徐超，巴热江·买买提，古丽皮叶·艾乃吐拉，艾克拜尔·伊拉洪

(1. 新疆农业大学草业与环境科学学院，乌鲁木齐 830052；2. 库尔勒市农业技术推广中心，新疆库尔勒 841000)



生物有机肥对库尔勒香梨产量及品质的影响

徐超1，巴热江·买买提1，古丽皮叶·艾乃吐拉2，艾克拜尔·伊拉洪1

(1. 新疆农业大学草业与环境科学学院，乌鲁木齐 830052；2. 库尔勒市农业技术推广中心，新疆库尔勒 841000)

【目的】研究生物有机肥对库尔勒香梨产量及品质的影响。【方法】选取代表性试验地，进行化学肥料、生物有机肥料、化肥与生物有机肥混施以及对照处理并进行分析。【结果】(1)以化肥与生物有机肥处理下产量最高，与其他施肥处理有极显著差异。(2)在库尔勒香梨等级上，一级梨的产量在化肥与生物有机肥混施处理下表现出最高产量，表现为极显著差异(P<0.01)。在二级梨中以化学肥料处理最佳，三级梨、四级梨中各处理产量相差不大，差异性不显著。(3)不同施肥处理比对照处理中的单果质量有不同程度提高，果形指数受不同施肥处理的影响不大，可溶性糖含量均有不同程度增加，与对照处理相比，生物有机肥与混施处理中的果实可溶性糖增长较高，分别增加了15.58%和17.75%；可滴定酸的含量均有不同程度下降，其中最小值为0.61 g/kg，以生物有机肥与化学肥料混施处理最多，达到14.29%。果实中VC含量分别增加11.16%、15.18%、13.84%，其中以生物有机肥处理效果最好。【结论】施用生物有机肥能够提高库尔勒香梨产量，促进果实品质的改善。

库尔勒香梨；生物有机肥；产量；品质

0 引 言

【研究意义】生物有机肥料作为绿色无污染的新型肥料，通过其微生物自身的生命活动把土壤中的难溶性养分变为有效养分。在培肥地力，增加作物的抗性，促进植物的生长发育，提高果实的品质等方面具有明显效果[1-3]。库尔勒香梨是新疆最为著名的几种特色水果之一，深受国内外消费者的喜爱[4]。由于库尔勒香梨生产中土壤与施肥管理不当，造成土壤矿质营养元素的严重失调，造成库尔勒香梨产量和质量的降低，库尔勒香梨果实的歪果率上升，抗病虫害以及自然灾害的能力下降，制约了库尔勒香梨产业的可持续发展[5-10]。因此，对库尔勒香梨进行生物有机肥施肥试验，为生物有机肥料的推广和香梨生物有机肥的合理施肥提供理论依据具有重要意义[11-13]。【前人研究进展】陈新燕等[14]对新疆南部果园不同土壤管理方式下香梨果实产量和品质进行了测定分析，结果表明，与清耕处理相比，梨园生草和覆盖后能有效提高果实单果质量和产量。许咏梅等[15]对库尔勒香梨8年生梨园进行不同氮、磷、钾配比对照试验，提出库尔勒香梨最佳经济产量的氮磷钾施用比例。进一步在氮磷钾配施对香梨长势和产量上进行研究，并进行库尔勒香梨施肥效应参数研究[16,17]。李楠等[18]从库尔勒香梨的生长发育动态及施肥效应等方面进行研究。而对于库尔勒香梨的有机肥施用的研究较少。【本研究切入点】目前生物有机肥的研究主要集中在蔬菜等果蔬方面，在库尔勒香梨上应用生物有机肥的研究较少，研究以库尔勒香梨为研究对象，进行不同施肥处理，探讨生物有机肥相对库尔勒香梨产量及品质的影响。【拟解决的关键问题】依据平衡施肥及经济效益的基础上，对库尔勒香梨进行不同施肥试验，对比不同施肥处理对库尔勒香梨生产的效果，明确生物有机肥在库尔勒香梨生产和果实品质上作用，为生物有机肥的推广提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

试验区位于新疆巴音郭楞蒙古自治州库尔勒市阿瓦提乡仁和农场，地理坐标为41.63°N，86.05°E，海拔912 m。试验地地处塔里木盆地东北边缘的孔雀河冲击平原，气候条件为温带大陆性气候，总日照数2 990 h，无霜期平均为210 d，年平均气温11.4℃，最低气温为-28℃，年平均降水量为58.6 mm，年最大蒸发量为2 788.2 mm。试验园土壤类型为黄潮土，土壤有机质含量19.28 g/kg，pH=8.87，碱解氮45 mg/kg，速效磷12 mg/kg，速效钾190.37 mg/kg，微量元素中，有效锌、锰、硼、铁和铜分别为19.1，2.4，0.4，11.1和2.8 mg/kg。

