栽培与土肥研究室养分管理岗位

王海波 刘凤之 王孝娣 史祥宾 冀晓昊 王小龙 张艺灿 王宝亮 刘畅

 

  1  范围

 

  本文件确立了‘5416’肥效田间试验、土壤样品的采集制备与测试、植株样品的采集制备与测试、‘5416’肥效试验的统计分析、同步配方肥的肥料配方与用量确定、配方肥料合理施用等的基本要求和操作规程。

 

  本文件适用于葡萄精准施肥。

 

  2  规范性引用文件

 

  下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

 

  GB/T 40003  感官分析  葡萄酒品评杯使用要求

 

  LY/T 1229  森林土壤水解性氮的测定

 

  LY/T 1242  森林土壤石灰施用量的测定

 

  NY/T 889  土壤速效钾和缓效钾含量的测定

 

  NY/T 1121.2  土壤检测  第2部分：土壤pH的测定

 

  NY/T 1121.4  土壤检测  第4部分：土壤容重的测定

 

  NY/T 1121.6  土壤检测  第6部分：土壤有机质的测定

 

  NY/T 1221.7  土壤检测  第7部分：土壤有效磷的测定

 

  NY/T 1121.13  土壤检测  第13部分：土壤交换性钙和镁的测定

 

  NY/T 1121.16  土壤检测  第16部分：土壤水溶性盐总量的测定

 

  NY/T 2419  植株全氮含量测定  自动定氮仪法

 

  NY/T 2420  植株全钾含量测定  火焰光度计法

 

  NY/T 2421  植株全磷含量测定  钼锑抗比色法

 

  NY/T 2911  测土配方施肥技术规程

 

  3  术语和定义

 

  3.1 ‘5416’精准施肥 precision fertilization by 5416

 

  基于葡萄的养分年需求规律、葡萄园的土壤供养分量、肥料的养分含量和养分利用率等基础数据，开展氮、磷、钾、钙和镁五因素，全年施肥量0、1、2、3四水平，16个施肥处理的‘5416’正交肥效田间试验，固定产量以获得优质果品（产品）为目标，确定葡萄各关键生育阶段氮、磷、钾、钙和镁等养分的最佳用量与配比，将准确种类和数量的肥料于正确的时期施入正确的位置。

 

  3.2 品质指数 quality index

 

  基于消费者和经销商的鉴评，确定果实（产品）品质评价的指标与权重（参见附录A），将各指标数据归一化处理后经加权计算（公式1）得出果实（产品）的品质指数。品质指数反映了果实（产品）的品质好坏，数值越高表示品质越好。

 

  公式1：品质指数=品质指标1（归一化处理）×权重1+品质指标2（归一化处理）×权重2+......

 

  3.3 同步配方肥 synchronous formula fertilizer

 

  借助‘5416’正交肥效田间试验，确定各关键生育阶段氮、磷、钾、钙和镁等肥料的种类和数量，进而由化学方法或物理方法制成的适于特定区域、特定品种和特定生育阶段的肥料。同步是指肥料中各养分的配比和数量与葡萄养分的年需求规律同步。

 

  3.4 葡萄养分年需求规律图 distribution percentage of mineral elements at different stages of grape

葡萄生长发育过程中，萌芽-始花、始花-末花、末花-果实种子发育（果实缓慢生长）、果实种子发育（果实缓慢生长）-果实转色（软化）、果实转色（软化）-果实成熟采收、果实成熟采收-落叶休眠等关键生育阶段，树体对氮、磷、钾、钙和镁等养分的需求量占全年养分需求量百分数的统计图（参见附录B）。

 

  4 ‘5416’肥效田间试验

 

  4.1 试验地选择

 

  a）宜选择平坦、齐整、肥力均匀、具有代表性的地块；试验地为坡地时，应尽量选择坡度平缓、肥力差异小的地块。

 

  b）试验地应避开道路、有土传病害、堆肥场所或前期施用大量有机肥的地块及遮荫导致阳光不充足等特殊地块。

 

  4.2 试材选择

 

  品种以当地露地栽培或设施栽培的主栽或拟推广的品种为主。树龄以盛果期树龄为主。试材选择生长健壮且树龄、树势和产量相对一致的植株。

 

  4.3 试验准备

 

  根据试验设计方案进行试验小区设置。相关参数的确定试验选择同行相邻不少于3株植株作为一个试验小区，‘5416’正交肥效田间试验选择同行相邻不少于6株植株作为一个试验小区。小区面积由试材株数×株距×行距计算得出。一个小区作为一个重复。试验小区之间采取筑田梗等方法，避免雨水或灌溉水径流影响。小区之间的田埂高度和宽度不低于20cm，田埂用塑料薄膜包裹，塑料薄膜畦面以下填埋深度不低于40cm。

 

  4.4 试验重复

 

