葡萄同步全营养配方水溶肥在‘无核白鸡心’上的应用研究*

史祥宾，刘凤之，邱 毅，姚成盛，张金亮，王海波，赵同良，崔东生

（1 中国农业科学院果树研究所，农业农村部园艺作物种质资源利用重点实验室，辽宁省落叶果树矿质营养与肥料高效利用重点实验室，辽宁兴城125100）（2 新疆生产建设兵团第八师林业工作管理站）（3 石河子市郁茏生物科技有限公司）

据国家统计局发布数据，截至2019 年，我国葡萄种植面积72.6 万hm2，产量1 419.5 万t。其中新疆葡萄种植面积14.1 万hm2，产量313.2 万t，均位列全国首位，分别占全国葡萄总面积的19.4%、总产量的22.1%[1]。新疆素有“瓜果之乡”的美誉，得天独厚的光热资源及干旱少雨的气候条件使新疆水果普遍具有品质优、用药少的特点。葡萄干是新疆地区特有的葡萄加工品，葡萄果品及其加工品已然成为新疆地区经济发展的重要支柱产业和特色产业[2]。‘无核白鸡心’葡萄是当地主栽品种之一，具有生长势强、易成花、产量高、品质优良等特点，既可以用于鲜食，清香爽口，也适合加工高品质葡萄干，经济效益良好[3]。

肥料管理是葡萄生产中的重要环节，合理施肥是保证葡萄产量和品质的前提[4]。然而，我国葡萄生产中肥料管理相对粗放，经验法施肥普遍存在，前期偏施用氮肥，后期大量施用钾肥，只注重氮、磷、钾肥，不施用钙、镁肥及微肥等不平衡和不合理的施肥方式导致葡萄果实品质和经济效益呈逐年下降的趋势[5]。近年来，果品市场越发丰富，消费者消费能力逐步提高，消费观念逐渐改变，人们对果品质量的要求越来越高。市场调研发现，优质才能优价，才能获得高效益[6]。随着种植者对于科学施肥越来越重视，符合葡萄营养需求规律的专用肥料需求广泛。目前，水肥一体化技术在新疆乃至全国葡萄生产中已得到广泛应用，该技术省肥节水，操作简单，减少用工，稳产提质，大大节约了生产成本[7-9]。

中国农业科学院果树研究所经过多年研究明确了葡萄的养分需求特性，基于5416 测土配方施肥研究方案[10]，与石河子市郁茏生物科技有限公司合作研发生产出我国首款葡萄专用同步全营养配方水溶肥[11]。该肥料分为幼树1 号、2 号及结果树1号至5 号共7 个配方，包含了葡萄生长发育所需的大、中、微量元素，易溶于水，实现了全营养水肥一体化供应；各配方根据葡萄的养分需求规律综合确定，实现了同步和平衡供应[12]。笔者连续3 年开展了葡萄同步全营养配方水溶肥在‘无核白鸡心’葡萄上的应用效果研究，旨在为我国新疆地区葡萄的优质、高效生产提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2017 年4 月至2019 年10 月开展，选择新疆生产建设兵团第八师石河子市142 团2 连的4 年生‘无核白鸡心’葡萄为试材，砧木为‘贝达’。采用倾斜主干水平龙干树形配合水平叶幕，行株距3.5 m×1.0 m。园区土壤为沙土，试验前采集0～40 cm 土壤，测定基本养分情况为有机质含量14.17 g/kg，全氮含量0.85 g/kg，碱解氮含量38.84 mg/kg，速效磷含量40.29 mg/kg，速效钾含量215.28 mg/kg，pH 值为7.51。

1.2 试验设计

选择长势良好且基本一致的葡萄树挂牌标记，每个处理60 株，20 株为1 个小区，3 次重复，随机区组排列。设置全程施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理、当地常规施肥处理及不施肥作为对照。葡萄同步全营养配方水溶肥由中国农业科学院果树研究所研发，石河子市郁茏生物科技有限公司生产，全年氮∶磷∶钾∶钙∶镁为10∶5∶12∶12∶5。葡萄同步全营养配方水溶肥处理每667 m2萌芽期施用结果树1 号10 kg，始花期施用结果树2 号10 kg，坐果期施用结果树3 号20 kg，果实转色期施用结果树4 号8 kg，果实采收后施用结果树5 号22 kg。当地常规施肥处理共施肥5 次，分别是萌芽期施尿素6 kg，初花期施尿素6 kg、磷酸二氢钾3 kg，幼果期施尿素7 kg，果实转色期施氮磷钾复合肥（15∶15∶15）7 kg，果实采收后施磷酸氢二铵15 kg、磷酸二氢钾15 kg、硫酸钾15 kg。所有试验园区2016 年秋季施肥均为每667 m2施羊粪2 000 kg、磷酸氢二铵15 kg、磷酸二氢钾15 kg、硫酸钾15 kg。

1.3 测定方法

果实成熟采收期（2017 年9 月3 日、2018 年9月4 日、2019 年9 月5 日）取样，每个小区随机采果10 穗，每个处理共30 穗果，分别测定单穗重，通过单株果穗数量计算产量。从果穗上、中、下3个部位均匀取50 粒果粒测定单粒重，3 次重复。果实硬度采用GY-4 果实硬度计测定，可溶性固形物含量、可滴定酸含量和维生素C 含量分别采用PAL-1 型折光仪、酸碱滴定法和2,6-二氯靛酚滴定法测定[13]。

1.4 数据处理

采用Excel 2007 和DPS 软件对数据进行统计分析，采用单因素方差分析和LSD 法比较不同处理间的差异显著水平。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对‘无核白鸡心’葡萄产量和品质的影响