试验选择20年生库尔勒香梨为研究对象，植株行距为4～5 m，栽植约450株/hm2。选取树体长势良好，主干粗度和枝条数、枝条粗度相对一致，无病虫害，结果正常的库尔勒香梨树进行试验。供试生物有机肥料为新疆美丽扩科达拉农业科技有限公司生产的生物有机肥料，微量元素：≥2%，有机质含量：≥30%，氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)含量分别为 6.2%、4%、4%。供试化肥分别为尿素(N：46%)、重过磷酸钙(P2O5：50%)、硫酸钾(K2O：50%)。

1.2 方 法

1.2.1 试验设计

试验根据肥料种类设置3个处理，1个对照CK(不施肥)：T1(依据许咏梅等[16]在研究库尔勒香梨适宜施肥比例进行的化肥处理，)、T2(与化学肥料处理化肥价格相同的生物有机肥处理)、T3(与化学肥料处理价格相同的生物有机肥与化肥混施处理)，每次处理5株树，3次重复，每个小区面积 20 m2。肥料分别于库尔勒香梨果实收获后施入表1中各处理的50%，萌芽期追肥20%，果实膨大期追肥30%。施肥采用环状沟施，深40 cm。单独灌水，其他田间管理与当地相同。表1

表1 不同施肥处理及施肥量(kg/株)
Table 1 Different fertilization and rate of fertilizer application(kg/tree)

处理TreatmentNP2O5K2O生物肥Bio-fertilizerCK0000T11441020820T20001027T3072054034514

1.2.2 产量及品质指标测定

1.2.2.1 产量

2015年9月25日果实成熟时测产，各处理样区随机选取10株树，数出每株树所结的果实总数，在每株树上随机采摘10个果实，分别测其单果质量，计算单株产量。各处理区，随机选取3株树，准确摘取其所有果实，通过电子天平测定区分不同等级果实的单果质量并乘以其果实数量测定其产量。

1.2.2.2 品质

于2015年9月25日，库尔勒香梨成熟时，每个处理随机摘取鲜果10个，混合后带回实验室-5℃冷藏以备分析。

带皮果实硬度采用GY-B型硬度计进行测定，将硬度计对果实进行戳穿试验，其压缩力最大值为果实硬度；

果形指数使用游标卡尺纵横径，纵径与横径的比值为果形指数；

可溶性糖的则定采用苯酚-硫酸法；

可滴定酸含量的测定采用NaOH滴定法；

VC含量的测定采用2.6-二氯酚靛酚滴定法。

1.3 数据统计

试验数据应用 Excel进行数据整理，运用SPSS进行方差分析，在Origin8.0中进行制图。

2 结果与分析

2.1 不同施肥对于库尔勒香梨产量的影响

研究表明，不同施肥处理下，单株果实总产量各不相同，施肥处理比对照处理分别增产18.46%、40.62%、50.16%。其中以生物有机肥与化学肥料混施处理下的单株产量最高，产量从高到低顺序为：生物有机肥与化学肥料混施处理>生物有机肥处理>化学肥料处理>对照处理。在不同等级对比中，单果重量大于120 g在单株总产量中所占比例明显高于其他等级所占比例。不同施肥处理下，单果重量大于120 g在单株总产量中所占比例分别为：44.31%、42.08%、45.30%、47.13%。其顺序依次为生物有机肥与化学肥料混施处理>生物有机肥处理>对照处理>化学肥料处理。单果重量低于120 g的各等级在单株总产量的比例，各处理之间相差不大。在方差检验中，单株库尔勒香梨总产量以及大于120 g的产量在生物有机肥与化学肥料混施处理中均表现出最高产量，呈极显著。不同施肥对产量及等级的影响中，二级梨、三级梨、四级梨表现为不显著。表2

表2 不同施肥处理下库尔勒香梨单株产量变化(kg/株)
Table 2 Effects of different fertilization on Kuerle Sweet Pear yield(kg/tree)

处理Treatment单株产量Yieldperplant>120g100～120g80～100g<80gCK10833±138A4800±700A2100±4362000±7001933±513T112833±551AB5400±1054AB3333±10412033±4512067±551T215233±351BC6900±1015AB3267±4512533±10072533±252T316267±1079C7667±416B2900±7813300±6242400±608

注：不同大写字母表示在 0.01 水平上差异极显著

Note：Different letters in the same column mean significant difference(P<0.01)

