引言

施肥是作物增产的重要保证。但近年来，人们为追求高产，盲目施用大量化肥，而作物产量并未随着施肥量的增加而增加[1]；相反地，影响了植株对养分的吸收分配，同时导致土壤营养结构不平衡等问题更加突出[2-3]。同时，增加了农业生产成本，浪费资源，造成土壤板结、酸化问题日益严重，土壤质量严重下降[4-5]。针对此问题，根据作物需肥规律，研发合理肥料配比，不断提升肥料利用率成为肥料研发工作的重中之重[6]。

苹果作为世界四大水果之一，是温带地区栽培的重要果树品种。目前，中国苹果总产量、栽培面积均位居世界之首，是名副其实的世界苹果生产大国[7-8]。但苹果多年生长在同一地点，每年生长、结果都需要从土壤中吸收并消耗大量营养元素[4]。为了满足苹果丰产、优质的需要，史丹利公司根据其需肥特点，采用优质的硫酸钾和先进生产工艺研制而成一种纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21)。为准确评价该肥料在苹果生产中的应用效果，以‘红富士’苹果为试材，进行了田间对比试验，旨在为纯硫基复合肥的研究与推广应用提供理论依据。

1  材料与方法 

1.1  试验地概况

试验于2013年9月~2014年10月在山东省烟台栖霞县进行，试验点位于胶东半岛中心（东经120°33′~121°15′、北纬37°05′~37°32′）。该地区属暖温带东亚大陆性季风型半湿润气候，四季交替分明，冬无严寒，夏无酷暑，年平均气温11.4℃，平均无霜期209天，年平均降水量为640~846 mm。土壤为潮土类沙土土种，土壤肥力中等。具体土壤理化性状见表1。

表1  供试土壤基本性状

有机质/

(g/kg) 全氮/

(g/kg) 碱解氮/

(mg/kg) 有效磷/

(mg/kg) 速效钾/

(mg/kg) 有效铁/

(mg/kg) 有效锰/

(mg/kg) 有效铜/

(mg/kg) 有效锌/

(mg/kg) 有效硼/

(mg/kg) pH

17.2 0.66 79.7 10.3 105.5 8.85 12.33 2.57 2.15 0.86 7.3

1.2  试验材料

供试品种为‘红富士’(Malus domestica ‘Red Fuji’)，树龄为13年，株行距为3 m×4 m，南北行向，果园栽培管理水平中等。

供试肥料为史丹利纯硫基复合肥(N:K:P=20:10:21)、普通硫基复合肥(N:P:K=15:15:15)。

1.3  试验方法

1.3.1  试验设计  采用随机区组设计，供设3个处理，6株小区，3次重复。肥料分3次施入，即60%在2013年9月作基肥，20%在盛花期，20%在膨果期作追肥，施肥方式为条状施肥。具体施肥量见表2。

表2  试验方案

处理 施肥量

1 CK 不施肥

2 普通复合肥(N:P:K=15:15:15) 330 kg/hm2

3 纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21) 330 kg/hm2

1.3.2  测量指标和方法

（1）枝条长度及叶面积测定。每处理于7月5日随机选取新梢50个，用米尺测量其长度，游标卡尺测量其粗度；计数新梢上的叶片数，用新梢长度除以叶片数得新梢节间长度；取新梢中部的叶片用KX-FLB813CN扫描仪扫描，并用SigmaScan Pro5面积分析软件得出扫描叶片的叶面积[10]。

（2）果实品质的测定。10月22日果实成熟采摘时，从树冠东、西、南、北、内膛及顶部随机采摘5个果，用SC-80型色差仪测量果实着色面积；1/100天平测量单果重量；GY-1型果实硬度计测量果实去果皮后的果实硬度；PR-100型数字糖度计测每个果实去果皮的果实可溶性固形物含量；用0.1 mol/L NaOH中和滴定法测量可滴定酸[9-10]；参照全月奥、周厚基所著《果树营养诊断法》中的“果实色泽的鉴定”所述方法测定花青苷含量[11]。

（3）产量的测定。每小区分次采摘均分别计产，生物统计分析的产量按各小区的实产推算。

（4）采用Microsoft Excel 2007软件进行数据、绘图处理，采用SPSS 11.5软件分析对数据差异显著性进行检验。

2  结果与分析

2.1  不同处理对苹果营养生长的影响

从表3可以看出，处理2和处理3条件下新梢粗度、节间长度、叶片数量和叶面积均高于对照，与其差异显著。处理2新梢粗度最大，其次是处理3，两者差异不显著，但均显著高于对照。处理3节间长度高于处理2，这可能与处理3纯硫基复合肥含氮量高，促进新梢快速生长有关。处理3新梢叶片数量和新梢叶面积高于处理2，二者显著差异，说明春季氮肥含量降低不利于苹果新梢叶片数及叶面积的增加。