  葡萄养分的年需求量和年需求规律图、葡萄园土壤的供养分量和养分利用率等参数的确定试验可不设重复，‘5416’正交肥效田间试验每处理至少设置3次重复。同一葡萄品种的‘5416’正交肥效田间试验同年内最好在土壤质地相同但土壤肥力水平不同的邻近地块上同时开展3组以上。试验不少于3年。试验处理采取随机区组排列。

 

  4.5 施肥方法

 

  以条沟法为主，或采用水肥一体化的施肥方法。条沟法施肥时注意氮磷钾肥和钙肥、氮磷钾肥和镁肥、钙肥和镁肥分开施用，不能施入同一条沟。

 

  4.6 施肥时期

 

  于萌芽前、始花前、坐果后、种子发育期、果实转色（软化）期、果实采收后等关键生育时期按照试验设计施用不同种类和数量的肥料。

 

  4.7 试材管理

 

  各试验处理，除施肥操作按照试验设计进行外，整形修剪、土壤管理、灌溉、花果管理、病虫害防控等其余操作各处理间务必一致，且符合生产要求，并由专人在同一天内完成。

 

  4.8 相关参数确定

 

  4.8.1 葡萄养分年需求规律图

 

  萌芽前至少选取21株葡萄树做好编号，于萌芽、始花、末花、果实种子发育（果实缓慢生长）、果实转色（软化）、果实成熟采收和落叶等关键时期各选取至少3株葡萄树刨树并解剖为根系、主干、主蔓、枝条、叶片、叶柄、花或果实等部位，测定各部位氮、磷、钾、钙和镁等养分含量，然后根据公式2-5计算得出萌芽-始花、始花-末花、末花-种子发育（果实缓慢生长）、种子发育（果实缓慢生长）-果实转色（软化）、果实转色（软化）-果实成熟采收、果实成熟采收-落叶休眠等各关键生育阶段葡萄树对氮、磷、钾、钙和镁等各养分的需求量占整个年生育周期需求量的百分数，最终绘制出葡萄的养分年需求规律图（参见附录B）。

 

  公式2：整株葡萄树含某养分的量=∑（葡萄树各部位该养分的浓度×对应部位的质量）

 

  公式3：某生育阶段某养分的需求量=该生育阶段后一生育时期整株葡萄树所含该养分的量–该生育阶段前一生育时期整株葡萄树所含该养分的量   

 

  公式4：整株葡萄树全年某养分的需求量=[落叶期整株葡萄树（含落叶）含该养分的量+果实成熟期果实含该养分的量]–萌芽期整株葡萄树含该养分的量

 

  公式5：某生育阶段某养分的分配百分数（%）＝（该生育阶段整株葡萄树对该养分的需求量/全年整株葡萄树对该养分的需求量）×100%            

 

  4.8.2 葡萄养分年需求量

 

  结合葡萄养分年需求规律图的绘制，按照公式6计算得出生产单位产量（100 kg）葡萄果实葡萄树对氮、磷、钾、钙和镁等养分的年需求量，单位为kg或g。

 

  公式6：生产100 kg葡萄果实某养分的年需求量=[单株葡萄树对该养分的年需求量/单株葡萄树的果实产量（以kg计）]×100

 

  4.8.3 葡萄园土壤供养分量

 

  在代表性地块进行不施肥小区试验，该试验小区葡萄树对某养分的年吸收量就是该类型土壤该养分的年供应量，单位为kg或g/667m2。一般通过公式法和树体解剖法计算得出，其中公式法简单易行，但准确性不如树体解剖法。

 

  4.8.3.1 公式法

 

  按照公式7计算得出葡萄园土壤某养分的年供应量。

 

  公式7：土壤某养分的年供应量=不施肥区单株葡萄树对该养分的年吸收量×栽培密度（株数/666.7m2）=[（单株葡萄树实际产量/100）×生产100 kg葡萄果实该养分的年需求量]×栽培密度（株数/666.7m2）

 

  4.8.3.2 树体解剖法

 

  a）萌芽前至少选取6株葡萄树做好编号，将其中半数葡萄树于萌芽前刨树、解剖并测定各部位某养分的含量，计算出单株葡萄树所含该养分的总量；

 

  b）于果实成熟期采收剩余半数葡萄树的果实测定该养分的含量，计算出单株葡萄树果实所含该养分的总量；

 

  c）于落叶期收集所有落叶（包括叶片和叶柄），同时刨树、解剖并测定各部位该养分的含量，计算出单株葡萄树所含该养分的总量；

 

  d）按照公式8计算出该类型土壤该养分的年供应量。

 

  公式8：土壤某养分的年供应量=不施肥区单株葡萄树对该养分的年吸收量×栽培密度（株数/666.7m2）=[（落叶期单株葡萄树（含落叶）所含的该养分的总量+果实成熟期单株葡萄树果实所含的该养分的总量）-萌芽前单株葡萄树所含该养分的总量]×栽培密度（株数/666.7m2）

