化肥减量和增施有机肥对设施葡萄的影响

代文秀

（甘肃祁连山国家级自然保护区管护中心古城自然保护站 甘肃天祝 733211）

化学肥料简称化肥，是用化学和物理方法制成的含有一种或几种农作物生长所需要的营养元素的肥料，也称无机肥料，在生产中常见的有氮肥、磷肥、钾肥和复合肥料等。化肥一般都具有成分单纯、养分含量高、肥效快和体积小等特点。在生产中长期和过量施用化肥后常造成土壤板结，盐渍化，作物产量和品质下降，也带来地下水污染和其他环境问题。有机肥是以有机物质（含碳化合物）为原料制成的肥料，亦称“农家肥”，包括人粪尿、厩肥、堆肥、绿肥、饼肥等。有机肥都具有成分复杂、养分含量低、肥效慢而长、体积大等特点。有机肥所含的营养元素多呈有机态，施入土壤后经微生物分解，缓慢释放出多种营养元素供作物吸收利用。施用有机肥除供给植物氮、磷、钾等养分外，还能改善土壤团粒结构，有效协调土壤中的水、肥、气、热，提高土壤肥力和土地生产力。随着人们生活水平的提高，人们更加注重农产品的品质和健康安全水平，针对此问题，诸多专家和学者提出通过化肥减量和增施有机肥来提高农作物的品质和健康安全水平[1-2]。

葡萄设施促成和延迟栽培既可填补春季和冬季市场供应空白，丰富了人们的消费需求，又可给种植户带来极高的栽培效益。但近年来葡萄种植户为了片面追求高产和降低施肥用工，在日光温室栽培条件下偏重施用化肥，极少施用有机肥，导致土壤肥力和葡萄品质下降，消费者普遍反映“果实好看不好吃，难以吃出过去的味道”。为此，本试验在日光温室栽培条件下，研究了不同化肥减量和增施有机肥处理对葡萄生长、品质、产量和效益的影响，以期筛选出最佳化肥和有机肥配施组合，为设施葡萄优质高效栽培提供技术参考。

1.1 试验地概况 试验地位于甘肃省天祝藏族自治县天堂镇那威村，该地位于黄河支流大通河上游，甘肃祁连山国家级自然保护区外围地带，海拔2 450 m，年均气温1.8℃，年降雨量400~500 mm，日照时数为2 700 h，年蒸发量1 800 mm。土壤类型为山地栗钙土，土层深厚，保水保肥能力强。试验地受青藏高原气候影响，气候类型为高原季风气候区，冬季漫长寒冷、夏季短暂凉爽。自2017年国家实施祁连山生态环境综合治理以来，在试验地建成生态移民示范村1个，为解决祁连山国家级自然保护区核心区生态移民的生活和收入问题，建成高原设施葡萄示范园1处，户均2座日光温室（480 m2）。

试验地葡萄栽培设施为土墙体、钢屋架、半地下室、棉被保温和自动卷帘日光温室，长60 m、宽8 m。栽培品种为红地球，贝达砧木，南北行向，株距1 m、行距2 m，树龄4 a。葡萄栽植后按单干双臂（“Y”）树形培养，冬剪时结果枝2芽短截，营养枝3芽修剪。物候期调控节律为4月底揭取保温被开始升温发芽，6-11月正常生长，12月底成熟采收，次年1月降温落叶、冬剪，2-4月覆盖保温被休眠。

1.2 试验方法 一共设置4个化肥减量和增施有机肥处理。处理1：小区周年施用4.5 kg尿素+5 kg磷肥+2.5 kg硫酸钾+25 kg有机肥；
处理2：小区周年施用3 kg尿素+4 kg磷肥+2 kg硫酸钾+45 kg有机肥；
处理3：小区周年施用1.5 kg尿素+3 kg磷肥+1.5 kg硫酸钾+65 kg有机肥；
处理4：小区周年施用85 kg有机肥。对照（CK）：小区周年施用6 kg尿素+6 kg磷肥+3 kg硫酸钾。不同处理周年施肥分配量如表1，不同处理1行（8株、16 m2）为1小区，处理行两边分别预留1行为隔离行，隔离行不施任何肥料，施肥方法为开沟追施。不同处理在同一日光温室内随机区组，重复3次。不同处理除化肥减量和增施有机肥量不同外，其他管理措施均相同。

表1中尿素由甘肃刘化集团有限责任公司生产，N≥46%，单价2元/kg；
磷肥为过磷酸钙，由云南兴昆化工有限公司生产，P2O5≥16%，单价1元/kg；
硫酸钾由河南润东化工产品有限公司生产，K2O≥52%，单价2元/kg；
有机肥由甘肃绿能农业科技股份公司生产，有机质≥20%、N+P2O5+K2O≥15%，单价1元/kg。

表1 不同化肥减量和增施有机肥处理的周年施肥分配量 /kg

12月底葡萄采收时每小区随机抽取10个当年生新梢测定基部粗度、长度和节间距，肉眼观察基部1~3芽饱满程度，并进行直观评价。每小区随机抽取果粒30个，测定单粒质量、可溶性固形物含量，将果肉均匀混合后取样测定可滴定酸含量和Vc含量。

