齐玉吉　彭福田　张守仕　张江红　蒋晓梅　党祝庆

摘要：试验以3年生桃树（瑞蟠17号和瑞蟠21号）为试材，研究了袋控缓释肥施用量对土壤有效养分含量及桃树生长结果的影响，结果表明：袋控缓释肥的施用量影响袋控缓释肥养分释放，试验前期（5～6月）每袋袋控缓释肥养分释放量随着肥料施用量的增大而降低， 3袋/株处理比5袋/株和7袋/株处理释放量分别高13.95%和22.37%；试验中后期（7～9月）各处理养分释放量总体下降，8～9月份3袋/株处理均显著低于其他处理。土壤有效养分（无机氮、有效磷和速效钾）含量随施肥量增大而提高， 0～40 cm土壤有效养分含量较高，受施肥量的影响明显，处理间差异更显著。对中熟蟠桃品种瑞蟠17号而言，在植株快速生长期，5袋/株处理新梢生长量最大，叶片叶绿素含量最高；果实产量和品质最高，果实产量分别比3袋/株、7袋/株和空白处理高22.2%、26.4%和48.4%；而对于晚熟蟠桃瑞蟠21号品种，7袋/株处理产量和品质最高，其产量分别比5袋/株、3袋/株和空白处理高18.5%、27.0%和37.7%。

关键词：桃树；袋控缓释肥；施用量；有效养分；产量；品质

中图分类号：S662.106+.2文献标识号：A文章编号：1001-4942（2014）12-0057-06

过量施用化肥是目前存在于我国果园生产中的普遍问题，人们通过大量使用化肥来维持和提高果实产量，获得更高的效益。然而，这样不仅降低肥料利用率，造成资源浪费，农业生产效益降低，还引起地表水富营养化、地下水硝酸盐含量过高等环境污染[1]。有报道认为国内果园氮肥投入量大约是果树需求的2～3倍，是国外氮素投入量的2～5倍，养分盈余量很大，利用率低[2]。国内外报道认为氮肥当季利用率很低， 仅10%～15%[3]，果园深层土壤中残留的硝态氮高于一般大田作物[4]。包膜缓/控释肥料能够控制养分释放，稳定养分供应，较好地解决了使用速效肥料所产生的问题， 但是由于价格较高，难以在果树生产中大面积推广[5]。袋控缓释肥是近些年兴起的一种新型缓控释肥，它改变了以往的设计思路，根据果树树体较大的特点， 用控释袋控制养分释放，加工工艺简单，使用方便，控释效果好，已经在农业生产中得到了一定的应用。以往试验表明，相比等量传统撒施肥料，施用袋控缓释肥能够稳定适当的供应养分，促进植株细根的形成，有利于植株对养分的吸收，提高肥料的利用率，控制营养生长，显著提高果实产量和品质[7～9]。但是在应用中出现了袋控缓释肥用量增大到一定程度而果实产量品质却下降的现象[7]，针对这些问题，本试验开展了不同用量的袋控缓释肥对桃园土壤有效养分含量变化以及植株生长结果影响的研究，以期为袋控缓释肥的合理使用提供依据。

1材料与方法

1.1供试材料

试验于2013年在山东省泰安市红庙中华寿桃园进行。供试桃树品种为3年生瑞蟠17号（中熟品种）和瑞蟠21号（晚熟品种），株行距为2 m×5 m。果园土壤为沙壤土，0～20 cm土层硝态氮含量为52.3 mg/kg，铵态氮2.9 mg/kg，有效磷37.8 mg/kg，速效钾153.3 mg/kg，20～40 cm土层硝态氮34.6 mg/kg，铵态氮4.8 mg/kg，有效磷9.4 mg/kg，速效钾112.2 mg/kg。

