张江周　严程明　刘亚男等

摘 要 针对菠萝生产中过量施肥的现状，开展不同施肥量对菠萝产量和品质的影响研究。试验选用巴厘品种，设5个不同施肥梯度。结果表明：随着施肥量的增加，菠萝株高、D叶长、D叶宽、植株鲜重、果实纵径、果实横径、果眼数、单果重、产量随之增加；Vc含量随着施肥量的增加呈下降趋势，可滴定酸含量和可溶性固形物呈增加趋势，而可溶性总糖含量没有表现出明显的变化规律；施肥对产量的贡献率表现为FP150%>FP120%>FP100%>FP80%，肥料最大贡献率仅为48.57%，而肥料农学效率则表现为FP150%

关键词 菠萝；施肥量；产量；品质

中图分类号 TS255.4 文献标识码 A

20世纪80年代以来开始的集约化农业生产，为了获得高产投入了大量化肥。而施用的肥料中仅有不到50%被农作物吸收利用，剩余大部分被淋洗到环境中，导致大量湖泊、河流以及沿海地区藻类爆发性生长，并致土壤酸化[1]，尤以中国南方地区严重[2]。因此，如何科学合理施肥是农业生产中迫切需要解决的问题。

菠萝是多年生草本植株，广泛分布于热带亚热带地区。菠萝生产中也存在施肥不合理、肥料利用率低等问题[3]。国内外学者对菠萝合理施肥展开很多研究。Spironello等[4]研究表明，当N、K2O施用量分别为498 kg/hm2和394 kg/hm2时菠萝可获得最高产量；在灌溉条件下，N施用量为150 kg/hm2、K2O施用量为200 kg/hm2，7天灌溉1次，菠萝单果重最大[5]；Marques等[6]和石伟琦等[7]研究了分次施氮对菠萝产量和品质的影响，提出了合理的氮肥施用次数。但这些研究只是针对一种或两种肥料对菠萝生长和产量的影响进行，同时综合考虑氮磷钾3种营养元素对菠萝影响的报道很少。硝基复合肥是一种既含有硝态氮又含有氨态氮的产品，硝基复合肥应用到棉花上可以增产9.9%～11.2%[8]，而硝基复合肥对菠萝产量的影响还未见报道。笔者在调查中发现，菠萝生产地农民施肥和肥料选择都具有很大随意性。本研究以农户的施肥习惯为参考依据，将同种形态同种比例天脊煤化工集团股份有限公司生产的硝基复合肥和单质肥按照不同用量施入土壤，探索不同施肥量对菠萝产量和品质的影响，为优化农户的施肥方案和探索硝基复合肥在菠萝生产中的应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地基本概况

试验地点位于徐闻县前山镇秀山村，地理坐标为N 20°25′24″，E 110°25′24″，土壤属于砖红壤。0～15 cm土层土壤pH为4.15，全氮1.79 g/kg、速效磷97.61 mg/kg和速效钾282.69 mg/kg；15～30 cm土层土壤pH为4.07，全氮1.53 g/kg、速效磷39.91 mg/kg和速效钾117.69 mg/kg。

1.2 方法

1.2.1 试验设计 试验设有5个处理，分别为不施肥（FP0）、农民传统施肥量的80%（FP80%）、农民传统施肥量（FP100%）、农民传统施肥量的120%（FP120%）和农民传统施肥量的150%（FP150%），各处理重复3次，采用完全随机区组排列。农民传统施肥中，定植期和苗期施用750 kg/hm2复合肥，比例为17-17-17，尿素、氯化钾分别为600、375 kg/hm2，过磷酸钙作为底肥和苗肥施入土壤；催花前期施用750 kg/hm2复合肥，比例为16-6-21，尿素和氯化钾用量分别为750、375 kg/hm2。本试验中施用的天脊系列硝基复合肥基本与农民施用的复合肥比例接近，根据养分含量调整天脊复合肥的用量并补充一些单质肥，保证养分总量相等，具体施肥量见表1。供试菠萝品种为巴厘（Comte de Paris），平均鲜重为387 g，叶片数28片。每小区的面积为63 m2（10.5 m×6 m），小区间相隔0.75 m，每5个小区为1个区组，区组间相距1 m。每个小区种植12行，中间8行为采样区，每个小区种植374株。试验于2011年9月定植，2013年4月收获。试验田收获时各小区单收测产，并取样测定果实品质。

1.2.2 测定项目及测定方法 催花前和收获期，每处理采集植株样6株，测定指标与方法为：株高、D叶长（菠萝植株最长叶片的长度）和D叶宽（菠萝植株最长叶片的宽度）用卷尺测量；植株鲜重、冠芽鲜重和果实鲜重用0.01 g电子天平称量；冠芽高、果实横径和果实纵径用分度值为0.02 mm的游标卡尺测定；菠萝果实果眼数采用计数的方法统计。

