]的研究结果相同，土壤微量元素有效铜含量和有效锰含量均提高，有效锌含量下降，有效铁含量每667 m2施50 kg、100 kg和150 kg提高，每667 m2施200 kg下降。可见，土壤调理剂一方面能改善树体根部土壤环境，另一方面也能提高产量、提升品质，可能原因在于土壤调理剂中富含氨基酸和腐殖酸等植物生长发育必需的有机营养物质，通过施加到土壤中，调节了土壤酸度和碱度，减少了土壤中的各种盐的含量，降低了盐渍化程度，进一步降低了土壤pH值，改善了根系环境，增强了根系活力，促进葡萄树体的健壮生长，从而提高葡萄产量和品质[13]。

综上所述，土壤调理剂可提高葡萄产量，在本研究基础下，每667 m2用量100 kg时产量最高，比对照提高了6.6%，增产效果显著。土壤调理剂提高了葡萄单粒重、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时品质最好。土壤调理剂改良了土壤环境，降低了土壤pH值，提高了土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾、有效铜和有效锰含量，降低了有效锌含量。综合试验效果，葡萄园每667 m2施用100 kg左右土壤调理剂有利于葡萄产量和品质的提升。