 

  4.8.4 肥料养分含量

 

  化肥和商品有机肥的养分含量按出厂包装袋上标明的含量或测定值，农家肥的养分含量按测定值。

 

  4.8.5 肥料养分利用率

 

  在代表性地块进行施肥和不施肥小区试验，按照公式9计算获得。

 

  公式9：肥料中某养分的年利用率（%）=[（施肥区葡萄树对该养分的年吸收量-不施肥区葡萄树对该养分的年吸收量）/所施肥料中该养分的总量]×100

 

  4.9 ‘5416’正交试验方案

 

  4.9.1 ‘5416’正交试验设计

 

  ‘5416’正交肥效田间试验是氮、磷、钾、钙和镁五因素，0、1、2和3施肥量四水平，16个试验处理的正交试验，试验设计见表1。

 

 

  4.9.2 推荐施肥量确定

 

  4.9.2.1 全年推荐施肥量

 

  全年推荐施肥量即“2”水平全年施肥量，根据公式10-11计算得出。

 

  公式10:某肥料的667m2全年推荐施肥量=[667m2生产目标产量果实某养分的年需求量-667m2葡萄园土壤该养分的年供应量]/[该肥料中该养分的含量×该肥料中该养分的年利用率]

 

  公式11:试验小区该肥料的全年推荐施肥量=[该肥料667m2全年推荐施肥量/栽培密度（株/667m2）]×该试验小区葡萄树的株数

 

  注意事项：某一肥料可能含有氮、磷、钾、钙和镁等多种养分（例如磷酸一铵和磷酸二铵含氮和磷两种养分、磷酸二氢钾含磷和钾两种养分、硝酸钙和硝酸铵钙含氮和钙两种养分、硝酸钾含氮和钾两种养分）；某一养分可能需要多种肥料结合方能满足试验需要，667m2生产目标产量果实某养分的全年推荐施用量=667m2生产目标产量果实某养分的年需求量-667m2葡萄园土壤该养分的年供应量=肥料1的667m2全年推荐施肥量×肥料1中该养分的含量×肥料1中该养分的年利用率+肥料2的667m2全年推荐施肥量×肥料2中该养分的含量×肥料2中该养分的年利用率+......，因此，在测算某一肥料的全年推荐施肥量时需要将氮、磷、钾、钙和镁等养分综合考虑，不能顾此失彼。

 

  4.9.2.2 各生育阶段推荐施肥量

 

  萌芽-始花、始花-末花、末花-种子发育（果实缓慢生长）、种子发育（果实缓慢生长）-果实转色（软化）、果实转色（软化）-果实成熟采收、果实成熟采收-落叶休眠等各关键生育阶段的推荐施肥量基于葡萄养分的年需求规律图根据公式12计算得出。

 

  公式12：某试验小区某生育阶段某肥料的推荐施肥量=该试验小区该肥料的全年推荐施肥量×该生育阶段该养分的分配百分数

 

  4.9.3 观察记载

 

  田间操作、天气及灾害情况及时记载，观察记载表格见附录C。

 

  5 土壤样品采集、制备与测试

 

  5.1 土壤样品采集

 

  土壤样品采集应具有代表性，并根据不同分析项目采取相应的采样和处理方法。

 

  5.1.1 采样单元

 

  ‘5416’正交肥效田间试验土壤样品采集以试验小区为采样单元。测土配方施肥土壤样品采集最好以农户或生产经营者地块为采样单元；若种植多个品种，最好精确到品种地块，采用GPS或北斗定位仪定位，记录采样地块中心点经纬度，精确到0.1″。

 

  5.1.2 采样时期

 

  5.1.2.1 ‘5416’正交肥效田间试验

 

  于萌芽、始花、末花、果实种子发育期、果实转色（软化）、果实成熟和落叶休眠等7个关键生育期采集土壤样品。

 

  5.1.2.2 测土配方施肥

 

  于‘5416’正交肥效田间试验确定的采样最佳生育期采集土壤样品或者在前一年果实采收后至下一年生育期开始之前，连续1个月未进行施肥后的任意时间采集土壤样品。

 

  5.1.3 采样周期

 

  5.1.3.1 ‘5416’正交肥效田间试验

 

  每年的每个关键生育期采集1次。

 

  5.1.3.2 测土配方施肥

 

  每2年采集1次。

 

  5.1.4 采样点数量

 

  ‘5416’正交肥效田间试验的一个试验小区为一个采样点。测土配方施肥采样应多点混合。每个采样点由15个-20个分点混合而成。

 

  5.1.5 采样路线

 

  5.1.5.1 ‘5416’正交肥效田间试验

 

  一个试验小区为一个采样点。

 

  5.1.5.2 测土配方施肥

 

  平坦或坡地果园沿着“S”形或“Z”形路线、山地果园按等高线均匀布点，按照“随机”、“等量”和“多点混合”的原则确定采样点，要避开路边、肥堆等特殊部位。

 

