三峡重庆库区塔罗科血橙养分优化管理研究

作     者：杨江波 

作者单位：西南大学 

学位级别：硕士

导师姓名：易时来

授予年度：2019年

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 

主      题：三峡重庆库区 塔罗科血橙 养分优化管理 氮水平 减素施肥 化肥减量 有机肥 

摘      要：柑橘是高经济效益农作物,柑橘产业是三峡重庆库区的支柱产业之一,对库区农民(移民)的脱贫和增收致富具有十分重要的经济价值和社会效应。柑橘养分高效优化管理是近年来柑橘栽培研究的重点课题之一。本论文以重庆市万州区晚熟柑橘—塔罗科血橙为研究对象,开展化肥(氮、磷、钾)减素反应、不同氮水平、化肥(氮、磷、钾)减量与增施有机肥等试验,系统研究塔罗科血橙的生物量、养分吸收、果实产量品质反应和土壤理化性质等方面的变化,以期为三峡重庆库区塔罗科血橙的养分优化管理提供数据和理论支持。主要研究结果如下:1.化肥(氮、磷、钾)减素试验表明,与对照(OPT)相比,减素处理的血橙树体当年生新梢的生物量、养分吸收量显著下降,以氮素影响最显著,下降幅度为36.45%—49.80%,影响程度大小为氮磷钾;果实养分含量对减素处理反应较小,处理间差异不显著,而养分带走量相反,OPT-N处理的果实氮、磷(PO)、钾(KO)带走量均最低,分别为28.37 g·plant、9.35 g·plant、30.72 g·plant,OPT-K处理次之,分别为35.32 g·plant、10.71 g·plant、35.93 g·plant;OPT-N和OPT-K处理对果实产量、单果质量、果实大小及果皮厚度影响较大,OPT-P处理更多地影响可溶性固形物含量和固酸比;土壤pH和有机质含量在OPT-N处理后表现升高的趋势,速效氮、磷、钾含量在减素处理后分别对应减少,但仍处于柑橘生长的适宜范围;与果农习惯施肥的2次/年相比,年施肥次数调整为3次,同时按柑橘营养特性进行肥料配比施用,果实产量提高了5.80%,可溶性固形物含量、固酸比、维生素C含量分别提高了4.06%、15.19%、7.75%,同时土壤碱解氮和有效磷含量适当降低,速效钾含量增加,农田氮和磷的潜在污染风险降低。2.与不施氮相比,施氮后血橙树体当年生春梢和秋梢生物量、果实产量显著增加,春梢氮、磷、钾吸收量显著提高,而秋梢的磷、钾吸收量在N1和N2处理下略低于N0处理;果实中氮、磷、钾含量在不同处理下差异较小,而养分带走量在高氮(N4、N5)处理下显著下降;随着施氮量增加,土壤有机质含量一直下降,而碱解氮和有效磷含量一直上升,速效钾含量先上升后下降,在N3处理达到峰值,为348.96 mg?kg;从养分、产量品质、土壤状况和环境污染风险等指标综合分析,三峡重庆库区7年生塔罗科血橙单株年纯氮用量在0.63—0.86 kg范围内较为适宜,其中以0.69 kgN·plant对产量和品质影响最好,平均增产44%;高氮(N4、N5)处理后果实产量、单果质量、果实大小、可溶性固形物含量、固酸比、维生素C以及花色苷含量均出现下降,可滴定酸含量和果皮厚度上升,表层(0—20 cm)土中硝态氮向深层淋溶量增加,0—20 cm土层中铵态氮积累量增加,氮潜在污染风险升高。相关性分析显示,秋梢叶片氮含量和可滴定酸含量相关系数为0.493*,与固酸比相关系数为-0.568*;碱解氮含量与可滴定酸含量相关系数为0.635**,与固酸比相关系数为-0.719**;同时春梢、秋梢叶片氮含量及碱解氮含量显著影响果皮厚度,相关系数分别为0.568*、0.520*、0.917**。3.有机肥增施表现出优良效果。在氮磷钾优化施肥(OPT)基础上每株树增施商品有机肥5 kg(OPTa)后当年生枝梢生物量提高幅度为10.33%—26.59%,枝梢和果实养分吸收能力增强;OPTa处理的产量、单果质量、果实大小与果农习惯施肥(FP)相比,分别增加了8.30%、9.38%、6.16%,与优化施肥(OPT)相比分别增加了2.36%、9.74%、5.91%;果面颜色比OPT和FP处理更红;增施有机肥处理后,与FP相比,土壤有机质和速效钾含量分别增加20.40%、40.10%,碱解氮和有效磷含量分别下降21.53%、21.31%,OPTa处理在保证产量和品质的前提下降低了氮磷污染风险。4.单株树在OPTa处理基础上化肥氮、磷、钾减量25%施用后,除果实氮带走量和土壤速效钾含量显著下降外,对其他各指标的影响并无显著差异;果实固酸比和果面颜色优于OPTa处理,果实品质有所提升;土壤pH和有机质含量增加,土壤容重减小,有效氮、磷、钾含量均在柑橘生长适合范围内。综合来看,在三峡重庆库区,7年生塔罗科血橙单株树在增施5 kg商品有机肥基础上减少25%化肥用量是可行的。