产量测定：收获时各个小区单收测产，根据种植密度折合成每公顷的产量（t/hm2）。

果实分级：依据中华人民共和国商业行业标准SB/T 10063-1992进行菠萝果实分级。

品质测定：可溶性固形物（TSS）含量采用手持折光仪测定。采用滴定法测定可滴定酸和Vc，蒽酮比色法测定可溶性总糖含量[9]。

1.3 数据处理

各指标的计算方法如下：

肥料贡献率（fertilizer contribution rate，FCR）=（施肥区产量-无肥区产量）/施肥区产量×100%；

肥料农学效率（agronomic efficiency，AE）=（施肥区产量-无肥区产量）/（施N量+施P2O5量+施K2O量）；

采用SPSS 16.0及Excel 2010软件进行数据统计和分析，采用5%水平最小显著差异法（LSD）进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 催花前不同施肥量对菠萝植株生长的影响

催花前，不同施肥量对菠萝植株的各项生长指标的影响见表2。从表2可以看出，随着施肥量的增加，菠萝的D叶宽和植株鲜重呈FP150%>FP120%>FP100%>FP80%>FP0的趋势，而株高和D叶长呈现FP120%>FP150%>FP100%>FP80%>FP0的变化趋势；FP80%、FP100%、FP120%和FP150%处理的菠萝株高、D叶宽和植株鲜重显著高于不施肥（FP0）处理，这说明施肥量的增加能促进菠萝植株的生长发育。

2.2 不同施肥量对菠萝果实生长指标的影响

不同施肥量对菠萝果实生长指标的影响见表3。从表3可以看出，随着施肥量的增加，菠萝的果实横径和单果重呈现FP150%>FP120%>FP100%>FP80%>FP0的趋势，果实纵径和果眼数呈现FP120%>FP150%>FP100%>FP80%>FP0的变化趋势，而冠芽高和冠芽鲜重呈FP0>FP80%>FP100%>FP120%>FP150%的变化趋势；FP80%、FP100%、FP120%和FP150%的果实纵径、果实横径、单果重、果眼数显著高于FP0处理，而FP0的冠芽高显著高于FP80%、FP100%、FP120%和FP150%，但FP100%、FP120%、FP150%处理间果实纵径、果实横径、冠芽高、冠芽鲜重和果眼数差异不显著。

2.3 不同施肥量菠萝施肥效应

不同施肥量菠萝施肥效应见表4。由表4可以看出，随着施肥量的增加菠萝的产量随之增加，FP80%、FP100%、FP120%和FP150%分别较FP0处理增产22.48、26.29、29.88、31.39 t/hm2，增产率分别为67.65%、79.11%、89.93%和94.46%，这说明增加施肥量有效地增加了菠萝的产量。施肥对产量的贡献率表现为FP150%>FP120%>FP100%>FP80%，肥料农学效率则表现为FP150%

2.4 不同施肥量对菠萝果实分级的影响

不同施肥量对菠萝果实分级的影响见表5。从表5可以看出，随着施肥量的增加，<750 g的果实所占比例呈下降趋势，而1 250～2 000 g所占比例增加，这说明增加施肥量能提高菠萝的大果所占的比例。

2.5 不同施肥量对菠萝品质的影响

果实中Vc、可溶性总糖、可滴定酸和可溶性固形物是衡量果实品质的重要指标。不同施肥量对菠萝品质的影响见表6。由表6可以看出，随着施肥量的增加，Vc含量呈下降趋势，可滴定酸含量和可溶性固形物呈增加趋势，而可溶性总糖含量没有表现出明显的变化规律，且FP0处理菠萝果实中Vc含量和可溶性固形物含量与其他处理差异显著。

3 讨论与结论

试验结果表明，随着施肥量的增加，菠萝的株高、D叶长、D叶宽、植株鲜重、果实横径、果实纵径、单果重和果眼数呈增加趋势，而冠芽高和冠芽鲜重呈下降趋势。Bhugaloo[10]的研究表明，随着施肥量的增加，催花前菠萝的D叶长呈下降趋势，D叶宽和果实横径没有明显的变化规律，而冠芽高和冠芽鲜重呈增加趋势，与本研究结果不同。Bhugaloo[10]的研究还表明，施氮量在0～420 kg/hm2范围内，随着施肥量的增加，果实纵径和单果重随之增加，与本研究结果一致。李录久[11]在生姜上的研究表明，生姜的株高随着施肥量的增加而增加，与本研究结果一致。5个施肥处理中，FP150%处理菠萝的长势最好，单果重最重，但冠芽高和冠芽鲜重显著低于FP0和FP80%处理，这有待于进一步研究。

