有機肥是含有有機物質的肥料,目前有機肥生產原料以種植業廢棄物、養殖業廢棄物、加工業廢棄物為主。有機肥在果菜茶種植中優勢突出,增施有機肥是減少化肥用量、培肥耕地地力、改良土壤物化性能、平衡土壤微生物數量、提高肥料利用率和提高農產品品質的重要途徑。目前蘋果園施肥以化肥為主,有機肥的施肥比例仍相對較低。化肥施用對病蟲害防治、增產等具有積極作用,但長期過量使用也會破壞土壤養分,造成土壤板結、酸化等問題,危害果樹的根系健康。研究有機肥施肥技術方案,分析其對果園的王壤肥力提升與化肥減量增效的影響對果園可持續發展具有重要意義。
果園施肥情況及土壤肥力現狀分析
蘋果園施肥所使用的化學肥料以氮(N)、磷(P2O5 、鉀 (K2O) 肥料為主。根據種植地區的情況不同,氮磷鉀肥料的施肥量也有所不同。環渤海灣、黃土高原、黃河故道、西南冷涼區、新疆是我國主要的蘋果產區。環渤海地區潮土分布較廣,存在土壤鹽堿化和有機質含量較低的問題。黃土高原地區土壤以黃綿土為主,土壤養分流失、土壤酸化、板結等問題較為突出。黃河故道地區土壤以潮土和風沙土為主,保水保肥能力較差,存在一定的鹽堿化問題。西南冷涼區的王壤有機質含量較高,但土壤微生物活性較低,導致土壤中的養分轉化率不高。新疆地區土壤以灌淤土和砂壤土為主,土壤通透性良好,但有機質含量低,且土壤保水能力略顯不足。各主產區在施用氮磷鉀肥時,用量基本呈現氮肥 > 鉀肥 > 磷肥的情況,這主要與蘋果生產中氮能促進蘋果生長、鉀能改善果實品質等有關。
以化肥為主的施肥結構,導致蘋果園的土壤肥力普遍出現有機質不足的情況,這一問題在黃土高原地區與環渤海灣地區表現較為突出。以黃土高原地區為例,蘋果產量與種植面積均超全球的 25% ,但由于不合理的施肥方式,該地區蘋果園面臨著土壤表層裸露、水分蒸發加劇、土壤酸化、結構惡化及肥力退化、王壤硝態氮累積、氮肥利用率低等問題。部分果園在施肥時沒有充分考慮蘋果的根系形態構型與土壤剖面空間分布特征等情況,施肥后容易出現果園表層土壤養分富集現象,從而引發土壤有效養分含量高而生物有效性低的問題,特別是磷和微量元素等在土攘中移動性較差的問題更為突出,導致養分利用率低下[2]。
2 有機肥施肥方案
2.1 有機肥施肥基礎模式
2.1.1基礎施肥思路與措施有機肥能夠在一定程度上代替化肥使用,但單一有機肥施用無法滿足果園的生產需求,特別是在關鍵時期的養分需求。有機肥施用應與化肥進行合理配施,在確保果園生產規模及質量的同時,對土壤肥力進行調整,促進果園的可持續發展。采取有機肥化肥配施技術時,首先考慮氮磷鉀肥供應的基本原則,蘋果生長過程中對氮素的需求量大,對基肥的氮素供應要求高,對磷肥需求相對穩定,對鉀肥的需求呈果實膨大期集中需求態勢。其次要通過行間生草,結合葉面噴施水溶肥,輔助有機肥化肥配施,提升土壤肥力。行間生草是指通過在蘋果樹行間種植綠肥作物來持續性改善土壤結構,提高土壤肥力,改善土壤性狀。行間生草應根據各地區不同情況酌情選擇草種,以陜西地區為例,可種植長柔毛野豌豆、白三葉草,或行間進行豆菜輪茬,全年刈割4次即可[3]。葉面噴施是施肥過程中將肥料溶液噴灑至果樹葉片上的施肥方式,能夠有效補充果樹養分,提高果實品質。對于土壤肥力較低的果園而言,噴施水溶肥可以改善果樹根系吸收養分能力較弱的情況,確保果樹在生長中得到充足養分,且能夠控制肥料用量(圖1)。
2.1.2有機肥、化肥選擇與施用有機肥料使用以腐熟農家肥與商品有機肥為主,就地選擇充分腐熟后的羊糞、牛糞等即可。羊糞氮含量為 0.7%~0.8% ,磷含量 0.45%~0.6% ,鉀含量 0.4%~0.5% 。牛糞有機質與養分含量比羊糞低,氮含量為 0.3%~0.45% ,磷含量為0.15%~0.25% ,鉀含量為 0.1%~0.15% 。條件允許的情況下,應以腐熟羊糞為優先選擇。商品有機肥應選擇符合NY884—2012標準的有機肥料,確保肥料質量。
有機肥料主要用作基肥施用,施肥時間在秋季采果后至王壤封凍前,華北地區約為9月中旬至10月底。施肥時,腐熟農家肥用量每 667m2 在 1500kg 以上,不超過 2000kg ,如選用商品有機肥,用量控制在600kg 以上,不超過 800kg 。施肥時可采用溝施或穴施。溝施時在果樹株間開溝,開溝深度為 30~40cm 。穴施時視果樹樹冠大小確定挖穴范圍,施肥完畢后覆土。秋施基肥期間,應以溝施為主,可利用機械進行深施。