表3  不同处理对苹果营养生长的影响

处理 新梢粗度/cm 节间长度/cm 叶片数量/片 新梢叶面积/cm2

1 0.42b 2.36b 19.4c 54.6c

2 0.55a 2.67a 22.1b 58.7b

3 0.51a 2.78a 23.5a 62.5a

注：表中不同字母表示不同处理间差异达到5%显著水平，下表同。

2.2  不同处理对苹果果实品质的影响

果实硬度是果实表层果肉在单位面积上可以承受的压力，其大小主要与果肉细胞壁所含果胶量相关。硬度影响果实口感，是果品贮运性能重要指标之一[12,13]。从表4可以看出，施肥处理苹果果实硬度均低于对照，三者差异不显著，说明施肥能一定程度降低果实硬度，这与何学涛等[14]的研究结果一致。

表4  不同处理对果实品质的影响

处理 单果重/g 硬度/kg/cm2 可溶性固形物/% 可滴定酸/% 糖酸比 花青苷/U/100cm2

1 161.5c 9.22a 14.59a 0.28a 52.11b 97.21a

2 196.3b 9.01a 15.65a 0.28a 50.17b 101.04a

3 209.4a 8.89a 15.92a 0.27a 58.96a 102.21a

可溶性固形物是评价果实内在品质的重要指标之一，其含量高有利于增强果实耐储运性[15]。试验结果表明，施肥增加了果实可溶性固形物含量，其中以纯硫基复合肥处理的最高，较对照增加了9.1%，说明纯硫基复合有利于增加果实可容性固形物含量，提高果实品质。

可溶性糖和可滴定酸是评价果实口感和风味的重要指标，苹果口感不单是可溶性糖越高越好，可滴定酸越低越好，还受糖酸比的影响[4]。从表4可以看出，施用普通复合肥的果实糖酸比较对照低3.7%，施纯硫基复合肥较对照增加13.1%，说明纯硫基复合肥能增加糖酸比，改善果实品质。

2.3  不同处理对产量的影响

由图1可以看出，纯硫基复合肥处理的苹果产量最高，为56160 kg/hm2；比普通复合肥处理的增产4620kg/hm2，增产率达8.9%；比对照增产13110 kg/hm2，增产率达30.4%。

2.4  经济效益分析

史丹利纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21)按3600元/t，普通硫基复合肥(N:P:K=15:15:15)按3100元/t，苹果平均价格按4元/kg计算，不考虑其他费用，仅从产量和化肥的收支分析各处理经济效益。由表5可以看出，处理3比处理1增产13110 kg/hm2，增加收入34740元，增收率为20.2%；处理3比处理2增产4620 kg/hm2，增加收入16125元，增收率为8.4%。

表5  经济效益分析

处理 平均产量/(kg/hm2) 苹果收入(M)/(元/hm2) 肥料支出(N)/(元/hm2) M-N/(元/hm2) 效益位次

1 43050 172200 0 172200 3

2 51540 206160 15345 190815 2

3 56160 224640 17700 206940 1

3 结论

（1）施用普通硫基复合肥(N:P:K=15:15:15)、史丹利纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21)均可使苹果新梢粗度、节间长度、叶片数量和叶面积显著高于对照，说明施用肥料能供给苹果植株生长所需元素，促进营养生长[16-18]；施用史丹利纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21)叶片数量和新梢叶面积显著高于其他处理，说明纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21)对苹果营养生长有明显促进作用。

（2）施用史丹利纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21)处理的苹果果实单果重、可溶性固形物含量、糖酸比、果皮花青苷含量均高于其他处理，果实单果重、糖酸比均显著高于其他处理，分别比普通硫基复合肥(N:P:K=15:15:15)处理的增加6.6%和17.5%；明显改善了苹果的品质。

（3）纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21)处理与普通硫基复合肥(N:P:K=15:15:15)相比，增产率和增收率分别为8.9%和8.4%；与对照处理相比，增产率和增收率分别为30.4%和20.2%。施用史丹利纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21)使苹果增产、改善品质的主要原因是：史丹利纯硫基复合肥采用优质的硫酸钾和先进生产工艺研制而成，氯离子含量极低，且养分配比均衡，肥效持久，能供给苹果生长期所需营养，促进作物产量和品质的提高。

4  讨论

 树体健壮是苹果高产稳产的基础，果园施肥作为一项重要管理措施[19,20]，合理施肥能增强树势，提高果实产量和品质，还能影响果园的土壤肥力和经济效益[21,22]。而营养配比合理是合理施肥的重要内容之一[23-25]，史丹利纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21)采用优质硫酸钾和先进的工艺，与普通复合肥(N:P:K=15:15:15)相比，不仅配比合理，明显促进苹果枝叶生长和产量提高；且肥料中氯离子含量控制在0.5%以下，利用率高、肥效持久，能够满足作物生长发育的营养需求，促进作物增产提质。本研究结果表明，史丹利纯硫基复合肥(N:P:K=20:10:21)明显促进‘红富士’苹果产量提高、品质改善；对于其它土壤条件、作物上的肥效有待进一步研究验证。

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