2.2 不同施肥处理对库尔勒香梨果实品质影响

研究表明，不同施肥处理下，单果质量在94.88～108.99 g，其中，以生物有机肥与化学肥料混施处理单果质量最大，为108.99 g，差异性显著(P<0.05)。果形指数受不同施肥处理的影响不大，最小值出现在生物有机肥与化学肥料混施处理。可溶性糖含量在不同施肥处理下，均有不同程度增加，与对照处理相比，生物有机肥处理与生物有机肥与化学肥料混施处理中的果实可溶性糖增长较高，分别增加了15.58%、17.75%，生物有机肥与化学肥料混施处理较化学肥料处理要高出9.7%。施肥处理下，可滴定酸的含量均有不同程度下降，其中最小值为0.61 g/kg，相较于对照处理，化学肥料处理中的含量变化不大，生物有机肥与化学肥料混施处理下降了14.29%。不同施肥处理下的果实VC含量明显高于对照处理，相对于对照处理，果实中VC含量分别增加11.16%，15.18%，13.84%，其中以生物有机肥处理效果最好。表3

表3 不同施肥处理下库尔勒香梨品质变化
Table 3 Effects of different fertilization on the quality of Korla pears

处理Treatment可溶性糖Solublesolids(%)可滴定酸Titratableacid(g/kg)VCVitaminC(g/100g)单果质量Weightofsingle果形指数FruitshapeIndex果实硬度Hardness(kg/cm2)CK231±021c077±002a224±028c9488±1654b115±011b1265±112aT1248±019b075±003a249±024b9814±1307ab113±006b1223±096abT2267±027a068±005b258±029a10747±2412a114±007ab1199±13bcT3272±020a066±003b255±022ab10899±1808ab11±007a1184±120c

注：同列内不同小写字母表示在 0.05水平上差异显著

Note: The different letters in the same line mean the significant difference (P<0.05)

2.3 不同施肥处理下库尔勒香梨品质的主成分

选取6个品质性状数据，进行主成分分析，研究表明，前3个主成分的特征值均大于1，累积贡献率达到了78.443%。得到2个主成分的特征向量：第一主成分的值分别由可溶性糖、VC含量、单果质量和果形指数决定，而第二主成分的值主要取决于单果质量、果皮硬度、可滴定酸等。由此可以看出决定2个主成分的特征向量包括了所有果实内在品质以及外在品质的指标。因此，可以依据这2个主成分组成的公式，对不同施肥处理下的果实品质进行评价。表4，表5

表4 库尔勒香梨果实品质主成分的特征值及贡献率
Table 4 Eigenvalues and contribution rate of Korla pears principal component

主成分Treatment特征值Eigenvalue贡献率(%)Proportion累积贡献率(%)Cumulative136046007060070211021837378443305459083875264041569239444950239398698435600941565100000

根据主成分分析，得到符合条件的3个主成分特征向量，因此，可以得出主成分线性组合方程：

Y1=0.263X1-0.252X2+0.227X3+0.195X4-0.087X5-0.218X6；Y2=0.121X1+0.095X2+0.180X3+0.370X4-0.814X5+0.230X6；

结合2个主成分在特征值上取得的系数，可以得到评价库尔勒香梨品质的模型Z=3.604Y1+1.102Y2

依据评价模型，将各不同施肥处理下库尔勒香梨果实品质数据输入，得到各处理下果实品质结果：生物有机肥处理>生物有机肥与化学肥料混施处理>化学肥料处理>对照处理。表5

表5 符合条件的主成分特征向量
Table 5 Eigenvalues of the principal component

主成分TreatmentX1X2X3X4X5X610263-0252022701950087-021820121009501800370-08140230

3 讨 论

3.1 不同施肥处理对库尔勒香梨产量的影响

研究结果表明，进行不同施肥处理后，库尔勒香梨产量有明显增产效果。柴仲平等[16]在对库尔勒香梨施肥效应研究中指出：施肥处理不仅能够促进库尔勒香梨树体及叶片生长，还对果形指数以及香梨产量有促进作用，并提出其较为合理的施肥比例，这与研究结果一致。相对于对照处理，不同施肥处理对于库尔勒香梨均具有明显增产效果，其中以生物有机肥和化学肥料混施处理下的单株香梨产量最高，香梨单株产量从高到低顺序为：生物有机肥与化学肥料混施处理>生物有机肥处理>化学肥料处理>对照处理。