葡萄采收后分别称取每小区产量，并计算折合产量，1 hm2折合产量/kg=小区产量×10 000/16。葡萄销售后，核算栽培折合效益，1 hm2折合效益/元=（[小区产量×销售单价）-小区肥料支出]×10 000/16，小区肥料支出=尿素施用量×单价+磷肥施用量×单价+硫酸钾施用量×单价+有机肥施用量×单价。

新梢粗度采用游标卡尺测定，新梢长度和节间距用钢卷尺测定，单粒质量采用电子天平称取，果实可溶性固形物含量用WYT型手持测糖仪测定，可滴定酸含量采用酸碱滴定法测定[3]，Vc含量采用紫外吸光法测定[4]。

试验数据利用Excel2007和DPS16.0软件进行统计和新复极差显著性分析。

2.1 不同化肥减量和增施有机肥处理对树体生长的影响 由表2可以看出，设施葡萄树体生长量指标新梢长度、粗度和节间距均随着化肥尿素和磷肥施用量的减少和有机肥施用量的增加而降低。不同处理中处理1、2、3、4的新梢长度较对照（CK）分别降低了2.52%、8.49%、11.13%、22.08%，新梢粗度较对照（CK）分别降低了8.27%、17.84%、23.53%、28.64%，节间距较对照（CK）分别降低了8.18%、15.07%、18.87%、35.92%。不同处理中处理1、4和对照（CK）的新梢基部1~3芽瘦小，处理2、3的新梢基部1~3芽饱满。

表2 不同处理的树体生长量

2.2 不同化肥减量和增施有机肥处理对果实品质的影响 由表3可以看出，设施葡萄果实品质指标单粒质量随着化肥（尿素和磷肥）施用量的减少和有机肥施用量的增加而降低；
果实可溶性固形物含量和Vc含量均随着化肥（尿素和磷肥）施用量的减少和有机肥施用量的增加先提高后降低，可滴定酸含量随着化肥（尿素和磷肥）施用量的减少和有机肥施用量的增加先降低后提高。不同处理中处理2可溶性固形物含量和Vc含量最高，分别为15.41%和146.08g/g，较对照（CK）分别提高了30.70%和48.70%；
不同处理中处理2的可滴定酸含量最低，较对照（CK）降低了41.18%。处理2的果实可溶性固形物含量、可滴定酸含量和Vc含量与对照（CK）差异均达到极显著水平（P＜0.01）。

表3 不同处理的果实品质

2.3 不同化肥减量和增施有机肥处理对葡萄产量的影响 由表4可以看出，与对照相比，设施葡萄1 hm2折合产量随着化肥（尿素和磷肥）施用量的减少和有机肥施用量的增加而降低。处理1、2、3、4的折合产量较对照（CK）分别降低了4.18%、7.66%、8.82%、12.14%。

表4 不同处理的产量

2.4 不同化肥减量和增施有机肥处理对栽培效益的影响 由表5可以看出，设施葡萄销售单价和折合效益均随着化肥尿素和磷肥施用量的减少和有机肥施用量的增加先提高后降低，小区肥料支出随着化肥尿素和磷肥施用量的减少和有机肥施用量的增加而提高。不同处理中处理2的销售单价和折合效益最高，为16.5元/kg和496 693.8元/hm2，较对照（CK）分别提高了52.78%和38.18%。

表5 不同处理的栽培效益

在日光温室栽培条件下葡萄的生长空间有限，枝条徒长会消耗大量的养分和影响光照，还会增加夏季修剪量。本试验结果表明，化肥减量和增施有机肥后降低了葡萄新梢长度、基部粗度和节间距，对控制树势和降低夏季修剪量有利。随着果品生产力水平的提高，果品的生产和消费趋势是由数量型向质量型转变，人们购买和消费时更加注重品质。

本试验结果表明，化肥减量和增施有机肥后提高了葡萄果实的可溶性固形物含量和Vc含量，降低了可滴定酸含量，有利于葡萄品质的提高。

葡萄栽培效益的提高受产量、价格和投入品成本的综合影响，在生产中人们往往只注重产量，认为产量高就效益高，忽视了品质的重要性，葡萄采收后常受品质的影响，增产不增收，甚至出现烂在地里卖不出去的现象。本试验综合分析化肥减量和增施有机肥对葡萄植株生长、品质、产量和效益的影响后，认为处理2（每小区周年施用3 kg尿素+4 kg磷肥+2 kg硫酸钾+45 kg有机肥）葡萄的品质、售价和栽培效益最高，应用后有利于降低新梢生长量，促进枝条基部冬芽发育，提高葡萄品质、售价和栽培效益，建议在生产实践中示范推广。

化肥和有机肥在果品生产中的应用，二者的作用不是对立的，而是统一的。只是在生产中存在施用量合理配比和平衡施用问题，不能片面夸大或贬低一方的作用。

在过去的果品和粮食生产中，化肥发挥了重要的作用，施用后大大提高了产量，解决了人们的温饱问题，其作用不容忽视[5]。但随着化肥持续和过量施用，给土壤肥力和环境带来一系列问题后，人们开始重新审视有机肥的作用。强调在生产中施用化肥的同时，应配施和增施一定量的有机肥，有机肥的作用除供给植物一定的矿质元素外，还可改善土壤微生物生存和繁殖环境，提高土壤团粒结构和理化特性，提高化肥的利用率[6]。化肥和有机肥的配施不是简单的养分相加，而是综合效应的放大。因此，在设施葡萄生产中更应注重化肥和有机肥的配施和持续应用。

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