供试肥料为尿素、磷酸二铵、硫酸钾以41∶14∶40（质量比）复混， 混匀后做成 95 g/袋， 设计释放时间210天， 控释袋正反面均匀打有三排微孔， 微孔直径0.2 mm， 微孔间距0.5 cm， 袋宽9 cm， 袋长16 cm。

1.2试验设计与方法

不同用量的袋控缓释肥处理设置4个水平，具体如表1所示。4 行桃树中每一行为一小区，随机区组排列，重复4次， 并设立隔离株与保护行。3月20日（萌芽前）进行施肥处理，距离主干40 cm 处均匀施用，施肥深度为20 cm，之后从4月份开始每月每处理取出6袋袋控缓释肥，风干，称重，统计肥料释放量。

从4月25日起，每月取一次土壤样品。取土方法为在距离桃树主干40 cm处（两个肥料控释袋中间位置）取土，每一取土点垂直方向上取0～20、20～40 cm和40～60 cm 三个深度的土壤样品，土样取回后-4℃保存，测定土样中铵态氮、硝态氮含量，剩余土壤风干后测定有效磷和速效钾含量。

从5月15日起，每小区选两株树，选取8个当年生新梢，每月测量新梢长度；5月25日起，每月测定各处理叶片叶绿素含量；2013年7月24日对中熟品种统计单株坐果数量，每处理选10个果实，测定果实重量和可溶性固形物含量，计算平均单果重和单株产量；9月2日对晚熟品种进行与中熟品种相同的果实产量品质统计分析。

1.3测定方法

土壤铵态氮、硝态氮用Lachat 公司QuickChem FIA+8000 Series 流动分析仪进行测试；土壤有效磷用0.5 mol/L NaHCO3溶液浸提， 钼锑抗比色法测定； 土壤速效钾用1 mol/L 醋酸铵溶液浸提， 火焰光度法测定。新梢生长量使用米尺、果实重量用电子天平测量称重，可溶性固形物含量用糖度仪测定。叶片叶绿素含量采用95%乙醇浸提比色法测定。

采用Microsoft Excel 和DPS 软件进行数据处理分析。

2结果与分析

2.1不同用量袋控缓释肥养分释放情况

由图1看出，不同用量袋控缓释肥处理养分释放量不同，从施肥到5月，植株处于生长季初期，桃树生长主要消耗植株的贮藏营养，对土壤吸收养分量相对较小。在5～7月之间，植株新梢快速生长，需肥量迅速增大，各处理袋控缓释肥养分大量释放，但整体呈下降趋势，肥料施用量越少，控释袋养分释放量越大。在5～6月份，3袋/株处理养分释放量比5袋/株处理和7袋/株处理分别高13.95%和22.37%，且差异达显著水平。7～8月植株进入稳定生长期，新梢生长放缓，果实逐渐成熟，需肥量稳定，各处理释放量有所下降，但波动不大。9～10月桃树进入生长后期，植株生长缓慢，吸收养分大大降低，各处理养分释放量明显下降，这可能与生长季后期降雨和灌溉量降低不利于肥料的溶解和释放有关[8，9]。从整个生长季来看，从施肥处理初期到9月，3袋/株处理比5袋/株和7袋/株处理肥料释放量仅仅高0.84%和3.44%。

