基于水肥一体化的苹果减肥施肥技术优化

【目的】筛选渭北旱塬苹果水肥一体化模式下化肥的最佳施用量,为苹果园精准化管理提供技术参考。【方法】以5年生矮化结果树‘玉华早富’苹果品种为试材,设置6个施肥处理：常规施肥模式（CT）,全年施用1.16 kg/株化肥,不施用有机肥,不灌水;双减模式（SJ）,全年施用0.92 kg/株化肥和20 kg/株有机肥,不灌水;水肥一体化模式WF1～WF4,全年分别施用0.92,0.78,0.66,0.56 kg/株化肥,施用有机肥和灌水量均相同,分别为20 kg/株和0.12 m³/株,测定不同处理苹果产量、单果质量、果实商品率、肥料偏生产力、果实品质及挥发性物质种类及其总含量等指标。采用主观层次分析法、客观熵权法对各单一指标赋权,再利用基于博弈论的组合赋权法计算各指标最终权重,然后用近似理想解（TOPSIS）法计算苹果综合评价值,建立评价苹果综合指标的数学模型,分析水肥一体化模式下不同化肥施用量对苹果综合评价值的影响。【结果】与CT相比,SJ处理苹果单果质量、产量、果实商品率虽有增加,但二者差异均不显著,而肥料偏生产力显著提高;WF1～WF4处理苹果单果质量、果实商品率、肥料偏生产力均明显增加,WF2、WF3处理苹果产量均增加,而WF1、WF4处理苹果产量均降低。与CT相比,WF1～WF4处理果实Vc、可溶性总糖、可溶性固形物、可滴定酸含量和固酸比、硬度及果皮花青苷含量总体无显著变化;挥发性物质种类总体也无显著变化,但其总含量除WF2处理外其余均显著下降。根据TOPSIS法确定的不同施肥处理的苹果综合评价值由高到低为WF2＞WF3＞WF4＞SJ＞WF1＞CT。通过综合评价寻优,当化肥施用量为0.73 kg/株时,苹果综合评价值最高,达到了0.72,可知在与CT和SJ处理相比化肥施用量减少37.07%和20.65%的情况下,能提高苹果的综合评价值。【结论】渭北旱塬地区水肥一体化模式下化肥最佳施用量为0.73 kg/株,其中N 0.28 kg/株,P₂O₅ 0.14 kg/株,K₂O 0.31 kg/株,氮、磷、钾肥按照2∶1∶2.2的质量比施用,此条件下苹果综合表现最优。     

水肥一体化减量施肥对苹果果实挥发性物质的影响

为探究根域水肥一体化减量施肥对苹果果实挥发性成分的影响,同时筛选出渭北黄土高原地区苹果根域水肥一体化最佳施肥量,为水肥一体化施肥模式施肥量提供科学参考。采用顶空固相微萃取和气相色谱质谱联用技术,结合主成分分析法分析各处理的香气成分并进行比较。结果表明,不同施肥处理共检测出玉华早富苹果挥发性成分31种。主要挥发性成分分为酯类、醛类、醇类物质,此外还有少量的酸类和其他类物质,其中酯类24种,醛类3种,醇类2种,酸类1种,其他类1种。在苹果果实挥发性成分中,酯类物质相对含量各处理间无显著性差异。不同施肥处理下检测到苹果挥发性物质种类差异显著,其中水肥一体化施肥WF2处理果实挥发性物质种类最多,共检测到29种,水肥一体化施肥WF1最低,为21种。在香气物质总含量方面,其中常规施肥处理检测到的挥发性物质总含量最高,为2 699.41μg/kg,WF1处理最低,为1 328.10μg/kg。根据6个施肥处理中香气物质种类及其相对含量百分数为数据源进行主成分分析,得出WF4处理更接近于常规施肥处理,说明其挥发性物质成分与常规施肥处理的相似性更大。WF2处理在减施化肥37.07%的情况下,挥发性物质种...