无公害生姜施肥关键技术*

2017-04-09张怀志孙兆凯李全新周振亚

中国农业信息 2017年23期

张怀志，孙兆凯，李全新，周振亚

（中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081）

生姜是我国传统的主要调味蔬菜之一，也是医药、化工及食品工业的重要原料；由于其单产高，经济价值也相应较高，是农民增收的源头之一。统计表明，全国生姜年播种面积约为26.7万hm2，山东省是我国生姜种植面积较大的省份，播种面积约占全国种植面积的1/4。

生姜生长发育过程中，要求的营养丰富而又全面。研究表明：生姜全生长期吸收氮、磷、钾的比例大致为：氮（N）38.0%～42.6%，磷（P2O5）10.7%～12.8%，钾（K2O）46.7%～49.2%。全生长期吸收K2O最多，N次之，略低于K2O，P2O5居第三位。各生长时期吸收氮磷钾三要素的比例，相对稳定而略有差异。生姜除了需要从土壤中吸收N、P2O5、K2O外，还吸收钙、镁、锌、硼等其他各种矿质元素。

生姜生长所需要的各种矿质元素，除了吸收土壤中存在的矿质元素，还需要肥料供应。施肥是生姜获得高产的关键因素之一，姜农为了获得高产，往往盲目地大量施用肥料，尤其是化学肥料，导致姜田氮磷流失、土壤次生盐渍化、土壤板结、养分非均衡化等一系列问题。该文在试验研究的基础上，依据科学施肥原理，从生姜施肥推荐量确定、肥料品种选择方法、正确的施肥方式；正确的施肥时间和正确的施肥位置等角度，较为系统地总结了无公害生姜科学施肥技术。以期提高农户的科学施肥技术水平，实现生姜生产的节肥、高产、高效、优质、环保目标。

1 确定合理的养分用量

生姜养分用量推荐需要考虑土壤、气候、地形等多种因子；该文生姜用量推荐采用基于土壤养分系统管理理念的设施蔬菜施肥量简便快速推荐方法。

养分吸收量=目标产量×单位产量养分吸收量（1）

养分推荐量 = 养分吸收量×校正系数（2）

方程（1）、（2）中涉及3个参数，其中目标产量的确定方法通常采用拟推荐地块（区域）近3年产量平均值的120%。研究结果表明，生姜单位养分吸收量分别为：氮（N）7.0 kg/t、磷（P2O5）2.0 kg/t、钾（K2O）10.5 kg/t左右。至于校正系数，通常情况下，中等地力水平下，N、P2O5、K2O校正系数分别为α=1.35，β=1，γ=1；高肥力水平下，N、P2O5、K2O校正系数分别为α=1.05，β=0.8，γ=0.8；低肥力水平下，N、P2O5、K2O校正系数分别为α=1.55，β=1.2，γ=1.2；地力水平评价标准可参照黄绍文等确定的设施蔬菜地力评价标准，见表1。

2 选择正确的肥料品种

肥料品种可分为有机肥和无机肥，有机肥又可分为堆沤腐熟的畜禽粪便、商品有机肥（含生物有机肥等）、其它有机肥（包括秸秆、草木灰、废菌渣、油渣等）；化肥又可分为传统化肥（单质肥、复合肥、中微量元素等）和新型化肥（水溶肥、缓控释肥、氨基酸肥、腐殖酸肥料等）。各种肥料各有优点，正确选择肥料有助于提高肥料利用率。

① 根据养分需求规律选择肥料品种。生姜同时需要氮、磷、钾大量元素，还需要钙、镁、锌、硼等其它中微量元素，各种元素必须合理搭配施用，才能获得理想的收益。在确定生姜的施肥推荐量后，可将生姜的养分吸收比例作为品种选择依据。研究表明，生姜对氮钾的吸收量高，磷的吸收量低，氮磷钾的吸收比例为1∶0.10～0.30∶1.20～1.50。根据每个生育时期的养分需求量、肥料养分含量来计算每次每种肥料使用总量，同时可逐次记录每次肥料的用量（包括有机肥、商品有机肥等）；由于肥料养分比例与作物吸收比例并不一致，因此每次施肥量可略做调整；鉴于磷吸收比例较低，因此追肥应该使用低磷复合肥（冲施肥）甚至不施磷肥。

