增施有機肥對番石榴產量和品質的影響

張朝坤 黃婉莉 康仕成

摘 ?要：探討在施用化肥的基礎上增施有機肥對番石榴一年兩批果實產量和品質的影響，以期為番石榴科學施肥提供依據。以‘紅香1號’番石榴為研究對象，以單施化肥為對照，比較每株增施有機肥2.5、5.0、7.5、10.0 kg對番石榴果實外觀性狀、產量、品質和經濟效益的影響。結果表明：在施用化肥的基礎上，增施有機肥可增加單果質量，增大縱徑、橫徑和果形指數(shù)，改善果實外觀性狀，提高產量，同時提高了果實可溶性固形物、Vc、可溶性糖和還原糖的含量，降低可滴定酸含量，改善果實風味，提高果實品質和經濟效益;其中每株增施7.5 kg有機肥效果最佳，與CK相比，第1批和第2批果實的單果質量、果實縱徑和橫徑分別增長了32.48%和20.77%、31.70%和33.97%、25.43%和24.58%，可溶性固形物、Vc、可溶性糖和還原糖分別提高了14.95%和25.76%、56.58%和57.55%、56.93%和53.23%、40.87%和50.54%，可滴定酸含量降低了25.00%和19.35%，總利潤提高了55.46%。

關鍵詞：番石榴;有機肥;產量;品質

中圖分類號：S667.9 ? ? ?文獻標識碼：A

Abstract： The study was aimed to explore the effects of adding organic fertilizers on the yield and quality of two har-vests of guava fruits a year with chemical fertilizers， and to provide a basis for scientific fertilization of guava. The ef-fects on the appearance， yield， quality and economic benefits of guava fruit of ‘Hongxiang No. 1’ by the application of chemical fertilizer （CK）， CK + organic fertilizer 2.5 kg/plant， CK + organic fertilizer 5.0 kg/plant， CK + organic fertilizer 7.5 kg/plant and CK + organic fertilizer 10.0 kg/plant were studied. The combined application of organic fertilizer increased the quality of fruit， increased the longitudinal diameter， transversed diameter and fruit shape index， improved the appearance of the fruit， increased the yield， and at the same time increased the contents of soluble solids， Vc， soluble sugar and reducing sugar， reduced the content of titratable acid， improved economic benefits. Among them， the effect of applying 7.5 kg of organic fertilizer per plant is the best. The quality of the first and second harvest fruit， the vertical and horizontal diameter of the fruit increased by 32.48% and 20.77%， 31.70% and 33.97%， respectively， the content of soluble solids， Vc， soluble sugar and reducing sugar increased by 14.95% and 25.76%， 56.58% and 57.55%， 56.93% and 53.23%， 40.87% and 50.54%， respectively， the the content of titratable acid content reduced by 25.00% and 19.35%， and the total profit increased by 55.46% over CK.

Keywords： Psidium guajava; organic fertilizer; yield; quality

DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.12.023

番石榴（Psidium guajava）為桃金娘科（Myricaceae）番石榴屬（Psidium）植物，原產熱帶美洲，為熱帶和亞熱帶地區(qū)廣泛種植的水果。番石榴果實甘甜多汁、營養(yǎng)價值高，富含多種人體所需的營養(yǎng)和抗氧化物質，深受消費者喜愛[1]。番石榴植株對環(huán)境的適應性較強，果實采收期長，種植效益快，有較高的經濟價值和栽培價值[2]。前人眾多研究表明，番石榴果實生長、產量和品質與施肥密切相關[3-5]。