  5.1.6 采样方法

 

  每个采样点于葡萄园的树行内即树盘采样。每个采样分点的取土深度和采样量应保持一致，土样上层与下层的比例要相同。根据葡萄树吸收根的分布情况确定土壤样品的取样位置和不同位置土样的混合比例。所有土壤样品在采集过程中必须防止各种污染。采样器（如土钻等）垂直于地面入土取样。

 

  5.1.6.1 采样深度

 

  土壤样品的采样深度与葡萄的根系集中分布层深度一致，一般为0cm-40cm，分为0cm-20cm和20cm-40cm采集基础土壤样品。如葡萄园土层疏松深厚，采样深度可增至60cm，分为0cm-30cm和30cm-60cm采集基础土壤样品。

 

  5.1.6.2 采样广度

 

  一般在树行中间位置和距中间的树行1/6宽度和1/3宽度处采集土壤样品。如树盘为圆形，每株对角距圆心1/3和2/3半径处采集土样样品。此外，土壤样品的采集还要兼顾施肥沟与滴灌头湿润区等施肥位置，施肥位置土壤样品占土壤总样品的比例等于施肥位置吸收根占整个根域吸收根的比例。

 

 

   

  5.1.7 样品量

 

  ‘5416’正交肥效田间试验每个试验小区的混合土样以取土1kg左右为宜，测土配方施肥的土样取土量应在2kg以上。用“四分法”将多余的土壤弃去，具体操作按照NY/T 2911的规定执行。

 

  5.1.8 样品标记

 

  采集的土壤样品放入统一的塑料袋或牛皮纸样品袋，用铅笔写好标签，内外各具1张，土壤采样标签见附录D。

 

  5.2 土壤样品制备

 

  按照NY/T 2911的规定执行。

 

  5.3 土壤样品测试

 

  5.3.1 土壤有机质

 

  土壤有机质含量的测定按照NY/T 1121.6的规定执行。测土配方施肥土样为必测项目，‘5416’正交肥效田间试验土样为选测项目。

 

  5.3.2 土壤容重

 

  土壤容重的测定按照NY/T 1121.4的规定执行。测土配方施肥土样为必测项目，‘5416’正交肥效田间试验土样为选测项目。

 

  5.3.3 土壤pH

 

  土壤pH的测定按照NY/T 1121.2的规定执行。测土配方施肥土样和‘5416’正交肥效田间试验土样均为必测项目。

 

  5.3.4 石灰需要量

 

  pH＜6的土壤必测，石灰需要量的测定按照LY/T 1242的规定执行。测土配方施肥土样为必测项目，‘5416’正交肥效田间试验土样为选测项目。

 

  5.3.5 土壤水解性氮

 

  土壤水解性氮（碱解氮）含量的测定按照LY/T 1229的规定执行。测土配方施肥土样和‘5416’正交肥效田间试验土样均为必测项目。

 

  5.3.6 土壤有效磷

 

  土壤有效磷含量的测定按照NY/T 1221.7的规定执行。如土样pH＜6.5，利用氟化铵-盐酸浸提土壤中有效磷；如土样pH≥6.5，利用碳酸氢钠溶液浸提土壤中有效磷。测土配方施肥土样和‘5416’正交肥效田间试验土样均为必测项目。

 

  5.3.7 土壤速效钾

 

  土壤速效钾含量的测定按照NY/T 889的规定执行。测土配方施肥土样和‘5416’正交肥效田间试验土样均为必测项目。

 

  5.3.8 土壤交换性钙、镁

 

  土壤交换性钙镁含量的测定按照NY/T 1121.13的规定执行。测土配方施肥土样和‘5416’正交肥效田间试验土样均为必测项目。

 

  5.3.9 土壤水溶性盐总量

 

  土壤水溶性盐总量（EC）的测定按照NY/T 1121.16的规定执行。测土配方施肥土样和‘5416’正交肥效田间试验土样均为必测项目。

 

  6 植株样品采集、制备与测试

 

  6.1 植株样品采集

 

  6.1.1 采样要求

 

  采样应具有代表性、典型性和适时性。代表性：采集样品能代表试验小区的群体情况。典型性：采样的部位能反映所要了解的情况。适时性：根据研究目的，在不同生长发育阶段，定期采样。

 

  6.1.2 采样时期

 

  6.1.1.1 ‘5416’正交肥效田间试验

 

  于盛花、果实种子发育、果实转色（软化）、果实成熟采收等4个关键生育期采集叶柄、叶片和果实（花序）等不同部位的植株样品。

 

  6.1.2.2 测土配方施肥

 

  于‘5416’正交肥效田间试验确定的采样最佳生育期和最佳部位采集植株样品，或者欧亚种葡萄于盛花期采集第一穗花序节位上的叶柄或花后4周结果新梢中部的叶柄，美洲种葡萄和圆叶葡萄于盛花后4～8周取果穗上一节的叶柄。