化肥肥料的選擇總計4種,分別為氮肥、磷肥、鉀肥、復合肥。氮肥以尿素、硫酸銨為主。磷肥以過磷酸鈣、磷酸二銨為主。鉀肥以硫酸鉀、草木灰為主。復合肥應為氮磷鉀肥,或自配蘋果專用配方肥。化肥肥料總計施肥4次,秋季基肥施肥1次,用量為 40~ 60kg/667m2 。萌芽期追施第1次,以氮肥為主,可選擇尿素或高氮復合肥,用量為 20-30kg/667m2 。幼果期追施第2次,以磷肥為主,可選擇高磷復合肥,用量為 20-30kg/667m2 。膨果期追施第3次,以鉀肥為主,可選擇硫酸鉀,用量為 20~30kg/667m2 。萌芽期、幼果期、膨果期三次施肥時間分別為3月上旬、6月上旬、7月下旬至8月上旬。秋季施基肥時化肥與有機肥一同溝施或穴施即可。追肥期間溝施、穴施、水肥一體化施肥均可。
2.1.3葉面噴施與行間生草葉面噴施主要用于提高果實品質。噴施的主要肥料為尿素、磷酸二氫鉀、鈣肥以及果樹生長所需的微量元素。噴施尿素的目的是為果樹補充氮素,促進果樹的葉片生長。磷酸二氫鉀可為果樹補充磷鉀肥,促使果實品質提升。鈣肥以硝酸鈣、糖醇鈣為主,用于防治果樹的生理性病害。微量元素的補充需視土壤狀況與果樹生長情況而定,如土壤缺硼時,可在花期與幼果期葉面噴施硼砂溶液,缺鋅則應在新梢生長期噴施硫酸鋅溶液。尿素噴施時間為果實采收后至落葉前,其余肥料噴施視果樹生長情況而定。
行間生草是提高土壤肥力的重要途徑。草種可選擇長柔毛野豌豆、白三葉草等,用于土壤固氮。非豆科可選擇油菜,增加土壤中的有機質含量。不同的草種可根據其生長習性選擇不同的播種方式,白三葉草、油菜可撒播,黑麥草、野豌豆可條播。
2.1.4注意事項有機肥與化肥配施的主要目的是通過有機肥的應用,精準施肥來改善土壤性狀,增強土壤肥力,在保證果樹健康生長的同時減少化肥的使用,達到減量增效的效果。在施肥過程中土攘的性狀會發生緩慢變化,土壤肥力會受到有機肥的影響而逐漸提高,因此配施方案需根據土壤的肥力情況適時調整。
2.2 有機肥化肥配套技術
有機肥化肥配施期間,為進一步達到促進果樹生長、提高土壤肥力、化肥減量增效的目的,應適當采取相應配套技術。主要技術包括土壤改良劑應用、土壤覆蓋兩類。
土壤改良劑分為保水劑與生物炭兩種。常用保水劑為丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚物。在土壤中摻入保水劑能夠提高土壤孔隙度,改善土壤結構。生物炭是生物質氟碳材料,孔隙度較高、比表面積以及吸附能力較高。向土壤中施加生物炭可以改善土壤結構,提高土壤孔隙度,并且能夠通過吸附土壤中的養分減少土壤養分的流失,也可以調節土壤的酸堿度。
土壤覆蓋以生草覆蓋、秸稈覆蓋、地膜覆蓋、砂礫覆蓋為主。生草覆蓋即綠肥作物種植,對提高土攘養分含量效果顯著。秸稈覆蓋是在土壤上覆蓋小麥、玉米等農作物秸稈,可以對土壤溫度進行有效調節,分解后為土壤提供有機質,改善土壤結構。地膜覆蓋是對土壤表面進行塑料薄膜覆蓋,可以提高地面溫度、砂礫覆蓋是在土壤表面進行碎石等砂礫的鋪設覆蓋,具有增加土壤透氣性、調節土壤溫度的作用。果園日常生產活動如圖2~圖4所示。
圖2果園日常生產管理

圖3鋪膜
圖4果樹整形修剪

3 土壤肥力提升效果與化肥減量增效效果
施用有機肥對果園的土壤肥力改善效果顯著,達到了化肥減量增效的目的。通過有機肥的施用,可以調節土壤的物理性質,使土壤的通氣性提高,降低土壤容重,使果樹生長發育時環境更為良好。有機肥化肥配施也能夠提高土壤中的養分有效性,從而促進土壤速效養分轉化,確保蘋果樹根系可以吸收更多土壤養分。有機肥的施用既能夠提高土壤中的速效養分,還能夠提升土壤有機質與土壤中的氮素含量。有機肥對提升土攘中有效養分含量效果較為顯著。施加有機肥后,土壤中的微生物量碳、氮含量、微生物量碳氮比均有所提高。以某山地果園為例,該果園分為施肥區與非施肥區,同一畜禽糞肥處理下施肥區王攘總有機碳含量高于非施肥區。牛糞、豬糞和羊糞處理土壤總有機碳含量顯著高于性施肥處理,較不施肥處理分別提高了 71.91%.54.40% 和 82.53%[4] ,有機肥化肥配施不僅能提高土壤養分含量,而且能降低土壤容重。綜上所述,有機肥施用對土壤的肥力提升效果明顯。有機肥可以在一定程度上代替化肥的使用,減少化肥用量。通常情況下,有機肥與化肥配施可以減少 20%~30% 的化肥投入量。有機肥對土壤的改善能力可進一步提高果樹對化肥的吸收率,通過化肥使用率的提升來減少化肥用量。此外,在配施過程中采取的精準施肥技術也有助于減少化肥用量,達到減量增效的效果。
4結論
果園中應用有機肥能夠有效提高土壤的肥力,對提高果實品質具有顯著的經濟效益。采用有機肥與化肥配施的施肥方式,結合葉面噴施水溶肥等精準施肥技術,可以減少果園生產中化肥的使用量,并提高果實品質,實現化肥的減量增效,從而進一步實現果園的可持續性發展。
參考文獻
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