合理施用有機肥，能夠提高土壤肥力，改善土壤的理化性狀，同時增強土壤的蓄肥和蓄水能力。相關研究表明，施用有機肥能夠顯著提高土壤中全氮、顆粒有機氮、可溶性有機氮、微生物量氮以及輕組有機氮（LFON-N）的含量[6]。有機肥與化肥配施是維持土壤可持續(xù)性的最優(yōu)施肥模式，能促進作物增產，有效降低化肥的施用量[7]。目前番石榴品質大幅度下降的主要原因是偏施濫施化肥，不注重兼施有機肥[8]。受番石榴市場價格、勞動力成本等多因素的影響，果農在番石榴的日常施肥管理上，偏重施復合肥等化學肥料，少施或不施有機肥，長此以往會造成肥料利用率低，土壤板結，有害離子積累而傷害根系，導致植株長勢衰弱，果實產量低、品質差等結果。近年來，有機肥在果實生產中得到廣泛的應用，但是關于在番石榴種植過程中有機肥和化肥配施的研究鮮有報道。因此，本試驗應用復合肥配施有機肥，研究其對番石榴一年兩批果實產量和品質的影響，以期確定最佳的復合肥和有機肥配施比例，為番石榴科學施肥提供技術依據。

1 ?材料與方法

1.1 ?試驗地土壤概況

本研究于2020年在福建省漳州市農業(yè)科學研究所番石榴種植基地進行，供試土壤類型為沙壤土。土壤理化情況：有機質2.06%、pH 6.93、堿解氮90.70 mg/kg、速效磷50.99 mg/kg、速效鉀85.41 mg/kg、有效鈉80.95 mg/kg、有效鈣1402.27 mg/kg、有效鎂123.64 mg/kg、有效鋅2.58 mg/kg、有效鐵97.43 mg/kg。

1.2 ?材料

番石榴材料選用生長良好、長勢一致的3年生‘紅香1號’番石榴植株;有機肥為海藻有機肥（有機質>45%，有效活菌數(shù)>2000萬/g，總養(yǎng)分（N-P2O5-K2O）>5%）;復合肥為三元復肥（N∶P2O5∶K2O = 17∶17∶17）。

1.3 ?方法

1.3.1 ?施肥處理 ?番石榴采用一年兩批反季果生產模式[9]，即通過5月13日第1次修剪，去除春梢結果枝的花蕾，不生產8月成熟的正季果，促夏梢結果枝生長和開花結果，生產第1批反季果;8月8日第2次修剪，促秋梢結果枝生長和開花結果，生產第2批反季果，2批果實分別在10—11月和次年2—3月成熟采收。

設5個處理，施肥量分別為：對照CK，每株施復合肥2 kg，分4次施用;處理A、B、C和D，于5月14日，每株分別一次性施有機肥2.5、5.0、7.5、10 kg，追肥同CK。不同處理施肥量和施肥時間詳見表1，每個處理各10株，3次重復。

1.3.2 ?果實主要性狀測定 ?分別于2020年10月（第1批果）和2021年3月（第2批果）觀察測定果實主要性狀。

（1）果實縱、橫徑和果形指數(shù)。每批取15個果實，用游標卡尺測定縱徑和橫徑，計算果實縱徑和橫徑的比值，即為果形指數(shù)。

（2）單果質量、單株產量。用T1000型電子天平測定單果質量，并統(tǒng)計單株果實產量。

（3）果實營養(yǎng)品質。參考文獻[10]的方法，取番石榴果肉測定可溶性固形物（采用數(shù)顯手持折光儀）、可滴定酸（以檸檬酸計）、維生素C（鄰菲羅啉比色法）、可溶性糖（蒽酮法）和還原糖（高錳酸鉀滴定法）。

1.4 ?數(shù)據處理

采用Microsoft Excel軟件對數(shù)據進行前期統(tǒng)計分析和制圖，采用SPSS 21.0軟件的單因素方差分析和Duncan法進行各處理間的多重比較和差異顯著性檢驗。

