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苹果(Malus pumila Mill.)因其营养丰富、口感清甜且耐于贮藏,已成为世界水果产业中的主要果品之一。中国作为全球最大的苹果生产国和消费国,果树栽培面积及产量跃居全球首位,而山东省更是凭借其优越的地理位置,适宜的气候条件,在全国苹果产业中占有举足轻重的地位。虽然果树产业的蓬勃发展离不开化学肥料的应用,但由于果农深受传统施肥理念的影响,在苹果种植中氮磷钾肥配比不均衡,大量施用化学肥料却忽视有机肥的施用,这种施肥方式不仅对果树生长产生一定的阻碍作用,还对土壤及大气生态造成严重的负面影响。因此,在化肥施用量零增长背景下,本研究以7年生的‘沂源红’苹果为材料,在果园中开展了不同有机肥水平下减施化肥比例、同一有机肥水平下氮磷钾肥总量控制的试验,通过分析果树产量、果实品质、土壤速效养分含量及酶活性等指标,探究出有机肥与化肥配施的最佳比例,以期对山东省苹果产业的合理施肥提供理论和技术支撑。通过连续2年的果树种植,其主要研究结果如下:(1)不同有机肥水平下减施化肥对苹果产量、品质及土壤速效养分含量的影响结果表明,综合不同施肥处理苹果产量的顺序为:B(C2+O1)>C3+O2>A(C2+O1)>C3+O1>C2+O2>C1+O1>C1+O2>C,其中有机肥替代化肥的施肥处理与常规施肥处理相比,苹果产量提高了8.86%~65.26%,纯收益较常规施肥处理显著提高4.47%~60.51%。在2019~2020年以500 kg/亩的有机肥替代20%化肥[B(C2+O1)]处理的纯收益值最高,达45685.12元/hm~2,较常规施肥的纯收益净增17222.67元/hm~2。同时,有机肥替代化肥对苹果品质的优化和土壤中速效养分的提升也有积极的推动作用。在苹果品质方面,采用主成分分析对苹果品质及产量等指标进行综合评定,其中以500 kg/亩的有机肥替代20%化肥[B(C2+O1)]处理的总分值最高,达到2.53。单果重在2020年达到311.45 g,相较于常规施肥处理提高38.89%,可溶性糖含量较常规施肥增加21.10%。在土壤化学性质方面,土壤有机质、速效钾和有效磷含量均较常规施肥处理有所增加。有机肥替代化肥处理的土壤p H值随施肥年限的增加,在各土层中的酸碱度由酸性转至中性;土壤有机质含量以300 kg/亩的有机肥替代20%化肥(C2+O1)处理最佳,各土层中与常规施肥相比分别提高了19.67 mg/kg、13.66 mg/kg和8.45 mg/kg;土壤硝铵态氮含量以500 kg/亩的有机肥替代20%化肥[B(C2+O1)]处理最佳,在0-20 cm土层中分别增加21.71 mg/kg、6.31 mg/kg,速效钾含量提高了106.93%。综上所述,有机肥替代化肥保证了果树的高产稳产,改善了果园土壤肥力状况及果实品质,满足了果树不同发育时期的养分需求,在生产中推荐500 kg/亩的有机肥替代20%化肥[B(C2+O1)]的施肥形式。(2)同一有机肥水平下对氮磷钾肥总量控制的结果表明,氮磷钾优化配方施肥(MN2P2K2)处理的苹果产量最佳,与不施氮磷钾肥的MN0P2K2处理、MN2P0K2处理和MN2P2K0处理相比,果树产量分别增加了9.59 t/hm~2、8.06 t/hm~2和8.11 t/hm~2。同时,经过连续2年的不同施肥处理,土壤速效养分含量均有较大提升。在同一有机肥水平下,将磷钾肥按优化配方比例施入,控制氮肥施用总量的试验中,氮磷钾优化配方施肥(MN2P2K2)在0-20 cm土层中的土壤硝铵态氮含量变化最为显著,与不施用氮肥(MN0P2K2)相比,其土壤硝铵态氮含量分别增加了20.24 mg/kg和2.86 mg/kg;在磷肥总量控制试验中,氮磷钾优化配方施肥(MN2P2K2)的土壤有效磷含量较无磷区(MN2P0K2)增加了16.00 mg/kg,70%优化磷区(MN2P1K2)与无磷区(MN2P0K2)相比提高了54.10%。综合果树的产量及土壤速效养分含量,以氮磷钾优化配方施肥处理(N 22 kg/亩,P2O5 15kg/亩,K2O 22 kg/亩)最佳。