施用木本泥炭有機(jī)肥對梨相關(guān)品質(zhì)指標(biāo)的影響

孫明德 +武陽 +陳清 +譚均 邢文軍 劉松忠

摘要：

以13年生黃金梨為試驗(yàn)材料，研究以木本泥炭類為原料配制的腐植酸鉀、復(fù)合微生物肥及土壤調(diào)理劑等不同類型有機(jī)肥與堆肥配合基施對梨單果重、硬度、可溶性固形物含量及糖、酸含量和風(fēng)味指數(shù)等品質(zhì)指標(biāo)的影響。結(jié)果表明，與單獨(dú)施用堆肥相比，堆肥+木本泥炭、堆肥+腐植酸鉀、堆肥+復(fù)合微生物肥和堆肥+土壤調(diào)理劑等處理對果實(shí)單果重與產(chǎn)量沒有明顯影響，但均提高了果實(shí)可溶性固形物含量；施用木本泥炭有機(jī)肥顯著提高果實(shí)總糖和各糖分含量，且堆肥+腐植酸鉀和堆肥+復(fù)合微生物肥處理效果最顯著，但各處理對果實(shí)有機(jī)酸及各有機(jī)酸組分含量沒有明顯影響；施用木本泥炭有機(jī)肥顯著提升果實(shí)風(fēng)味，以堆肥+復(fù)合微生物肥處理果實(shí)風(fēng)味指數(shù)最大。在本試驗(yàn)條件下，從果實(shí)可溶性固形物含量、糖與酸含量及風(fēng)味方面綜合考慮，黃金梨施用堆肥7.5 t/hm2+復(fù)合微生物肥料3.9 t/hm2效果最好。

關(guān)鍵詞：木本泥炭；有機(jī)肥；梨；品質(zhì)；風(fēng)味指數(shù)

中圖分類號：S661.206+.2文獻(xiàn)標(biāo)識號：A文章編號：1001-4942（2017）05-0078-04

Effects of Woody Peat Organic Fertilizers

on Quality Indexes of Pear Fruits

Sun Mingde1， Wu Yang1， Chen Qing2， Tan Jun3， Xing Wenjun3， Liu Songzhong1

（1. Beijing Academy of Forestry and Pomology Sciences/Beijing Engineering Research Center for Deciduous

Fruit Trees/Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops （North China）， Ministry of Agriculture，

Beijing 100093， China； 2.College of Resources and Environmental Sciences， China Agricultural University，

Beijing 100193， China； 3. View Sino International Limited Company， Beijing 100004， China）

AbstractUsing 13-year-old Hwangkumbae pear trees as materials， the effects of woody peat organic fertilizers （including woody peat， potassium humate， microbial organic fertilizer and soil conditioner） combined application with compost manure on single fruit weight， fruit firmness， soluble solids， carbohydrate and organic acid content， and flavor index were investigated. Compared with the treatment of applying compost manure only， the treatments of compost manure + woody peat， compost manure + potassium humate， compost manure + microbial organic fertilizer and compost manure + soil conditioner all had no significant effects on single fruit weight and yield， but improved the soluble solids content. The treatments of woody peat organic fertilizers significantly increased the contents of carbohydrate and each component， the treatments of compost manure + potassium humate ， compost manure + microbial organic fertilizer acquired the highest content. All these treatments showed no obvious effects on organic acids and each component. Moreover， the treatments of woody peat organic ferlitizer could enhance the fruit flavor significantly， and the largest flavor index was observed under the treatment of compost manure + microbial organic fertilizer. Considering from the fruit soluble solids， carbohydrate and acid content and flavor index in this experiment， applying compost manure 7.5 t/hm2+microbial organic fertilizer 3.9 t/hm2 was the optimal treatment for Hwangkumbae pear.endprint

KeywordsWoody peat； Organic fertilizer； Pear； Quality； Flavor index

果實(shí)品質(zhì)是決定果品競爭力的主要因素，生產(chǎn)高品質(zhì)的果品也是果樹生產(chǎn)的最終目標(biāo)。增施有機(jī)肥在提高梨產(chǎn)量、改善果實(shí)品質(zhì)方面的重要作用已經(jīng)成為共識，如施用有機(jī)肥可提高梨產(chǎn)量[1]、提高果實(shí)糖含量、降低酸含量[2]、提升梨果實(shí)風(fēng)味[3]等。但由于傳統(tǒng)有機(jī)肥存在養(yǎng)分含量低、重金屬含量高及施用量不合理等問題，長期施用可能會帶來一定的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)[4]。因此，研發(fā)應(yīng)用養(yǎng)分含量高、環(huán)境友好的生物類有機(jī)肥是目前果樹生產(chǎn)亟待解決的問題之一。