2 ?結果分析

2.1 ?不同施肥處理對番石榴產量的影響

由表2可知，增施有機肥處理較CK均能顯著提高番石榴果實質量和產量，2批果實，不同處理間單果質量、單株產量和平均畝產量均以C處理最高，處理D次之。第1批果實，與CK比較，A、B、C和D處理果實質量分別提高了11.52%、26.73%、32.48%和29.46%，且B、C和D處理果實質量顯著高于A處理;統(tǒng)計單株產量和畝產量可知，B、C和D處理之間產量差異不顯著，但是3個處理產量顯著高于A處理。第2批果實，與CK比較，A、B、C和D處理果實質量分別提高了14.85%、19.02%、20.77%和20.74%，增施有機肥處理之間果實質量差異不顯著;C和D處理之間平均單株產量差異不顯著，但是顯著高于A和B處理;統(tǒng)計平均畝產量可知，B、C和D處理之間產量差異不顯著，但是3個處理產量顯著高于A處理。2批果實相比較，第1批單果質量和單株產量較高。綜上所述，有機肥和化肥配施可以有效提高果實質量和產量，其中以每株增施有機肥7.5 kg效果最好。

2.2 ?不同施肥處理對果實外觀性狀的影響

番石榴果實外觀性狀對果品等級具有決定性作用，影響其市場價格的高低。由表3可知，增施有機肥對果實縱徑和橫徑的生長均有不同程度的促進作用。2批果實，不同處理間果實縱徑和橫徑均以C處理最大，其次為D處理。第1批果實，增施有機肥處理組果實縱徑比CK分別提高了8.07%、17.80%、31.70%和23.37%，C和D處理之間果實縱徑差異不顯著，但顯著高于A處理;B、C和D處理果實橫徑比CK分別提高了13.35%、25.43%和16.53%，A處理果實橫徑與CK比較，差異不顯著;與CK相比，增施有機肥處理均提高了番石榴果形指數(shù)。第2批果實，B、C和D處理果實縱徑比CK分別提高了18.76%、33.97%和31.23%，A處理果實縱徑與CK比較，差異不顯著，C和D處理之間果實縱徑差異不顯著，但顯著高于A和B處理;增施有機肥處理果實橫徑相比較與CK均有顯著提高，但是A處理果實橫徑顯著較低于C和D處理;在增施有機肥處理中僅C和D處理果形指數(shù)相比較于CK顯著提高。上述結果表明，在施等量復合肥的條件下，增施有機肥能有效改善番石榴果實外觀性狀，其中以每株增施有機肥7.5 kg對提高果實縱橫徑和果形指數(shù)的效果最為顯著。

2.3 ?不同施肥處理對果實品質的影響

由表4可知，2批果實，增施有機肥處理均提高了可溶性固形物含量，其中C和D處理效果較好，相比較于CK，2批果實，C處理果實可溶性固形物分別提高了14.95%和25.76%;D處理果實可溶性固形物分別提高了13.01%和20.92%，其中C處理果實可溶性固形物含量最高分別達到10.07%和10.4%。果實風味的優(yōu)劣與可滴定酸含量的關系較大[11]，2批果實，增施有機肥均顯著降低果實的可滴定酸含量，增施有機肥處理間可滴定酸含量差異不顯著。在Vc含量方面，增施有機肥處理提高了果實Vc含量，2批果實均以C和D處理果實Vc含量提高較為顯著，相比較于CK，C處理Vc含量分別提高了56.58%和57.55%;D處理Vc含量分別提高了54.52%和54.81%。

果實品質的差異在很大程度上取決于果實中積累的糖的種類和數(shù)量[12]。李文生等[13]研究表明，水果的甜度單獨與還原糖、蔗糖的相關性比較低，單獨用還原糖或蔗糖含量來反映水果甜度準確性較低、可靠性較差;可溶性糖與果實的甜度相關性較為密切，能較好地反映果實甜度的變化。本研究結合果實可溶性糖和還原糖的含量綜合分析果實甜度。從果實的可溶性糖和還原糖含量看，增施有機肥可有效提高果實中可溶性糖和還原糖的含量，2批果實均以C和D處理可溶性糖和還原糖含量提高最為顯著，與CK相比，第1批果實C和D處理可溶性糖分別提高了56.93%和60.30%，還原糖提高了40.87%和32.83%;第2批果實C和D處理可溶性糖分別提高了53.23%和57.01%，還原糖分別提高了50.54%和55.60%;且C和D處理果實可溶性糖和還原糖含量差異不顯著。

