天津玫瑰香葡萄产地土壤营养诊断与产量的关系

田雪利 张琦 黄俊轩 杨静慧 乔博超 张超 王芝学

摘    要：为了解天津玫瑰香葡萄产地的土壤营养状况，对汉沽玫瑰香葡萄主产区高、中、低产园的土壤营养状况（全N、全P、全K、速效氮、有效磷、速效钾、pH值、有机质）进行了分析。 结果显示：不同产量玫瑰香葡萄园土壤pH值、全N、全P含量均差异不显著;而高、中、低产园土壤全K、速效磷、速效钾含量均差异显著;高产园的有机质和速效氮含量明显高于中、低产园。土壤有机质和土壤全K含量与玫瑰香葡萄产量呈显著正相关，相关系数分别为0.931和0.862。因此，土壤增施有机质和K可提高产量和品质。

关键词：土壤营养;产量;玫瑰香葡萄;诊断

中图分类号：S663.1       文献标识码：A        DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2020.09.013

Abstract： In order to understand the soil nutrition of Muscat grape growing in Tianjin， the total N， total P， total K， available N， available P， available K， pH and organic matter was analyzed from soil of high， middle and low yield garden respectively in main production areas. The result showed that  pH， total N，total P was same in the soil.Total K，available P，available K was different.The organic matter and available N in high yield was significantly higher than middle and low yield.The organic matter and total K of soil were positively correlated with the yield， and 0.931 and 0.862 correlation coefficients respectively. Therefore， the soil of this area is mainly deficient in organic matter and K.

Key words： soil nutrition; yield; Muscat grape; diagnosis

天津汉沽玫瑰香葡萄是国家地理标志产品，因其营养丰富，风味独特，深受广大消费者的喜爱，已成为天津市特色产业之一。但近年来，汉沽玫瑰香葡萄出现了产量降低，果实品质下降的现象[1]。主要原因是当地果农对果园土壤和树体营养状况了解较少，不能合理施肥，在实际生产中仍普遍采用传统的施肥方法，造成了土壤和树体部分营养的缺失或过量，影响了该葡萄产业的发展。

葡萄的生长发育和结果需要多种营养元素的参与，其中多数营养元素对葡萄品质的影响很大。植物营养与土壤营养是影响果品产量和品质的主要因素之一。

氮元素是一切果树所必需的大量元素之一，是蛋白质、核酸等含氮物的主要成分。同时，氮在氮素代谢、调节激素水平、生物量分配以及光合作用等方面起着重要作用，氮素是果树生长以及果实品质形成的核心物质基础之一。土壤中的氮由无机氮和有机氮两部分组成，并且这两类氮都可以被植物吸收利用。因此，为了防止果实品质的降低，农户往往会在原有基础上增施一定量的氮肥[2]。

磷元素是植物的必需元素，植物生长发育过程中的各种代谢活动，包括细胞分裂、物质代谢、能量代谢、细胞信号转导、基因表达调控、各种酶活性调节等都离不开磷的参与和调节，且磷素对植物的光合作用和呼吸作用影响甚大，是影响植物产量的重要因素[3]。张娟丽等[4]研究发现磷还是果树植株体内多种相关酶的重要组成部分，包括腺苷三磷酸、各种脱氢酶、氨基转移酶、辅酶等含磷化合物，这些酶对植株的蛋白质合成和呼吸作用起到了重要的作用。果树缺磷时可导致蛋白质合成受阻，从而造成果实小、成熟迟、含酸多、糖少，果实着色不良，光泽差等问题。充足的磷能使果树提早开花、结果与成熟，改善树体营养，提高果实品质，增强果树抗性。

钾元素是果树植株生长发育中必不可少的三大营养元素之一，其主要作用体现在调节酶活性、膜電位、细胞内稳态和确保蛋白质的稳定合成等方面。钾元素在所有果树必须营养元素中最容易缺乏，从而造成植株的早衰和生长异常。植物主要是通过Shaker 钾离子通道和AKT1两种通道及转运蛋白介导钾离子的吸收与转运[5]。