2.2不同用量袋控缓释肥处理对土壤中无机氮、速效钾和速效磷含量的影响

植物吸收的氮素营养主要是无机态氮（铵态氮+硝态氮，Nmin，下同）。供试土壤为沙壤土，其中无机氮含量相对较低，容易受到施肥的影响，图2显示袋控缓释肥不同处理土壤Nmin含量变化平稳，呈现出先升高后下降的变化趋势，这说明袋控缓释肥能够缓慢稳定释放养分，波动较小。0～20 cm土层中Nmin含量表现为随着施肥量的增加而提高，处理间差异显著，到7月时各施肥处理Nmin含量达到最大值，之后缓慢下降，而空白处理Nmin明显低于各施肥处理。 20～40 cm土层中各处理Nmin含量均小于0～20 cm各处理的，变化趋势类似于0～20 cm土层。40～60 cm土层中各处理Nmin含量明显小于0～20 cm和20～40 cm土层，均呈现先升高后降低的变化趋势，但6～8月3袋/株处理和5袋/株处理间基本无差异。从不同深度土壤Nmin含量变化可以看出，袋控缓释肥处理主要影响0～40 cm土壤Nmin含量，而这一土层是桃树根系的主要分布区域，所以袋控缓释肥能够通过影响土壤Nmin含量而影响根系的生长和养分吸收，最终影响地上部的生长发育。从施肥量角度看，不同深度的土壤中Nmin含量随着袋控缓释肥施用量的增大而升高，处理间差异显著，7袋/株处理各土层Nmin含量最高。

不同用量袋控缓释肥处理后土壤速效钾含量显示出与土壤中Nmin类似的变化趋势（图3）。袋控缓释肥稳定供应养分，0～20 cm土壤速效钾含量变化波动小，呈现先升高后下降的趋势，7月前后达到最大值。土壤速效钾含量随袋控缓释肥施用量的增加而升高，处理间差异显著，7袋/株处理的土壤速效钾含量最大。另外袋控缓释肥主要影响0～40 cm桃树根系主要分布区的速效钾含量，但40～60 cm土层速效钾含量在7月之前各施肥处理与空白处理间基本无差异，之后才表现出施肥量与速效钾含量之间的正相关关系，说明桃树快速生长期根系主要分布区对速效钾吸收量大，只有少量速效钾能够扩散到40～60 cm的深层土壤中，袋控缓释肥在桃生长季中后期才影响这一土层速效钾含量。

从土壤有效磷的动态变化看，不同用量袋控缓释肥处理后土壤有效磷含量动态变化与Nmin和速效钾含量变化相似。由图4看出，土层越深，有效磷含量越低，0～20 cm和20～40 cm土壤中有效磷含量明显高于40～60 cm土壤有效磷含量，说明袋控缓释肥处理主要影响0～40 cm桃树根系主要分布区内有效磷含量；土壤中有效磷含量随袋控缓释肥施用量的增大而提高，0～40 cm土层各处理有效磷含量差异显著。40～60 cm土层中各施肥处理速效磷浓度没有表现出明显的差异，但施肥处理要明显高于空白处理，可能是由于磷肥容易被土壤固定[10]，移动速率较慢，能够扩散到该土层的速效磷整体较少。

2.3不同用量袋控缓释肥处理对桃树生长指标的影响

袋控缓释肥养分供应稳定且波动范围小，能够促进毛细根的大量形成，促进根系对养分的吸收，进而有利于植株地上部新梢和叶片的生长[7]。从图5可以看出，5～6月植株新梢生长量增加迅速且随着袋控缓释肥施用量的增加而先提高后降低，5袋/株处理新梢生长量最大，3袋/株处理与7袋/株处理相近，对照组生长量最小；7～8月间各施肥处理新梢生长量明显下降且差异不显著。研究表明高氮能够促进植株营养生长[9]，5～6月是桃树快速生长期，虽然7袋/株处理施肥量最大，土壤中速效养分含量最高，但植株并未表现出最大生长量，可能是因为7袋/株处理土壤中速效养分含量高于植株最适生长含量，对植株的生长产生抑制，而5袋/株处理土壤养分含量相对较低，更有利于桃树新梢生长。另外，试验过程中发现5袋处理的植株叶片浓绿，叶色最深，伸展程度最大，而7袋处理施肥量最大，却在新梢快速生长期表现出叶片泛黄现象，到生长季中后期叶色才表现出与5袋/株处理相当的水平。从图6可以看出，5～8月不同施肥处理植株叶绿素含量呈现出先下降后上升之后再下降的变化趋势，而5袋/株处理叶绿素含量均为最高，表明在这一时期5/株袋处理更有利于植株生长发育；到9月时7袋/株处理叶绿素含量最高，可能会更有利于植株后期的生长。