綜上表明，在施用復合肥的基礎上增施有機肥可以有效改善番石榴果實的風味，其中以每株增施有機肥7.5 kg和10.0 kg效果最佳。

2.4 ?不同施肥處理對經濟效益的影響

由表5可知，不同施肥處理間經濟效益指標具有顯著的差異。相比較于CK，增施有機肥處理雖然總投入成本提高，但經濟效益顯著提高。隨著有機肥施用量的增加總收益呈先上升后下降的趨勢，與CK相比較，總收益增加了1834.63～ 4332.47元/667 m2，產投比提高了4.91%～14.18%。A～D處理較CK總利潤分別提高了21.81%、38.41%、55.46%和47.58%。C處理總利潤和產投比均比其他處理要高。由此可知，增施有機肥雖然提高了番石榴種植的成本，但是其總利潤和產投比較單施化肥明顯增加，經濟效益得到了有效地提升。本研究結果表明，在施用復合肥的基礎上，配施7.5 kg/株的有機肥經濟效益和產投比最高。

3 ?討論

番石榴的生長發(fā)育和果實形成過程中需要充足的養(yǎng)分供給，植物體內營養(yǎng)元素的豐缺對果樹的生長發(fā)育影響極大，有機肥和無機肥的混合配施，不僅能滿足果樹的生長發(fā)育，還能提高土壤有機質含量、酶活性以及營養(yǎng)轉化率，促進果樹產業(yè)可持續(xù)發(fā)展[14-17]。Marzouk等[16]發(fā)現(xiàn)與單獨施用化肥相比較，有機肥和化肥混合配施能夠有效提高棕櫚果實質量、縱橫徑以及產量。張曉梅等[18]研究表明增施有機肥羊糞處理均提高了火龍果的產量和品質。劉俊靈等[19]、童盼盼等[20]、孫海高等[21]和李水祥等[22]分別在蘋果、香梨、葡萄和蜜柚上的研究也得出了相似的結論。本研究結果表明，在施用復合肥的基礎上增施有機肥均不同程度提高了番石榴的產量和單果質量，同時增加了果實縱橫徑和果形指數(shù)，促進了果實體積膨大，改善了其外觀性狀，其中以每株增施有機肥7.5 kg效果最好。每株增施有機肥10.0 kg，其施肥效果并沒有達到最好，可能原因是當有機肥施用量達到一定程度時，已經能夠滿足番石榴生長發(fā)育的養(yǎng)分需求，植株營養(yǎng)吸收達到最高值，過量施用有機肥將造成肥料的浪費。

品質的好壞對果實的市場價格起著決定性作用，施肥是影響果實品質優(yōu)劣的重要因素之一。有機肥含有豐富的營養(yǎng)元素對果實的形成和品質成分的合成具有重要作用[23]。有機肥肥效的釋放持續(xù)緩慢，能夠與植物對養(yǎng)分的生理需求達到同步，使植物在整個生育期都能夠充分吸收所需養(yǎng)分，有效促進植物營養(yǎng)代謝協(xié)調均衡，從而確保植物的優(yōu)質高產[24]。糖和酸的含量是評價果實品質的重要指標之一。范美蓉等[25]研究表明施用有機無機復混肥能有效增加柑橘果實的Vc含量、糖酸比、可溶性總糖含量和可溶性固形物含量，降低可滴定酸含量，使果實的酸、甜適度，提升柑橘的果實風味。糖及其活化物質通過提供底物、中間產物、能量、還原力等多種多樣的形式參與到果實多種代謝活動，是果實品質和風味形成的重要決定因素[26]。酸在果實品質形成過程中起到舉足輕重的地位，風味較甜的果實糖含量不一定很高，但是酸含量卻會比較低[27]。本研究中，C和D處理果實可溶性糖含量與CK相比平均分別提高了55.08%和58.65%，差異顯著，其原因是有機肥中含有機活性物質可以提高土壤酶活性，土壤酶參與土壤有機質和養(yǎng)分的轉化，促進難溶物質的分解，從而增加礦物質元素的有效性，提高番石榴植株對營養(yǎng)的吸收率，進而增加樹體營養(yǎng)水平。同時也促進植物體內酶的活性，使作物新陳代謝更加旺盛，從而有利于物質的積累和轉化，進而提高其糖含量[28]。就番石榴品質方面而言，本研究結果表明，與單獨施用化肥相比較，增施有機肥能夠有效提高番石榴果實中可溶性固形物、Vc、可溶性糖和還原糖的含量，降低可滴定酸含量。綜合衡量番石榴果實的各種品質指標，每株增施有機肥7.5 kg和10.0 kg處理品質較優(yōu)。