因此，为解决天津汉沽玫瑰香葡萄存在的营养缺乏问题，以促进其产量及品质的提升，本研究对该地区3种产量葡萄园的土壤营养状况进行了分析，结果可以为葡萄园的合理施肥提供依据。

1 材料和方法

1.1 材 料

本研究测定土壤位于天津市滨海新区汉沽杨家泊镇羊角村的葡萄园，总面积10 hm2。按葡萄产量分为高产园（>22 500 kg·hm-2）、中产园（15 000～22 500 kg·hm-2）和低产园（<15 000 kg·hm-2）3类，园内的玫瑰香葡萄植株为5年生，进入了盛果期，植株长势良好。

1.2 方 法

土壤采集：分别在高、中、低产园中，随机选取一个样地，样地面积667 m2 ，在每个样地中以对角线法取样，选取5个样点。采集样点0～40 cm的土壤，3次重复，混合后，四分法取土。

指标测定：土壤pH 用酸度计测定（水土比2.5∶θ1），有机质用重铬酸钾法—硫酸法测定，全氮含量用凯氏定氮法测定，全磷含量用钒钼黄比色法测定，全钾含量用微波消解-ICP-OES法测定，速效N用碱解扩散法测定、速效P用钼锑抗比色法、速效K用乙酸铵溶液浸提-ICP-OES法测定[6-8]。

1.3 统计分析

本试验数据采用Excel 2007和SPSS 23.0软件进行分析处理。

2 结果与分析

2.1 不同产量玫瑰香葡萄园的土壤营养诊断

不同产量玫瑰香葡萄园营养调查结果见表1，结果显示：不同产量葡萄园的土壤pH值在适宜范围内，且差异不显著，pH值在7.12～7.36之间。根据全国土壤养分分级标准对果树土壤营养的划分，葡萄园土壤的pH值适宜为6.0～7.5，不适宜在过酸或过碱的土壤上种植。pH值小于5时，土壤过酸，不适宜葡萄生长。pH值大于7.8时，土壤过碱，影响其土壤有效性[9]。

不同产量玫瑰香葡萄园土壤有机质含量差异显著，高产园土壤有机质含量为2.30%，显著高于中、低产园，中产园、低产园之间土壤有机质含量差异不显著，分别为1.6%和1.4%。

不同产量玫瑰香葡萄园土壤中全N和全P的含量差异均不显著，全N含量分别为0.11%，0.10%和0.12%。全P含量在0.068% ～ 0.079%之间。不同产量玫瑰香葡萄园土壤全K含量存在显著差异，高产园最高，为3.65%，是中产园（1.93%）的1.89倍和低产园（1.21%）的3倍。高产园全P含量显著大于中产园和低产园，中产园全K含量显著高于低产园，中产园土壤全K含量是低产园的1.59倍。

不同产量玫瑰香葡萄园的速效氮含量，中、低产园之间差异不显著，分别为124.07 mg·kg-1、 128.21 mg·kg-1，高产园含量 133.89 mg·kg-1，与中低产园差异显著。

不同产量玫瑰香葡萄园土壤中有效磷和速效钾的含量均显著差异。有效磷含量分别为 36.22，31.122，26.162 mg·kg-1。高产园速效钾含量最高，为311.37 mg·kg-1，是中产园（168.44 mg·kg-1）的1.84倍和低产园（74.64 mg·kg-1）的4.17倍。高产园土壤速效钾含量显著高于中产园，中产园显著高于低产园，中产园土壤速效钾含量是低产园的2.25倍。

2.2 玫瑰香葡萄园土壤营养与葡萄产量相关性分析

玫瑰香葡萄园的产量与土壤有机质（0.931）、全K（0.862）呈显著相关性，与土壤全P（0.528）、有效磷（0.505）、速效钾（0.662）呈正相关性。说明玫瑰香葡萄的产量受到土壤中多种营养元素的影响，其中对产量影响最大的是土壤中的有机质和K。