施肥量的增加能提高菠萝的产量，与André Guarc，oni & José Aires[12]的研究结果一致。施肥对产量的贡献率表现为FP150%>FP120%>FP100%>FP80%，肥料农学效率则表现为FP150%

随着施肥量的增加，Vc含量呈下降趋势，可滴定酸含量和可溶性固形物呈增加趋势，而可溶性总糖含量没有明显的变化规律。杨峰等[15]在‘黄冠梨上研究证实，随着肥料用量增加，果实可溶性固形物含量有所增加，与本研究结果一致。而程杰山等[16]在葡萄上研究证实，施肥量增加对果实可滴定酸含量无显著影响，这可能与作物的差异性有关。养分只是影响菠萝品质的一个因素，果实的成熟度、低辐射、水涝等因素都可以影响菠萝的品质[17]。

综上所述，增加施肥量能促进菠萝的生长，提高产量，但没有起到改善菠萝品质的作用。随着施肥量的增加肥料的贡献率随之增加，但肥料农学效率持续下降。在不显著减产和影响果实品质的前提下，从提高肥料农学效率考虑，建议农民在传统施肥量的基础上减少20%。除了施肥量，氮磷钾的配比、肥料种类、施肥时期、施肥方式等因素对菠萝生长、产量和品质的影响，还有待于进一步研究。

参考文献

[1] Zhang F S， Chen X P， Vitousek P. An experiment for the world[J]. Nature， 2013， 497： 33-35.

[2] Guo J H， Liu X J， Zhang Y， et al. Significant Acidification in major Chinese croplands[J]. Science， 2010， 327： 1 008-1 010.

[3] 石伟琦， 孙伟生， 习金根， 等. 我国菠萝产业现状与发展对策[J]. 广东农业科学， 2011， 38（3）： 181-186.

[4] Spironello A， Quaggio J， Teixeira L A J， et al. Pineapple yield and fruit quality effected by NPK fertilization in a tropical soil[J]. Revista Brasileira de Fruticultura， 2004， 26（1）： 155-159.

[5] Asoegwu S N. Nitrogen and potassium requirement of pineapple in relation to irrigation in Nigeria[J]. Fertilizer Research， 1988， 15： 203-210.

[6] Marques， L S， Andreotti M， Buzetti S， et al. Productivity and quality of pineapple cv. Smooth Cayenne， cultivated with nitrogen doses and splitting application in Guaracaí-SP[J]. Revista Brasileira de Fruticultura， 2011， 33（3）： 1 004-1 014.

[7] 石伟琦， 孙光明， 陆新华， 等. 分次施氮对菠萝产量和品质的影响[J]. 植物营养与肥料学报， 2012， 18（6）： 1 524-1 529.

[8] 奉文贵， 朱朝阳， 卜东升. 棉花施用硝基复合肥肥效研究[J]. 中国棉花， 2012， 39（5）： 33-34.

[9] 张治安， 张美善， 蔚荣海， 等. 植物生理生化实验指导[M]. 北京： 中国农业科学技术出版社， 2004.

[10] Bhugaloo R A. Effect of different levels of nitrogen on yield and quality of pineapple variety queen Victoria. Proceedings of the Third Annual Meeting of Agricultural Scientists[M]. Mauritius： Food and Agricultural Research Council， 1998： 75-81.

[11] 李录久. 施用氮磷钾对生姜产量和品质的影响[D]. 北京： 中国农业科学院， 2009.

[12] André Guarconi M， José Aires Ventura. Nitrogen， P and K fertilization and the development， yield and fruit quality of pineapple ‘gold （MD-2）[J]. R Bras Ci Solo， 2011， 35： 1 367-1 376.

[13] 孙志梅， 薛世川， 王国旗， 等. 不同腐殖酸复合肥施用量对辣椒产量及其养分利用率的影响[J]. 中国生态农业学报， 2004， 12（3）： 99-101.

[14] 詹其厚， 王慎强， 周 静， 等. 沿淮低洼地玉米施肥效应与土壤供肥能力研究[J]. 土壤通报， 2011， 42（6）： 1 415-1 419.

[15] 杨 峰， 赵 林， 樊继德， 等. 不同施肥量对 ‘黄冠 梨果实发育特性及品质的影响[J]. 江西农业学报， 2013， 25（2）： 14-16.

[16] 程杰山， 蒋爱丽， 奚晓军， 等. 不同施肥量对 ‘巨玫瑰 葡萄生长和果实品质的影响[J]. 中国农学通报， 2012， 28（25）： 167-171.

[17] Sumner M E， Angeles D E. Nutrient balance and the yield and quality of pineapple[J]. Communications in Soil Science & Plant Analysis， 1990， 21（13-16）： 1 431-1 436.

责任编辑：叶庆亮