本研究中，增施有機肥雖然提高了番石榴的生產成本，但是其總利潤和產投比較單施復合肥明顯增加，經濟效益得到了有效地提升，3年生‘紅香1號’番石榴，在每株施用2.0 kg復合肥的基礎上，增施7.5 kg的有機肥經濟效益和產投比最高。

4 ?結論

綜上所述，在施用化肥的基礎上，增施有機肥促進番石榴果實膨大，改善其外觀性狀，增大縱徑、橫徑和果形指數(shù)，增加單果質量，提高果實產量，同時提高番石榴果實中可溶性固形物、Vc、可溶性糖和還原糖的含量，降低可滴定酸含量，改善果實風味，因此，增施有機肥提高了種植番石榴的經濟效益。綜合果實外觀性狀、品質、產量和經濟效益，3年生‘紅香1號’番石榴，在每株施用2.0 kg復合肥的基礎上，增施7.5 kg的有機肥效果最佳。增施有機肥是番石榴生產中適宜推廣應用的技術措施，具有見效快、施用簡便、增產增收明顯的特點。

參考文獻

[1] 陳洪彬， 林毅雄， 陳南泉， 等. 番石榴果實采后生理和采后病害研究進展[J]. 包裝與食品機械， 2013， 31（6）： 45-50.

[2] 寧 ?琳， 陳豪君， 潘祖健， 等. 我國南亞熱帶地區(qū)番石榴種質資源保護現(xiàn)狀[J]. 中國南方果樹， 2015， 44（5）： 147-149.

[3] 蕭洪東， 梁火娣， 王惠珍， 等. 施肥對珍珠番石榴生理性狀和產量的影響[J]. 佛山科學技術學院學報（自然科學版）， 2007（3）： 53-55.

[4] 歐陽勤友， 陳 ?軍， 徐社金， 等. 水肥一體化對‘珍珠’番石榴果實品質的影響[J]. 中國園藝文摘， 2014， 30（10）： 13-15.

[5] 陳 ?軍， 徐社金， 馮瑞祥， 等. 滴灌施肥對‘珍珠’番石榴幼樹生長的影響[J]. 中國熱帶農業(yè)， 2014（4）： 64-66.

[6] 宋震震， 李絮花， 李 ?娟， 等. 有機肥和化肥長期施用對土壤活性有機氮組分及酶活性的影響[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學報， 2014， 20（3）： 525-533.

[7] 侯麗麗， 王 ?偉， 崔新菊， 等. 化肥減量配施有機肥對小麥生長、光合和產量的影響[J]. 麥類作物學報， 2021（4）： 1-8.

[8] 楊江山. 氨基酸葉面肥對設施延后‘紅地球’葡萄光合特性和品質的影響[J]. 甘肅農業(yè)大學學報， 2012， 47（6）： 81-86.

[9] 張朝坤， 康月惠， 黃婉莉. 閩南地區(qū)彩虹番石榴一年兩批反季果生產技術規(guī)程[J]. 中國南方果樹， 2021， 50（2）： 163-166.