3 结论与讨论

3.1 玫瑰香葡萄园中土壤有机质含量与葡萄低产的关系

本研究中玫瑰香葡萄园低产的原因之一是土壤有机质含量低，并且土壤有机质含量与玫瑰香葡萄的产量呈显著正相关。土壤有机质是土壤肥力的核心和重要组成部分，是植物营养的主要来源之一，含有果树所需的大量元素，包括N、P、K以及生长发育所必需的中量和微量元素，有机质含量的高低是衡量土壤肥力的重要指标之一，土壤在适宜的有机质情况下才能形成相应的肥力。有机质可以促进微生物的活动，促进营养转化，因为土壤有机质是土壤微生物生命活动所需养分和能量的主要来源。有机质可以提高土壤的保肥性和缓冲性，使土壤具有较强的缓冲性能，从而提高土壤的解毒作用，减少因为连作所造成的有毒物质的积累和单盐毒害。有机质对植物的生长起促进作用，并能增强植物抗性[10]。因此，葡萄园高产的关键是增加土壤的有机质含量。

3.2 玫瑰香葡萄的钾素营养

通过土壤钾素营养和葡萄产量的相关性分析，表明土壤中钾素营养的含量与果实产量和果实品质均有关系，说明钾素对玫瑰香葡萄的影响巨大。在鲜食葡萄产园植中土壤钾素的含量对产量有重要影响，不同产量葡萄园中土壤钾的含量差别较大，通过追施土壤中的钾肥可以有效提高鲜食葡萄园的产量。土壤中钾元素对葡萄产量的影响巨大，增施钾肥的土壤的葡萄园比不增施的产量提高了34%。可见土壤中钾元素的含量对葡萄增产的作用巨大。谢海霞[11]的试验表明，土壤中钾元素的增加对增产效果巨大，且葡萄需肥量钾肥>磷肥，可见土壤中钾元素含量的重要性。因此，要达到丰产优质的目的，就要提高土壤和树体钾素的含量。

3.3 结 论

天津市汉沽区3种产量的玫瑰香葡萄园中，不同产量玫瑰香葡萄园土壤pH值、全N、全P含量、速效氮含量均差异不显著;高产园土壤有机质含量显著高于中、低产园;高、中、低产园土壤K、速效P含量均差异显著。葡萄园产量与土壤有机质（0.931）、全K（0.862）呈显著相关性，与土壤全P（0.528）、速效磷（0.505）、速效钾（0.662）呈正相关性。土壤有机质和土壤全K含量与玫瑰香葡萄产量呈显著正相关，增加土壤中的钾含量，就能够达到高产和优质。

参考文献：

[1]田东，冯建英，陈旭，等.世界葡萄产业生产及贸易形势分析[J].世界农业，2010，374（6）：46-50.

[2]施平丽，马晓丽，王进，等.测土配方施肥对巨峰葡萄园土壤理化性质和果实品质的影响[J].中外葡萄与葡萄酒，2016，209（5）：21-24，29.

[3]宋莎，韩秀梅，郑伟，等.果树低磷胁迫研究进展[J] .现代农业科技， 2017，698 （12）：66-68.

[4]张娟丽，闫建军，高九思.苹果树磷素失衡的为害及科学施磷技术[J] .园艺与种苗， 2017，77 （11）：16-18.

[5]杨玲琴，刘敬，李魏，等.植物钾离子通道AKT1的研究进展[J].生物技术通报：2019，35（4）：94-100.

[6]邓强，杨定清，雷绍荣，等.野外土壤pH值快速测定方法研究[J].四川农业科技，2016，343（4）：35-38.

[7]杨喆，陈秋生，艾丹，等.土壤有机质检测技术的改进[J].天津农业科学，2016，22（12）：80-82.

[8]张瑞花，郭登泰，张立功.果园土壤有机质的作用与增加途径[J].西北园艺（果树专刊），2013，194（4）：41-42.

[9]李萍，张蕾，吴文强 ，等.北京市延庆葡萄主产区土壤养分丰缺状况评价与分析[J].中国农技推广， 2018，34（9）：46-49.

[10]寇建村，杨文權，李尚玮，等.我国果园土壤有机质研究进展[J].北方园艺，2016，355（4）：185-191.

[11]谢海霞.全球红葡萄需肥规律及其高产、优质、高效施肥研究[D].乌鲁木齐：新疆农业大学，2005：25-28.