合理增施有机肥减施化肥对新沂水蜜桃生产的影响

摘要 为筛选出适宜新沂地区水蜜桃的最佳有机肥替代化肥比例，研究商品有机肥45 t/hm2施用量下分别减施10%、20%、30%和40%化肥的应用效果，并对水蜜桃的产量和品质进行测定，分析有机肥替代的经济效益和肥料农学效率。结果表明，增施有机肥并减施10%和20%化肥虽然成本较增施有机肥并减施30%和40%高，但产量增加较多，经济效益有所增加，总体经济效益和肥料农学效率提高。有机肥替代化肥均可改善果实品质，可潜在提高经济效益。有机肥替代化肥处理均增加了肥料农学效率，增施有机肥并减施10%和20%化肥对肥料利用效率最佳。

关键词 苏北水蜜桃；有机肥；替代化肥；经济效益；肥料农学效率

中图分类号 S662.1;S146  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2024）14-0133-06

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.14.029

Effects of Reasonable Adding Organic Fertilizer Instead of Chemical Fertilizer on the Production of Xinyi Honey Peach

YUE Hui1，GAO Bo-hang1，WANG Guang-fei2  et  al

（1.Xinyi Agricultural and Rural Bureau，Xuzhou，Jiangsu 221499;2.Institute of Agricultural Resources and Environment，Jiangsu Academy of Agricultural Sciences / National Agricultural Experiment Station for Agricultural Environment in Luhe，Nanjing， Jiangsu 210014）

Abstract The application effects of 10%，20%，30% and 40% of chemical fertilizers were respectively reduced under the application rate of commercial organic fertilizer 45 t/hm2 to screen out the best ratio of organic fertilizers to replace chemical fertilizers suitable for honey peach in Xinyi area.The yield and quality of juicy peaches were statistically determined，and the economic benefits and fertilizer agronomic efficiency of organic fertilizer substitution were analyzed.The analysis of economic benefits and fertilizer utilization showed that although the cost of increasing organic fertilizer and reducing chemical fertilizer application by 10% and 20% was higher than that of increasing organic fertilizer and reducing application by 30% and 40%，the yield increased more and the economic benefit increased.The overall economic benefits and fertilizer agronomic efficiency were improved.The replacement of chemical fertilizers with organic fertilizers could improve fruit quality and potentially increase economic benefits.The treatment of replacing chemical fertilizer with organic fertilizer increased the fertilizer agronomic efficiency，and reducing the application rate by 10% and 20% was the best for the use efficiency of chemical fertilizer.

Key words Northern Jiangsu honey peach;Organic fertilizer;Instead of chemical fertilizer;Economic benefit;Fertilizer agronomic efficiency

基金项目 国家重点研发计划项目“南方典型农区氮磷迁移转化过程与面源污染发生及调控机制”（2021YFD1700800）。

作者简介 岳慧（1981—），女，江苏徐州人，农艺师，从事耕地质量保护研究。*通信作者，副研究员，从事农业微生物与功能肥料研究。

收稿日期 2023-09-11

水蜜桃（Amygdalus persica 'Honey Peach'）为蔷薇科桃属植物。水蜜桃果实富含多种对人体有益的营养成分，以其香甜可口的味道和诱人的外观成为最受欢迎的水果之一。桃子的原产地是中国，有数千年的历史［1］。目前，我国桃产量位居世界第一，其产量已从约460万t增加到约1 600万t，在过去20年中增加了约248%。新沂地区为我国重要的水蜜桃产地之一［2］。我国桃子面积从约45万hm2增加到约83万hm2，增幅约84%［3］。随着水蜜桃产业的快速发展和市场供给的需求，如何更好地提高水蜜桃的产量和品质已成为难题。施肥在提高农业产量方面发挥至关重要的作用，不仅是改善土壤质量的重要方法，也是提高土壤生产力和作物品质的重要方法［4-5］。近几十年来，农作物产量的增加很大程度上依赖于化肥；如适当的钾肥通常可以提高果实品质［6-7］。然而，过量和长期施用化肥会对包括土壤和水在内的生态系统产生负面影响［8］。过量施肥会导致土壤酸化、土壤有机质（SOM）含量下降，直接影响作物生长和土壤可持续利用。其中，SOM在维持土壤肥力和生产力方面发挥至关重要的作用［9］。为了增加SOM含量，改善土壤质量，增强土壤肥力，施用有机肥是一个很好的选择［10］。有机肥处理已被证明会显著影响土壤化学性质，增加土壤有机质、总氮和速效磷含量［11］。此外，施用有机肥可以通过调节土壤的pH来缓解土壤酸化［12］。石丽红等［13］研究也发现了类似的结果，施用有机肥使土壤pH稳定在最优范围内。此外，施用有机肥可改善土壤养分、性状和微生态，对产量和品质有良好的作用［14］。而目前针对水蜜桃有机肥替代化肥的研究相对较少。

因此，笔者主要针对在水蜜桃生产过程中有机肥最佳养分替代化肥比例进行研究，探明有机肥养分替代不同比例化肥养分对新沂桃树产量、品质和土壤性状的影响，并分析其经济效益，筛选出适宜新沂地区水蜜桃的最佳有机肥替代化肥比例，用于指导新沂地区水蜜桃实际生产。

1 材料与方法

1.1 试验地点和时间

试验桃园在新沂市高流镇老范村（34.296 966°N，118.445 714°E），土质是典型的白浆土。该桃园是代表性的平坦、整齐、肥力均匀地块，周围无化工厂、堆肥场所等特殊地块。