由木本植物殘?bào)w組成的木本泥炭，其有機(jī)質(zhì)超過50%為天然有機(jī)物，主要成分是腐植酸。以其為載體制作的有機(jī)肥是一種高效、環(huán)保的生物有機(jī)肥，同時(shí)具有活化土壤養(yǎng)分、改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、提高土壤保水保肥能力等優(yōu)點(diǎn)[5]。本試驗(yàn)以黃金梨（Pyruspyrifolia cv. Hwangkumbae）為材料，探討了木本泥炭類有機(jī)肥部分代替?zhèn)鹘y(tǒng)堆肥對梨相關(guān)品質(zhì)指標(biāo)的影響，以期為減少傳統(tǒng)有機(jī)肥施用、促進(jìn)生物有機(jī)肥施用等提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況與試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2014年3月—2015年10月在北京市房山區(qū)竇店鎮(zhèn)三仁梨園進(jìn)行，試驗(yàn)園土壤為砂土，0～40 cm土層養(yǎng)分含量為有機(jī)質(zhì)12.0 g/kg，全氮0.8 g/kg，堿解氮60.5 mg/kg，有效磷48.9 mg/kg，速效鉀39.2 mg/kg，土壤pH值7.99。供試?yán)嫫贩N為13年生黃金梨，南北行向，株距2 m，行距5 m。果園管理水平中上。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)有機(jī)肥處理（表1），3次重復(fù)。每個(gè)重復(fù)選用生長一致的5株梨樹作為一個(gè)小區(qū)，共15個(gè)小區(qū)，完全隨機(jī)排列。各小區(qū)之間設(shè)置保護(hù)行，試驗(yàn)地總面積0.3 hm2。所有肥料于2014年3月24日作為基肥一次性穴施，整個(gè)試驗(yàn)期間不再施用其它肥料，其它管理水平一致。

1.3樣品采集及分析

于2015年果實(shí)成熟期（8月25日）測定各處理產(chǎn)量，同時(shí)每株樹在樹冠外圍采集大小一致果實(shí)5個(gè)，每個(gè)處理共25個(gè)果。帶回實(shí)驗(yàn)室后分別用GY-1型硬度計(jì)測定果實(shí)硬度， ATAGO-PAL-1電子折光儀測定果實(shí)可溶性固形物含量，HITACHI L7000型高效液相色譜儀測定果實(shí)中的果糖、葡萄糖和蔗糖及蘋果酸、檸檬酸和琥珀酸含量。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Microsoft Excel 2010統(tǒng)計(jì)作圖，用SAS（Version 9.2）分析軟件進(jìn)行差異顯著性比較。

2結(jié)果與分析

2.1不同有機(jī)肥處理對梨單果重與產(chǎn)量的影響

由圖1可以看出，T3與T5處理果實(shí)單果重最大，T4與T1處理果實(shí)單果重較小，但各處理間差異不顯著。T1— T5處理每666.7m2產(chǎn)量分別為1 630、1 672、1 648、1 710、1 670 kg，處理間差異均不顯著。

2.2不同有機(jī)肥處理對梨果實(shí)硬度與可溶性固形物含量的影響

由圖2可見，T3處理果實(shí)硬度最高，為9.1 kg/cm2，與T2、T4處理相比差異并不顯著，但顯著高于T1、T5處理；T1、T2、T4與T5處理間差異也不顯著。與單純施用堆肥（T1）處理相比，添加木本泥炭類有機(jī)肥后，梨果實(shí)可溶性固形物含量均顯著提高，但木本泥炭類有機(jī)肥處理間差異不顯著。這表明，木本泥炭類有機(jī)肥部分代替堆肥施用后，有利于提高果實(shí)可溶性固形物含量。相對而言，除腐植酸鉀（T3）外，添加木本泥炭類有機(jī)肥對果實(shí)硬度的影響較小。

2.3不同有機(jī)肥處理對梨果實(shí)糖酸組分含量及風(fēng)味指數(shù)的影響

2.3.1果實(shí)糖組分含量由表2可見，不同有機(jī)肥處理黃金梨果實(shí)總糖含量在8.62%～10.31%之間，其中果糖含量最高，葡萄糖含量次之，蔗糖含量最低。不同有機(jī)肥料處理顯著影響了果實(shí)糖組分含量及總體含量。其中，與T1相比，施用木本泥炭類有機(jī)肥顯著提高了果實(shí)中果糖和蔗糖含量，但蔗糖含量表現(xiàn)為T3、T4處理顯著高于T2、T5處理，果糖含量則4個(gè)處理間差異不顯著。木本泥炭類有機(jī)肥處理后，果實(shí)葡萄糖含量T4處理最高，顯著高于其它處理。從總糖含量來看，T3、T4處理間差異不顯著，但顯著高于其它處理。這表明，木本泥炭類有機(jī)肥部分代替堆肥能夠顯著提高果實(shí)總糖和各糖分含量，且以堆肥+腐植酸鉀和堆肥+復(fù)合微生物有機(jī)肥處理的效果最好。