3.2 不同施肥处理对库尔勒香梨等级的影响

陈继富等[19]在研究黄金梨的单果质量中指出，由于坐果率的增加，果实质量会相应下降。而研究中，在库尔勒香梨果实膨大期进行追肥，因此，单果质量所受影响较小。在库尔勒香梨不同品级对比中，单果重量大于120 g，在单株总产量中所占比例明显高于其他品级所占比例。不同施肥处理下，单个香梨大于120 g，在单株总产量中所占比例分别为：44.31%、42.08%、45.30%、47.13%，这与刘茂等[20]的研究结果相一致。相对于对照处理，无论是化学肥料还是生物有机肥以及两种肥料配施处理，对库尔勒香梨产量均有明显效果且具有显著性。

3.3 不同施肥处理对库尔勒香梨品质的影响

可溶性糖是评价果实品质的一个重要指标[14]，研究中可溶性糖的含量，各施肥处理均比对照有一定增加，其中以生物有机肥和化学肥料混施处理增长最高，说明施肥处理果实品质具有明显效果。在果皮硬度，VC含量和可滴定酸中，施肥处理下的果皮硬度和可滴定酸均有不同程度下降，VC含量增加，这与李玉华等[21]在研究微生物肥对库尔勒香梨果实品质的影响中得到的结果相一致。

4 结 论

4.1 不同施肥处理下，库尔勒香梨总产量及一级梨的产量中，以化肥与生物有机肥混施处理均表现出最高产量，生物有机肥对促进库尔勒香梨产量具有明显效果。

4.2 在比较不同施肥处理对库尔勒香梨果实品质的影响中，生物有机肥能够很好的改善库尔勒香梨的果实品质，无论是外在品质还是内在品质方面都有明显效果。

4.3 对库尔勒香梨品质进行主成分分析，并得到评价不同施肥处理下库尔勒香梨品质的公式，评价分析结果为：生物有机肥处理>生物有机肥及化学肥料混施处理>化学肥料处理>对照处理。

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Fund project:Supported by Ministry of Agriculture "948" project "Comprehensive evaluation model of degradation of soil ecological characteristics introduced from Russia " (No.2013-Z73)

Effects of Bio-organic Fertilizer on the Yield and Quality of Korla Fragrant Pear

XU Chao1, Barijiang Maimaiti1, Zulipiye Ainaitula2, Akba Ilahun1

(1 College of Pratacultural and Environmental Sciences, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052,China; 2KorlaAgriculturalTechnologyPromotionCenter,KorlaXinjiang841000,China)

【Objective】 To explore bio-organic fertilizer on yield and quality of Korla Fragrant Pear through fertilization experiments.【Method】Representative tests were selected to carry out chemical fertilizer, biological organic fertilizer, chemical fertilizer and biological organic fertilizer mixed application and control treatments and then the results of experiments to explore influences of bio-organic fertilizer for Korla Fragrant Pear yield and quality were analyzed.【Result】(1) Compared with other fertilizer treatments, the highest yield of Korla Fragrant Pear was that by bio-organic fertilizer treatment. (2) On the grade of Korla Fragrant Pear, the yield of the first grade pear was the highest under the mixed fertilization of chemical fertilizer and biological organic fertilizer, which showed a very significant difference (P<0.01). Chemical fertilizer was the best treatment on the second grade of the pear. There was no big difference between each treatment on the yield of third grade pear and fourth grade pear. (3) Compared to the control treatment, Korla Fragrant Pear fruit weight was improved under different fertilization treatments, and fruit shape index was affected little by different fertilizer treatments, soluble sugar content was increased to varying degrees compared with the control treatment. The soluble sugar was increased higher in bio-organic fertilizer and mixed fertilizer processing, which was increased by 15.58% and 17.75%, respectively. The titra
Table acid content decreased to varying degrees, with a minimum of 0.61 g / kg, and compared to the control treatment, bio-organic fertilizer and chemical fertilizer mixed fertilizer treatment process was the largest, which was decreased by 14.29%. The vitamin C content of fruit was increased 11.16%, 15.18%, 13.84%, among which, the treatment effect of biological organic fertilizer was the best.【Conclusion】The application of bio-organic fertilizer can increase the yield of Korla Fragrant Pear and promote the quality of the fruit.

Korla Fragrant Pear; bio-organic fertilizer; yield; quality

10.6048/j.issn.1001-4330.2016.11.012

2016-05-03

农业部“948”项目“引进俄罗斯土壤生态特性退化综合评价模型”(2013-Z73)

徐超(1990-)，男，安徽池州人，硕士研究生，研究方向为植物营养，(E-mail)xc451660266@qq.com

艾克拜尔·伊拉洪(1964-)，男，新疆伊犁人，教授，博士生导师，研究方向为土壤生态学，(E-mail)akbarilahun@163.com

S661.2

A

1001-4330(2016)11-2055-07