底肥施用时间为2020年10月21日，追肥时间为2021年3月5日、4月19日和5月20日，收获时间为2021年6月16日至7月2日。

1.2 试验材料

供试作物为新沂市有代表性的早熟桃树品种，突围。桃树树龄为5年，已达到丰产。

试验桃园土壤基本理化性状为pH 6.52、电导率102.3 μS/cm、有机质8.9 g/kg、速效氮127.3 mg/kg、速效磷79.4 mg/kg、速效钾410.2 mg/kg。

供试有机肥为猪粪有机肥，农家肥为未腐熟羊粪。猪粪有机肥全氮17.5 g/kg、全磷19.6 g/kg、全钾10.3 g/kg、有机质382.5 g/kg。未腐熟羊粪全氮12.1 g/kg、全磷7.8 g/kg、全钾17.9 g/kg、有机质382.6 g/kg。农家肥100元/t，猪粪有机肥补贴后为250元/t。

供试化肥为15-15-15复合肥、尿素、15-5-25复合肥，价格分别为3 000、2 200和3 800元/t。

1.3 试验方法

研究商品有机肥45 t/hm2施用量下分别减施10%、20%、30%和40%化肥的应用效果。各化肥减施处理减肥原则为基肥化肥全部减施，优化减施花前期化肥，其次减施硬核和膨大肥。设以下6个处理：不施肥、常规施肥、有机肥+90%化肥、有机肥+80%化肥、有机肥+70%化肥、有机肥+60%化肥。各种肥料的使用具体见表1。表2为各处理有机肥和化肥养分运筹。

在试验地选择在地势平坦、病虫害少的地块，且确保桃树品种、种植密度、树龄保持一致。将试验地块划分成18个小区，每个小区5棵桃树即50 m2左右，每个处理3个重复小区。各处理小区随机分布。各小区肥料施用时应保持小区各棵桃树均匀施用。施用秋季底肥时，在离桃树根1.0～1.5 m行间向开30 cm宽、40 cm深沟，施用有机肥和化肥后及时覆土。花期、硬核期和膨大期追肥时，树冠投影内穴施化肥，每棵6～8 穴。

1.4 样品采集和测定方法

适时采收果实，每个小区单独收获，互不交叉。各小区计果实总数、商品果总数、果实总重和商品果总重。每一小区每次采收完毕后及时装袋，把事先准备好的区号小牌扣在袋上，并严格加以校对。果实成熟期每小区5棵桃树均采集果实样品，取桃树外围中上部成熟桃果实，东西南北4个方向各1个。水蜜桃测定可溶性酸、可溶性糖、维生素C、硝酸盐含量及全氮磷钾含量。将桃果实鲜样研磨匀浆后采用滴定法测定可溶性酸含量；采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量；采用2，6-二氯靓酚滴定法测定还原型维生素C含量；采用紫外比色法测定硝酸盐含量［15］。果实测定全氮磷钾前先称量鲜重，迅速进行水分含量测定，杀青后称量计算干重再测定。全氮采用消煮-凯氏定氮法；全磷采用消煮-分光光度法；全钾采用消煮-火焰光度计法［16］。

每个小区取12个点0～40 cm的土样。12个点包含4个株间点、4个树冠边缘或边缘向内40 cm点（对行间，可以边缘或边缘向内各2个）和4个行内点。化学性状测定pH、电导率、有机质含量、碱解氮含量、有效磷含量、速效钾含量。土壤pH采用土水比=1∶5浸提，用pH计测定；电导率采用土水比= 1∶5浸提，用电导仪测定；有机质含量采用重铬酸钾氧化法测定；碱解氮含量采用碱解扩散法测定；有效磷含量采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法测定；速效钾含量采用乙酸铵浸提-火焰光度法测定。土壤物理性状测定耕层厚度和容重，采用环刀法测定土壤容重［17-18］。

1.5 经济效益和肥料利用分析

桃果实加权销售价为8.6元/kg，施肥用工成本为750元/hm2，农药、用药、剪枝、除草、地租等其他成本合计5.25万元/ hm2。产投比=（某一处理商品果产量×加权销售价）/该处理所有成本。净效益=（处理区产量-常规区产量）×加权销售价-新增成本。肥料农学效率=（施肥区产量-无肥区产量）/化肥养分投入量。肥料偏生产力=施肥区产量/化肥养分投入量。

2 结果与分析

2.1 水蜜桃产量

各处理对果实数量、果实产量和单果重的影响见表3。由表3可知，与常规施肥相比，有机肥+80%化肥和有机肥+90%化肥处理能增加商品果数和总果数，分别增加商品果数0.50万和0.97 万个/hm2，增加总果数0.55万和0.94万个/hm2。有机肥+60%化肥和有机肥+70%化肥减少商品果数和总果数，分别减少商品果数0.73万和0.34万个/hm2，减少总果数0.58万和0.48万个/hm2。与常规施肥相比，有机肥+80%化肥和有机肥+90%化肥处理增加商品果重和总果重，分别能增加商品果重1.22和2.66 t/hm2，增加总果重1.20和2.62 t/hm2。有机肥+60%化肥和有机肥+70%化肥处理减少商品果重和总果重，分别减少商品果重2.13和0.51 t/hm2，减少总果重2.00和0.68 t/hm2。统计分析显示，有机肥+90%化肥商品果数和商品果重显著高于有机肥+60%化肥处理，有机肥+90%化肥总果数和总果重显著高于有机肥+60%化肥和有机肥+70%化肥处理。商品果单重和总果单重方面，常规对照与各处理无显著差异。因此，有机肥+80%化肥和有机肥+90%化肥处理能增加产量和果数，而有机肥+60%化肥和有机肥+70%化肥处理减少了产量和果数。