从表1 可以看出，不同施肥处理条件下‘无核白鸡心’葡萄的产量和果实品质存在一定的差异。产量方面，2017 年3 个处理间均无显著差异，2018年和2019 年表现相同，施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理与常规施肥处理无显著差异，均显著高于不施肥对照。其中，2018 年施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理与常规施肥处理每667 m2较不施肥对照分别增产817.19 kg 和769.29 kg，增产率达到63.95%和60.20%；2019 年分别增产742.73 kg 和613.15 kg，增产率为47.46%和39.18%。

表1 不同施肥处理‘无核白鸡心’葡萄产量和果实品质

单穗重方面，2017 年常规施肥处理显著高于不施肥对照，二者与施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理均无显著差异；2018 年施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理与常规施肥处理无显著差异，均显著高于不施肥对照；2019 年3 个处理间均无显著差异。单粒重方面，2017 年表现为施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理＞常规施肥处理＞不施肥对照，差异均达显著水平；2018 年和2019 年表现一致，施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理显著高于常规施肥处理和不施肥对照，后二者间无显著差异（表1）。

果实硬度方面，2017 年和2018 年3 个处理间均无显著差异；2019 年施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理与不施肥对照无显著差异，均显著高于常规施肥处理。可溶性固形物含量方面，2017 年不施肥对照显著高于施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理和常规施肥处理，后二者间无显著差异；2018年施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理与不施肥对照无显著差异，均显著高于常规施肥处理；2019年表现为施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理＞不施肥对照＞常规施肥处理，差异均达显著水平。可滴定酸含量方面，2017 年不施肥对照显著高于施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理和常规施肥处理，后二者间无显著差异；2018 年不施肥对照显著高于施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理，二者与常规施肥处理均无显著差异；2019 年3 个处理间均无显著差异。固酸比方面，2017 年3 个处理间均无显著差异；2018 年和2019 年表现相同趋势，均为施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理显著高于常规施肥处理和不施肥对照，后二者间无显著差异。维生素C 含量方面，2017 年施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理显著高于常规施肥处理和不施肥对照，后二者间无显著差异；2018 年施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理与常规施肥处理无显著差异，均显著高于不施肥对照；2019 年3 个处理间均无显著差异（表1）。

2.2 不同施肥处理‘无核白鸡心’葡萄投入产出比分析

连续3 年对不同施肥处理的全部果穗采集分析发现，施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理的优质果率显著高于常规施肥处理和不施肥对照。根据当地统一的葡萄分级收购标准，2017 年施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理、常规施肥处理和不施肥对照的果实平均单价分别约为7.0、6.0、6.0 元/kg。2018 年和2019 年的产量偏高，开园销售时未完全成熟，较2017 年价格有所下降，施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理、常规施肥处理和不施肥对照的果实平均单价分别约为6.0、5.0、5.0 元/kg。

葡萄同步全营养配方水溶肥的667 m2成本约为800 元，常规施肥成本约为400 元。其他投入包括埋土防寒、扒土上架、新梢管理、水分管理、病虫害防控等用工和材料费用，2017 年树体为4 年生，用工相对较少，每667 m2投入约2 000 元，2018 年和2019 年随着树龄增加，产量呈现升高的趋势，每667 m2投入约3 000 元。从表2 可以看出，不同施肥处理连续3 年的经济效益均表现为施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理＞常规施肥处理＞不施肥对照。2017 年产量较低情况下，各处理经济效益差异较小；丰产后，经济效益差距明显增大。2018 年施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理的净收益较常规施肥处理和不施肥对照分别提高28.30%和158.78%，2019 年分别提高34.12%和108.21%。

表2 不同施肥处理‘无核白鸡心’经济效益分析

3 讨论与结论

矿质元素是植物生长发育的必需营养物质，是保证产量和品质的物质基础，直接影响作物的正常生长发育[14]。目前，葡萄生产中过量施肥、偏施化肥等不科学、不合理施肥已经严重制约了产业的健康可持续发展。葡萄同步全营养配方水溶肥根据葡萄养分需求规律结合新疆当地的土壤实际情况研发而成，本文连续3 年对该肥料在‘无核白鸡心’葡萄上的应用效果进行了研究。结果表明，与常规施肥处理相比，施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理的产量相当，但显著提高了‘无核白鸡心’葡萄的单粒重、果实硬度、可溶性固形物含量、固酸比和维生素C 含量，优质果率显著提升，经济效益明显增加，与‘弗雷无核’葡萄上的研究结果一致[15]。本研究发现，不施肥对照园区第1 年产量较低情况下，整体影响不大，但第2 年和第3 年产量显著降低，严重影响经济效益。多项研究[16-18]均表明，施肥量不足直接影响果实产量的形成。常规施肥处理虽然产量影响不大，但果实品质显著低于施用葡萄同步全营养配方水溶肥处理，优质果率相对较低，长远来看，对品牌和产业的健康发展必然造成较大影响。调查发现，当地常规施肥每667 m2化肥年用量约为74 kg，而葡萄同步全营养配方水溶肥的用量约为70 kg，表明施用葡萄同步全营养配方水溶肥起到了按需施肥、化肥减施、增效的作用。本研究中发现，随产量升高，果实可溶性固形物含量明显下降，因此生产中应该适当延迟采收并控制产量，考虑经济效益，667 m2产量以2 000 kg 为宜。

综合表明，葡萄同步全营养配方水溶肥的应用达到了按需施肥的目标，显著提高了‘无核白鸡心’葡萄的果实品质，优质果率和商品果率明显增加，经济效益显著提升。