[10] 曹建康， 姜微波， 趙玉梅. 果蔬采后生理生化實驗指導[M]. 北京： 中國輕工業(yè)出版社， 2007.

[11] 賈定賢， 米文廣， 楊儒琳， 等. 蘋果品種果實糖、酸含量的分級標準與風味的關系[J]. 園藝學報， 1991（1）： 9-14.

[12] Teixeira R T， Knorpp C， Glimelius K. Modified sucrose， starch， and ATP levels in two alloplasmic male-sterile lines of B. napus[J]. Journal of Experimental Botany，2005，56（414）： 1245-1253.

[13] 李文生， 楊 ?媛， 石 ?磊， 等. 水果中蔗糖、還原糖、可溶性糖與甜度相關性的研究[J]. 北方園藝， 2012（1）： 58-60.

[14] Wang H， Xu J， Liu X， et al. Effects of long-term application of organic fertilizer on improving organic matter content and retarding acidity in red soil from China[J]. Soil & Tillage Research， 2019， 195： 104382.

[15] 劉莉君， 洪春來， 朱鳳香， 等. 有機無機復混肥對柑橘園土壤及柑橘品質的影響[J]. 浙江農業(yè)科學， 2017， 58（7）： 1155-1156， 1165.

[16] Marzouk H A， Kassem H A. Improving fruit quality， nutri-tional value and yield of Zaghloul dates by the application of organic and/or mineral fertilizers[J]. Scientia Horticulturae， 2010， 127（3）： 249-254.

[17] 謝 ?凱. 不同有機肥對梨樹生長及土壤性狀的影響[D]. 南京： 南京農業(yè)大學， 2012.

[18] 張曉梅， 劉紅明， 李進學， 等. 有機肥對火龍果不同批次果實生長與品質的影響[J]. 江蘇農業(yè)科學， 2016， 44（8）： 228-230.

[19] 劉俊靈， 李紅光， 郝貝貝， 等. 不同施肥處理對蘋果果實品質及果樹生長的影響[J]. 陜西農業(yè)科學， 2021， 67（11）： 48-51.

[20] 童盼盼， 王 ?龍， 張亞若， 等. 有機肥和菌肥對庫爾勒香梨果實品質及香氣的影響[J]. 華中農業(yè)大學學報， 2021， 40（4）： 114-122.

[21] 孫海高， 王海波， 史祥賓， 等. 有機無機肥配施對‘巨峰’葡萄果實品質的影響[J]. 中國果樹， 2020（5）： 65-70.

[22] 李水祥， 佘文琴， 吳世濤， 等. 有機肥替代部分化肥改善‘三紅蜜柚’樹體營養(yǎng)及果實品質[J]. 熱帶作物學報， 2020， 41（4）： 649-654.

[23] 鄒永翠， 王 ?強. 有機肥在果樹生產上的應用[J]. 中國南方果樹， 2014， 43（2）： 32-35.

[24] 王允圃， 劉玉環(huán)， 阮榕生， 等. 有機肥改良農產品品質的科學探索[J]. 中國農學通報， 2011， 27（09）： 51-56.

[25] 范美蓉， 湯海濤， 廖育林， 等. 有機無機復混肥對柑橘產量和品質的影響[J]. 中國土壤與肥料， 2009（4）： 71-73.

[26] Velasco R， Zharkikh A， Affourtit J， et al. The genome of the domesticated apple （Malus × domestica Borkh.）[J]. Nature Genetics， 2010， 42（10）： 833-839.

[27] 郭 ?燕， 梁 ?俊， 李敏敏， 等. 高效液相色譜法測定蘋果果實中的有機酸[J]. 食品科學， 2012， 33（2）： 227-230.

[28] 包 ?東， 劉玉丹. 臺灣珍珠番石榴品質下降原因及對策[J]. 現(xiàn)代農業(yè)科技， 2016（12）： 117-118.

責任編輯：崔麗虹