 

  6.1.3 采样周期

 

  6.1.3.1 ‘5416’正交肥效田间试验

 

  每年的每个关键生育期采集1次。

 

  6.1.3.2 测土配方施肥

 

  每2年采集1次。

 

  6.1.4 采样点数量

 

  6.1.4.1 ‘5416’正交肥效田间试验

 

  一个试验小区为一个采样点。

 

  6.1.4.2 测土配方施肥

 

  应多采样点混合。

 

  6.1.5 采样路线

 

  6.1.5.1 ‘5416’正交肥效田间试验

 

  一个试验小区为一个采样点。

 

  6.1.5.2 测土配方施肥

 

  平坦或坡地果园沿着“S”形或“Z”形路线、山地果园按等高线均匀布点，按照“随机”、“等量”和“多点混合”的原则确定采样点。

 

  6.1.6 采样方法与采样量

 

  6.1.6.1 果实（花序）样品

 

  ‘5416’正交肥效田间试验需要采集果实样品，测土配方施肥不需采集果实样品。每个试验处理（采样点）采集果实（花序）不少于10穗，从葡萄树主蔓的前（上）、中、后（下）、左、右均匀采摘果穗。酿酒葡萄，将每个试验处理的剩余果穗全部采集，酿造葡萄酒。

 

  6.1.6.2 叶柄与叶片样品

 

  叶柄和叶片样品从葡萄树主蔓的前（上）、中、后（下）、左、右新梢上均匀采集。叶柄和叶片样品从结果新梢的第一穗花序（果穗）节位和第一穗花序（果穗）的上一节位采集。‘5416’正交施肥田间试验每个采样点从不少于6株葡萄树上采集50-60个叶柄和叶片。测土配方施肥将各采样点采集的叶柄（叶片）充分混合，按四分法缩分至50-60个叶柄和叶片。

 

  6.1.7 样品标记

 

  采集的果实（花序）和叶柄与叶片样品放入统一的样品袋内，用铅笔写好标签，内外各具1张，采样标签见附录E。

 

  6.2 植株样品制备

 

  6.2.1 叶柄和叶片样品

 

  叶柄和叶片样品的处理与保存按照NY/T 2911的规定执行。

 

  6.2.2 果实（花序）样品

 

  鲜食葡萄需测定果实品质时，及时将果穗洗净并将果粒剪下（一般情况下不带果蒂，但测果粒带皮硬度时需带果蒂），然后充分混合，用四分法缩分至所需数量后，待测果粒用吸水纸擦干水分，尽快测定果实品质。若不能马上进行分析测定，应将果穗暂时放入冰箱保存。酿酒葡萄需测定葡萄酒品质时，将采下的果穗按照不同酒种的酿造工艺要求及时酿造葡萄酒。鲜食葡萄和酿酒葡萄需测定养分时，洗净果穗（花序）后，将果粒、穗轴和穗梗等分别充分混匀，用四分法同步缩分至所需数量后，按照NY/T 2911的规定干燥、磨细和储存。

 

  6.3 植株样品测试

 

  6.3.1 果实品质测定

 

  6.3.1.1 单粒重

 

  分析天平称重法测定，测定方法详见仪器说明书。‘5416’正交肥效田间试验测定项目。

 

  6.3.1.2 果皮亮度

 

  色差计测定，测定方法详见仪器说明书。‘5416’正交肥效田间试验测定项目。

 

  6.3.1.3 可溶性固形物

 

  手持式折光仪（糖度计）测定，测定方法详见仪器说明书。‘5416’正交肥效田间试验测定项目。

 

  6.3.1.4 可滴定酸

 

  NaOH滴定法测定，参见附录F。‘5416’正交肥效田间试验测定项目。

 

  6.3.1.5 果实特征香气

 

  香味品种（如草莓香味品种巨峰、玫瑰香味品种玫瑰香等）需测定，无香味品种不需测定。采用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）测定，参见附录H。‘5416’正交肥效田间试验测定项目。

 

  6.3.1.6 果粒带皮硬度

 

  质构仪或果实硬度计测定，测定方法详见仪器说明书。‘5416’正交肥效田间试验测定项目。

 

  6.3.2 葡萄酒品质测定

 

  采用感官评价法暨消费者和销售商品鉴评分法测定葡萄酒的品质，参见附录A。葡萄酒品评杯的使用按照GB/T 40003的规定执行。

 

  6.3.3 植株样品养分测定

 

  6.3.3.1 全氮

 

  全氮含量的测定按照NY/T 2419的规定执行。测土配方施肥土样和‘5416’正交施肥田间试验土样均为必测项目。

 

  6.3.3.2 全磷

 

  全磷含量的测定按照NY/T 2421的规定执行。测土配方施肥土样和‘5416’正交施肥田间试验土样均为必测项目。

 

  6.3.3.3 全钾

 