2.4不同用量袋控缓释肥处理对桃果实产量和品质的影响

2013年果实产量和品质测定结果显示，对于中熟蟠桃品种而言，5袋/株控释肥处理单果重最大，为169.1 g；果实产量和品质也表现最好，产量分别比3袋/株处理、7袋/株处理和空白对照高22.2%、26.4%和48.4%。而对于晚熟蟠桃，7袋/株处理单果重与5袋/株处理差异不显著，而产量和品质表现为7袋/株>5袋/株>3袋/株>空白对照，7袋处理产量比5袋处理、3袋处理和对照分别高18.5%、27.0%和37.7%。7月初中熟品种瑞蟠17号处于果实迅速膨大期，桃树根系主要分布区速效养分含量达到最大值，有利于果实迅速膨大，7袋/株处理土壤速效养分含量最高，而5袋/株处理果实产量水平最高，说明7袋/株处理对于中熟品种的增产效果不佳，而5袋/株处理更有利于果实产量和品质的提高。到8月中旬，晚熟品种瑞蟠21号处于果实迅速膨大期，7袋/株处理为植株提供的速效养分量最多，最终果实产量和品质水平最高，说明7袋/株处理更有利于晚熟品种果实产量和品质的提高。

3结论与讨论

缓/控释肥养分释放受到环境温度、水分、养分浓度、pH值、质地等多种因素的影响[11，12]。杜建军等[13]对几种不同包膜材料控/缓释肥浸提试验结果表明浸提液中肥料浓度提高，包膜内外浓度差减小，缓/控释肥养分释放率降低。根据包膜肥料养分释放机理，包膜肥料养分释放过程实际就是膜内肥料养分通过包膜向外扩散的过程，其养分扩散速率同时与包膜内外养分浓度差和浓度比呈正比例关系，袋控缓释肥养分的释放特性可能与此相似。本试验中不同用量袋控缓释肥释放结果显示，在生长季早期，虽然施肥量越大，土壤速效养分含量越高，但是每一袋袋控缓释肥的释放量越小，这说明土壤溶液浓度越高，控释袋内外养分浓度差越小，不利于养分的释放。进入生长季中后期，由于植株吸收速率增加，不同施肥量处理单袋肥料释放速率差异不显著。试验表明缓/控缓释肥虽然表现出优于常规撒施肥料的特点，但其施用量超过一定范围后增产效果不显著，甚至不利于植株生长[7，15，16]。

本试验结果显示，生长季前期新梢生长量、叶绿素含量和产量水平中熟品种表现为5袋/株处理高于3袋/株处理和7袋/株处理，而晚熟品种则是7袋/株处理产量水平最高，表明在生长季前期5袋/株处理更有利于中熟品种桃树生长发育，7袋/株处理土壤养分含量过高不利于桃树的生长发育，而到中后期土壤养分含量缓慢下降，7袋/株处理土壤速效养分含量仍能保持较高水平，相比其他处理，7袋/株处理对晚熟品种桃树的生长发育起到了促进作用，提高了果实产量和品质。

试验结果表明，在供试土壤环境中5袋/株处理有利于促进中熟蟠桃的植株生长和产量的提高，而7袋/株则更有利于提高晚熟蟠桃的产量，因此，从降低成本和提高产量品质角度讲，建议5袋/株可以在中熟品种（瑞蟠17号）桃园中推广，而7袋/株可以在晚熟品种（瑞蟠21号）桃园中推广；袋控缓释肥中钾肥和磷肥的比例可以适当增加，氮肥比例适当降低，但由于果园系统自身的复杂性， 不同树龄、立地条件、产量水平都可能影响施肥效果， 因此， 本研究结果仅供生产参考， 形成完善的袋控缓释肥施用技术体系还需做大量的研究工作。

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