重庆永川梨树优化施肥及氮磷钾养分年周期变化规律探究

发布时间：2020-07-20 08:39

【摘要】：梨在全球约85个国家和地区被广泛种植。我国(海南省除外)是世界上最早种植梨的国家之一,2016年我国梨收获面积和产量达到112万公顷和1,950万吨,占世界梨树总种植面积和产量的70%左右(世界第1),然而梨园单产仅为17 t/hm~2(世界排名第23)。我国梨园土层浅薄、土壤肥力低,农户重栽轻管、施肥不合理等是影响提高梨果单产和品质的重要因素。同时,为追求梨果高产,氮、磷等肥料过量投入,导致梨园土壤养分盈余,不仅增加成本,还造成资源浪费与环境污染。本研究通过2016年对重庆梨果产区进行问卷调研和文献查阅,结合2017年以重庆永川区黄瓜山成龄盛果期黄花梨树为试验材料,研究了5个优化施肥和7个氮水平下梨树土壤、叶片、果实氮磷钾养分的年周期变化规律和果实品质及其差异,同时采用~(15)N同位素标记技术,探索氮素养分在土壤中的利用状况、叶片、果实中的吸收与分配情况,从而为科学优化施肥以促进梨树丰产优质栽培提供理论和实践依据。主要研究结果如下:(1)通过问卷和样品分析发现,重庆地区梨园土壤养分状况相对良好,速效养分含量都处于中等及较丰富状态,但是93%的土壤缺乏有机质,超过50%梨园土壤pH介于4-5之间,不适于梨树健康生长。重庆梨园氮(N)、磷(P_2O_5)、钾(K_2O)平均投入量分别为604、319、355 kg/hm~2,其中永川区施肥量最高,如平均施氮达到1,027kg/hm~2。总的来看,重庆梨园过量施氮普遍,急需优化施氮。(2)土壤、叶片和果实氮磷钾养分相关性分析发现土壤速效养分和全量养分含量间均呈正相关关系,其中有效磷和全磷存在显著性正相关关系;叶片和果实中氮、磷、钾、钙、镁含量存在正相关关系,叶片与果实氮含量呈极显著正相关关系;叶片中氮、磷、钾元素间均呈显著性正相关,而与钙、镁元素呈显著负相关。(3)5个优化NPK施肥处理(OPT1:271、254、244 kg/hm~2;OPT1-25%N:203、154、244 kg/hm~2;FP:521、334、334 kg/hm~2;OPT2:321、194、264 kg/hm~2;OF,在OPT1处理施肥量上有机肥替代50%氮),处理间的黄花梨果实口感、果形等品质指标无显著性差异,叶片养分均处于适宜值范围内,无显著性差异;处理间产量由高到低为OPT1(25.1t/hm~2)FP(24.8t/hm~2)OPT2(23.3t/hm~2)OF(22.4t/hm~2)OPT1-25%N(17.7t/hm~2),表明OPT1处理为该5个优化施肥处理中的最优处理。(4)黄花梨叶片N、P、K养分的年周期变化呈下降趋势,从盛花期到膨大期阶段叶片养分含量的下降幅度最大。梨园浅层土壤(0-20cm)速效氮、钾养分在盛花期、膨大期、壮果期养分都呈下降趋势,在成熟期时养分含量有所回升,但养分含量均低于盛花期。深层土壤(20-50cm)具有和与表层土壤具有相似的养分变化规律。(5)~(15)N同位素标记结果表明,施入的氮肥存在相邻树木之间对~(15)N的争夺,但是中心~(15)N供体树对~(15)N的吸收量总体高于相邻树木的争夺量。~(15)N吸收后优先分布到需求旺盛的器官,树体萌芽期叶片和果实对春肥施入氮的利用较少,膨大期时开始加快~(15)N吸收利用,从幼果期开始,果实的Ndff%(N derived from fertilizer)高于叶片,推断果实(花)对氮的需求大于叶片。(6)梨果实硬度、可溶性固形物及石细胞含量在7个施氮处理水平下(施氮量依次为71,203,230,271,311,338,406 kg/hm~2;磷和钾施入量分别为154和244kg/hm~2)无显著性差异,石细胞数量和可滴定酸含量随着施氮量的增加呈先降低后增加,同时VC(维生素C)含量随施氮量的增加具有上升趋势。随着施氮量的增加,梨果实的果形未发生改变,单果重和产量随着施氮量的增加有所提高,但过量施氮处理OPT1+50%N反而造成了梨产量降低。单株梨树挂果个数对梨果产量具有显著影响。从梨果产量结果来看,产量由高到低OPT1+15%N(25.2 t/hm~2)OPT1+25%N(25.2 t/hm~2)OPT1(25.1 t/hm~2)OPT1-25%N(18.3 t/hm~2)OPT1+50%N(17.1 t/hm~2)OPT1-15%N(16.8 t/hm~2)OPT1-N(14.9 t/hm~2),以OPT1+15%N处理产量水平最高。
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S661.2
【图文】：

设计图,试验小区,设计图

实收获后施用。施肥方法采用环状穴施，即按树冠大小，以主干为中心，沿树冠滴水线外缘挖深20-30 cm的穴，将肥料与土壤混匀后复土。五株梨树为一个小区（如图4-1），周围四个方向设立四棵保护树，每个处理4个重复，随机区组排列，选择100株长势、大小基本一致，无明显疾病和病虫害的植株为的试验树开展试验。同时，在春季施入萌芽肥时，对处理FP、OPT2、OPT1、OPT1-25%N四个处理的中心树施入5.15%丰度的15N尿素肥料（购买自上海化工研究院有限公司），表4-3所示。施入尿素肥料丰度为2.575%。表4-2 不同施肥处理化学肥料中氮磷钾输入量Table 4-2 NPK input from chemical fertilizer in different treatments处理施肥总量（kg/hm2）施化肥总量（kg/hm2）N P2O5K2O N P2O5K2OFP 521 334 344 450 280 290OPT2 321 194 264 250 140 210OPT1 271 154 244 200 100 190OPT1-25%N 203 154 244 132 100 190OPT1+50%OF 271 154 244 135 51 141Control 0 0 0 0 0

【相似文献】