2.3.2果實(shí)有機(jī)酸組分含量通過對不同有機(jī)肥料處理梨果實(shí)中的三種有機(jī)酸成分及總有機(jī)酸含量的測定結(jié)果（表3）來看，黃金梨果實(shí)中有機(jī)酸總量在0.130%～0.142%間，以琥珀酸含量最高，蘋果酸含量次之，檸檬酸含量最低。從有機(jī)肥料處理來看，各處理間檸檬酸、蘋果酸、琥珀酸含量及有機(jī)酸總量差異均不顯著，表明施用木本泥炭類有機(jī)肥部分代替堆肥與單施堆肥相比對梨果實(shí)有機(jī)酸含量沒有明顯影響。

2.3.3果實(shí)風(fēng)味指數(shù)糖酸比是衡量果實(shí)風(fēng)味最重要的指標(biāo)，但由于糖組分中果糖甜度最大、葡萄糖甜度最小，如以蔗糖甜度定為100作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行甜度比較，則果糖為173，葡萄糖為74。因此，應(yīng)用糖酸比作為果實(shí)風(fēng)味的衡量指標(biāo)并不能反映果實(shí)風(fēng)味的實(shí)際情況。有學(xué)者提出應(yīng)用甜味指數(shù)絕對值（葡萄糖×74+果糖×173+蔗糖×100）與總酸的比值來反映果實(shí)中糖、酸組分對果實(shí)風(fēng)味的貢獻(xiàn)[6]。

將各有機(jī)肥料處理梨果實(shí)糖、酸含量轉(zhuǎn)換成風(fēng)味指數(shù)后，結(jié)果如表4所示。T4處理果實(shí)風(fēng)味指數(shù)為9 682，顯著高于其它處理；T3與T5處理間差異不顯著，但均顯著高于T1、T2處理；T1處理最低。這表明施用木本泥炭有機(jī)肥可顯著提升果實(shí)風(fēng)味，其中以堆肥+復(fù)合微生物肥料的T4處理效果最好。

3討論與結(jié)論endprint

科學(xué)合理施用有機(jī)肥是保證果樹優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)的一項(xiàng)重要管理措施，主要是有機(jī)肥中養(yǎng)分含量全面且比較平衡，能夠改善果樹營養(yǎng)并促進(jìn)養(yǎng)分平衡，滿足果實(shí)生長發(fā)育的需要，從而提高果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)。已有研究表明，蘋果喬化樹施用有機(jī)肥可增加果實(shí)可溶性固形物含量，增進(jìn)果實(shí)風(fēng)味[7]。本課題組的前期研究結(jié)果也顯示，黃金梨施用有機(jī)肥可提高果實(shí)糖含量，降低有機(jī)酸含量[2，3]。胡新艷等[8]在冬棗、郭素萍等[9]在蘋果上也有相似的研究結(jié)果。但是，我國農(nóng)家堆肥和商品有機(jī)肥的生產(chǎn)原料如規(guī)模化養(yǎng)殖場的畜禽糞便、生活垃圾、污泥、工農(nóng)業(yè)廢棄物等存在重金屬，而其在堆肥過程中難以降解，并隨微生物的作用以及碳和水分的損失而濃縮，長期施用后會造成土壤重金屬累積，存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)[10-12]。本研究中部分代替堆肥施用的有機(jī)肥原料是來自天然的木本植物殘?bào)w組成的泥炭，重金屬含量極低，長期施用后不存在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

本研究中，施用不同種類有機(jī)肥與單獨(dú)施用堆肥相比，梨果實(shí)單果重與產(chǎn)量沒有顯著差異。但是，不同處理間果實(shí)硬度有差異，尤其與單獨(dú)施用堆肥相比可溶性固形物含量顯著提高，表明施用泥炭類有機(jī)肥后當(dāng)年即有效果。施用不同類型有機(jī)肥后，果實(shí)總糖及糖組分含量顯著提高，但是對果實(shí)總有機(jī)酸及有機(jī)酸組分的含量影響較小，這與本課題組的前期研究結(jié)果不一致，這可能與施用的有機(jī)肥類型及成分不同有關(guān)。從果實(shí)的風(fēng)味指數(shù)來看，木本泥炭類有機(jī)肥部分代替堆肥施用后，梨果實(shí)風(fēng)味顯著提高，尤其是堆肥+復(fù)合微生物肥料處理果實(shí)風(fēng)味指數(shù)最高。參考趙尊行等[6]在蘋果及本課題組前期在梨上的研究結(jié)果[13]，在本試驗(yàn)條件下，從果實(shí)可溶性固形物含量、糖酸含量及風(fēng)味方面綜合考慮，黃金梨施用堆肥7.5 t/hm2+復(fù)合微生物肥料3.9 t/hm2效果最好。

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