  全钾含量的测定按照NY/T 2420的规定执行。测土配方施肥土样和‘5416’正交施肥田间试验土样均为必测项目。

 

  6.3.3.4 全钙

 

  全钙含量的测定按照NY/T 2911的规定执行。测土配方施肥土样和‘5416’正交施肥田间试验土样均为必测项目。

 

  6.3.3.5 全镁

 

  全镁含量的测定按照NY/T 2911的规定执行。测土配方施肥土样和‘5416’正交施肥田间试验土样均为必测项目。

 

  7 ‘5416’肥效田间试验的统计分析

 

  7.1 植株样品最佳取样时期和取样部位的确定

 

  相关指标测定完成后，对‘5416’正交肥效田间试验16个试验处理的不同取样时期和不同取样部位（叶柄、叶片、花序或果实）的葡萄植株样品的氮、磷、钾、钙和镁等养分的全量分别与葡萄果实/产品的品质指数（参见附录A）进行相关分析，以相关系数为判断标准，显著相关且相关系数最大的取样时期和取样部位为氮、磷、钾、钙和镁等养分植株营养诊断的最佳取样时期和取样部位。

 

  7.2 土壤样品最佳取样时期和取样位置的确定

 

  相关指标测定完成后，对‘5416’正交肥效田间试验16个试验处理的不同取样时期和不同取样位置（一般分为0-20cm、20-40cm和0-40cm）的土壤样品的氮、磷、钾、钙和镁等养分的有效含量分别与葡萄果实/产品的品质指数（参见附录A）进行相关分析，以相关系数为判断标准，显著相关且相关系数最大的取样时期和取样位置为氮、磷、钾、钙和镁等养分土壤营养诊断的最佳取样时期和取样位置。

 

  7.3 营养诊断标准和施肥建议的确定

 

  植株和土壤营养诊断样品的最佳取样时期和取样部位（位置）确定后，基于‘5416’正交肥效田间试验，采取组分营养诊断法（CND）等方法，以固定产量（参见附录I）获得优质果品（产品）为目标，制定出葡萄植株及土壤的营养诊断标准和相应施肥建议。

 

  第一步：计算各元素（养分）的累计方差函数参数FCi(Vx)

 

  将‘5416’正交肥效田间试验的所有试验处理按果实/产品的品质指数进行降序排序，各试验处理植株样品元素的全量含量和土壤样品元素的有效量含量与果实/产品的品质指数对应排列，并依据公式13-公式17计算植株样品元素的全量含量和土壤样品元素的有效量含量的累计方差函数参数（FCi(Vx)），公式如下：

 

  公式13：R=100–(N+P+K+……)

 

  公式14：G=(N×P×K……×R)1/(n+1)

 

  公式15：Vn=ln(N/G)，Vp=ln(P/G)，Vk=ln(K/G)，……，VR=ln(R/G)；Vn+ Vp+ Vk +……+ VR=0

 

  公式13-公式15中，N、P、K……表示各元素在样品中的百分含量（植株样品为全量，土壤样品为有效量），R为添加值，n代表总的元素数，Vn、Vp、Vk、……VR代表分析参数，在公式16和公式17中用Vx表示

 

  公式16：fi(Vx)=s2Vxn1/s2Vxn2(n=n1+n2，i=n-3)，公式中n为所有采样点个数，n-3为按果实/产品品质指数降序排列的前n-3个采样点个数，n1为每次循环中果实/产品品质指数最高的前几个采样点个数，n2为每次循环中剩余的采样点个数，s2Vxn1为n1采样点所对应的参数（Vx）的方差，s2Vxn2为n2采样点所对应的参数（Vx）的方差。第1次循环n1=2，n2=n-2；以后每次循环n1+1，n2-1，直到最后n2=2，并始终保持n=n1+n2。

 

  公式17：FCi(Vx)=/×100，其中分子表示前n1-1个采样点所对应的参数fi(Vx)的和，分母表示按果实/产品品质指数降序排列的前n-3个采样点所对应的参数fi(Vx)的和。

 

  公式16-公式17中参数fi(Vx)和FCi(Vx)是根据公式15所得分析参数VR采用Cate-Nelson循环而得。

 

  第二步：划分高优试验小区和低优试验小区，确定营养诊断标准和施肥建议

 

  依据各元素累计方差函数参数FCi(Vx)与果实/产品品质指数（Y）之间的函数关系式FCi(Vx)=AY3+BY2+CY+D，并经过两次求导得 ∂2 FCi(Vx)/ ∂2Y2=6AY+2B=0，而果实/产品品质指数Y=-B/3A的值即为各元素的拐点值；然后将氮、磷、钾、钙、镁五元素和添加值R的拐点值进行比对，将研究范围内满足(高优试验小区个数/总试验小区个数)×100%≥12%条件的最大拐点值作为划分高优试验小区和低优试验小区的标准；即将果实/产品品质指数高于拐点值的试验小区定为高优试验小区，果实/产品品质指数低于拐点值的试验小区则定为低优试验小区，并将高优试验小区植株样品中各元素的全量含量范围和土壤样品中各元素的有效量含量范围定为获得优质果品/产品最适宜的植株和土壤养分含量范围即植株和土壤的营养诊断标准，对应处理各元素的施用量即为相应建议施肥量。

 

  8 同步配方肥的肥料配方与用量确定

 

  基于制定的葡萄土壤和植株营养诊断标准和施肥建议，根据测土配方数据辅以植株养分测定数据，确定同步配方肥的肥料配方与用量。第一步，首先确定全年施肥的肥料配方与用量；第二步，根据绘制的葡萄养分年需求规律图，确定各关键生育阶段施肥的肥料配方与用量。

 

  8.1 全年肥料配方与用量的确定

 

  8.1.1 土壤养分有效含量介于土壤营养诊断标准的下限和上限之间

 

  当待施肥葡萄园的土壤中某养分的有效含量介于土壤营养诊断标准的下限和上限之间时，该果园该营养元素的667m2全年施用量由公式18计算得出。

 

  公式18：b=a×[(x2-x)/(x2-x1)]

 

  公式中，b为待施肥葡萄园某养分的667m2全年施用量；x为待施肥葡萄园土壤该养分的有效含量；x1为土壤营养诊断标准的下限，当土壤中某养分的有效含量与土壤营养诊断标准的下限相同时，该养分的施用量为a（由7.3确定）；x2为土壤营养诊断标准的上限，当土壤中某养分的有效含量与土壤营养诊断标准的上限相同时，该养分的施用量为0。

 

  8.1.2 土壤养分有效含量低于土壤营养诊断标准的下限

 

  当待施肥葡萄园的土壤中某养分的有效含量低于土壤营养诊断标准的下限时，该葡萄园该养分的667m2全年施用量由公式19计算得出。

 

  公式19：b=a+(x1-x)×[Pb×（s×h）]

 

  公式中，b为待施肥葡萄园某养分的667m2全年施用量；x为待施肥葡萄园土壤某养分的有效含量；x1为土壤营养诊断标准的下限，当土壤中某养分的有效含量与土壤营养诊断标准的下限相同时，该养分的施用量为a；Pb为土壤容重；s为根域面积（根系的集中分布面积，一般情况下为叶幕面积的1/5-1/4）；h为根域深度（根系的集中分布深度，一般情况下为40cm）。

 

  8.1.3 土壤养分有效含量高于土壤营养诊断标准的上限

 

  当待施肥葡萄园的土壤中某养分的有效含量高于土壤营养诊断标准的上限，表明该葡萄园土壤中该养分过量，该养分的施用量为0。

 

  8.2 各关键生育阶段肥料配方与用量的确定

 

  待施肥葡萄园某关键生育阶段某养分的667m2施用量由公式20计算得出。

 

  公式20：c=b×d

 

  公式中，c为待施肥葡萄园某关键生育阶段某养分的667m2施用量；b为该葡萄园该养分的667m2全年施用量；d为该生育阶段该养分的分配百分数，由公式5计算得出。

 

  9 配方肥料合理施用

 

  9.1 施肥原则

 

  在养分需求和供应平衡的基础上，坚持有机肥料、无机肥料、微生物肥料相结合，坚持大、中、微量养分相结合，坚持基肥与追肥相结合，坚持施肥与其他农艺措施相结合。

 

  9.2 肥料种类

 

  根据确定的肥料配方与用量，选配相同或相近的复混肥料，也可选用单质或复混肥料自行配制。

 

  9.3 施肥方法

 

  常用施肥方法有撒施后耕翻、条沟施、穴施等，有条件的地区推荐采用水肥一体化（配合行内生草，减轻或避免葡萄根系上浮）、机械深施等先进施肥方式。

 

 

 

 

 

 

 

 

  F.1范围

 

  本标准规定了果实可滴定酸度的指示剂滴定法。

 

  本标准适用于测定新鲜果实的可滴定酸度，不适用于浸出液颜色较深的试样。

 

  F.2 测定原理

 

  果实可滴定酸（titritableacidity，TA）含量的测定是根据酸碱中和原理进行的，即以酚酞为指标剂，用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定果实提取液，根据氢氧化钠的消耗量计算果实中可滴定酸的含量。然而，由于每种果实中所含有的有机酸种类较多，在计算时，就要根据该果实中所含的主要种类有机酸进行折算。

 

  F.3 仪器设备

 

  移液管：50、100 mL；

 

  锥形瓶：150、250 mL；

 

  滴定管：碱式，50 mL。

 

  F.4试剂

 

  氢氧化钠标准溶液：0.1 mol/L；

 

  酚酞指示剂：10 g/L 的 95%（v/v）乙醇（GB 697）溶液。

 

  F.5测定分析步骤

 

  F.5.1样品前处理

 

  本试验用水应是不含二氧化碳的或中性蒸馏水，可在使用前将蒸馏水煮沸、放冷，或加入酚酞指示剂用 0.1 mol/L 氢氧化钠溶液中和至出现微红色。

 

  用四分法分取可食部分切碎混匀，称取 250 g，准确至 0.1g，放入高速组织捣碎机内，加入等量水，捣碎 1～2 min。每 2 g 匀浆折算为 1 g 试样，称取匀浆 50～100 g，准确至 0.1g，用 100 mL水洗入 250 mL 容器瓶，置 75～80℃水浴上加热 30 min，其间摇动数次，取出冷却，加水至刻度，摇匀过滤。

 

  F.5.2 可滴定酸的测定

 

  用移液管吸取 50 或 100 mL 样液，加入酚酞指示剂 5～10 滴，用氢氧化钠标准溶液滴定，至出现微红色 30 s 内不退色为终点，记下所消耗的体积。

 

  注：有些果实样液滴定至接近终点时出现黄褐色，这时可加入样液体积的 1～2 倍热水稀释，加入酚酞指示剂 0.5～1 mL，再继续滴定，使酚酞变色易于观察。

 

  F.6 结果计算

 

  F.6.1 试样的可滴定酸度以每 100 g 或 100 mL 中氢离子毫摩尔数表示，按式（1）计算：

 

 

 

  式中：c——氯氧化钠标准溶液摩尔浓度；

 

  V1——滴定时所消耗的氢氧化钠标准溶液体积，mL；

         

  V0——吸取滴定用的样液体积，mL；

         

  m（V）——试样质量，g 或体积，mL；

         

  250——试样浸提后定容体积，mL。

 

  F.6.2 试样的可滴定酸度以某种酸的百分含量表示，按式（2）计算：

 

 

  式中：k——换算为酒石酸克数的系数，为0.075；其余符号同式（1）。F.7精密度

 

  两个平行样的测定值相差不得大于平均值的 2%。

 

  附录H

 

  （资料性附录）

 

  果实香气测定方法

 

  H.1范围

 

  本标准适用于测定新鲜果实的自由态香气物质，不适用于结合态香气物质测定。

 

  H.2测定原理

 

  利用香气组分的沸点、极性及吸附性质不同，待分析样品在气化室气化后被惰性气体带入色谱柱，色谱柱梯度程序升温，不同组分将依次经过检测器，进行定性和定量测定。

 

  H.3仪器设备

 

  固相微萃取头：Supelco® 50/30 μm PDMS/CAR/DVB；

 

  气相色谱-质谱联用仪：Agilent 7890A/5975C；

 

  色谱柱：HP-5MS（60m×0.25mm×0.25μm）；

 

  水浴锅；

 

  钢瓶：高纯度氦气（≥99.999%）。

 

  H.4试剂

 

  氯化钠；

 

  3-壬酮标准品：0.4 g/L的甲醇溶液。

 

  H.5测定分析步骤

 

  H.5.1样品前处理

 

  用四分法分取可食部分切碎混匀，称取200g，准确至 0.1g，放入高速组织捣碎机内，称取5 g匀浆于20mL顶空瓶中，加入1 g氯化钠和5 μL 0.4g/L 3-壬酮，压盖器密封。

 

  H.5.2香气的测定

 

  顶空萃取：样品瓶40℃水浴恒温平衡10min，将Supelco® 50/30 μm PDMS/CAR/DVB固相微萃取头插入样品瓶顶空部分，40℃水浴30 min进行萃取。

 

  GC-MS测定条件：色谱柱为HP-5MS（60m×0.25mm×0.25μm）；载气为高纯度氦气，流速为1.0 mL/min，不分流模式进样。进样口温度250℃。柱温升温程序：初始40℃，保持3 min，以3℃/min的速度升温至140℃；以10℃/min的速度升温至240℃，保持3 min。质谱接口温度250℃，离子源温度230℃，全扫描模式，扫描范围：40~550 amu。

 

  H.6结果计算

 

  积分参数为：初始面积截除10000，初始峰宽0.1，肩峰检测OFF，初始阈值5.0。谱库选择NIST 11标准谱库。采用内标法对香气成分进行定量分析，物质的含量以3-壬酮的量进行表示。

 

 

 

  式中： S——样品香气组分峰面积；

           

  C0——3-壬酮标准品浓度，0.4 g/L；

 

  V0——3-壬酮标准品用量，5×10-6 L；

 

  S0——3-壬酮标准品峰面积；

           

  m——试样质量，5 g；

 

  H.7精密度

 

  两个平行样的测定值相差不得大于平均值的10%。

 

  附录I

 

  （资料性附录）

 

  生产优质果品（产品）葡萄的适宜产量

 

  以生产优质果品（产品）为目标，葡萄的适宜产量因产区和品种而异，见表H.1。