确定生姜氮磷钾肥料品种的同时，还应该根据生姜对中微量元素的需求以及土壤中微量元素含量适当选择硅、镁、钙、锌等中微量元素肥料。

② 根据施肥方式选择肥料品种。不同的肥料品种，施入土壤后的转化和当季有效性不同，故应根据肥料的养分释放规律，研究其适用于哪种施肥方式。如在生姜苗期，其处于小拱棚中，根系生长是至关重要的，因此，可选用高磷型水溶肥以及含腐殖酸等功能性活性物质的水溶肥。再比如追肥阶段，小拱棚已经撤掉，应该配合培土时候进行施肥，此时可使用复合肥、复混肥等；而培土后，根据省力化原则，追肥通常采用灌溉施肥的方法，如冲施、喷灌、滴灌等，此时通常施用不同比例的氮钾水溶肥肥料（前期高氮、后期高钾）、中量元素水溶肥、微量元素水溶肥以及功能性肥料。

③ 有机无机配合施用。有机肥具有培肥地力、肥效稳而长、养分含量低等特点；化肥养分含量高、释放快、缺乏后劲等特点，选择肥料时候应该有机无机配合施用。

表1 姜地土壤养分含量分级参考标准

3 正确的施肥方式

生姜施肥方式有基施、开沟施肥、灌溉施肥和根外施肥等多种方式。其中基施适用于基肥，后3种适用于追肥。

3.1 基施

基肥一般是在定植前结合土壤翻耕或者整地时进行施用。投入的基肥一般以有机肥为主，堆沤腐熟的畜禽粪便为5～7 m3/667 m2，商品有机肥1～1.5 t/667 m2，辅以少量的化肥。有机肥以畜禽粪便和秸秆等比例混合物，或者高碳有机肥为佳；化肥养分投入量约占总投入化肥养分量的20%左右；对于退化土壤也可以配施适量的土壤调理剂，以起到改土、促进根系生长的作用。

生姜基肥施用方式有撒施、条施等。肥料撒施是在未整地开沟前完成，将肥料撒到地表，随着翻耕将肥料混入土中，这种方法简单、省力、肥料使用均匀，适用于施用量大，养分含量低的粗有机肥料（腐熟的畜禽粪便等）。化学肥料、生物有机肥等适用于沟施，在生姜整地开沟后至播种前施用，沟施的好处是施在根系能够伸展的范围内。

3.2 开沟施肥

生姜一生中通常需要培土2～3次，如山东省青州市一般在6月中下旬揭膜去除小拱棚，第一次开沟施肥，另一次在7月中下旬，培土前通常将复合肥等撒施在沟内姜棵的左右两侧（行的方向），然后利用专门的培土工具培土。

3.3 灌溉施肥

灌溉施肥通常分为传统的不依靠管道的灌溉施肥（随水冲施）和现代的依靠管道的水肥一体化技术（如微喷、滴灌），可在生姜种植后到收获前施用。随水冲施通常施在田块灌溉起始处将肥料溶于水，然后均匀随水灌溉。微喷、滴灌是采用水肥一体化技术施用肥料的方法。生产上目前仍以随水冲施为主，但水肥一体化技术是生姜未来生产中具有广阔前景的新技术，建议大力推广。

3.4 根外施肥

生姜主要依靠根系吸收养分，但是叶片也可以吸收外源物质，如气体，营养元素、农药等，叶片在吸收水分的同时能够像根一样地把营养物质吸收到姜株中去。生姜这种除可以从根部吸收养分外，还能通过叶片吸收养分的营养方式称为叶面营养。通过生姜根系以外的营养体表面施用肥料的措施叫做根外施肥，也就是一般所称的叶面施肥。叶面施肥的优点主要有：①养分吸收快；②对土壤条件依赖性小；③叶面喷施可以与农药、植物生长调节剂及其它多种活性物质结合使用。

生姜叶面施肥时肥料浓度不可过高或者过低，通常情况下大量元素为0.2%～2%，微量元素0.01%～0.2%。一般选择在无风的晴天上午9∶00以前或者下午4∶00以后进行叶面喷施，此时叶面温度较低、光照弱、水分蒸发弱、叶片可保持较长的湿润时间，有利于提高叶面喷施效果。喷施的时候，应重点喷洒在生长旺盛的上中部叶片，尤其是叶片背面。由于生姜生育期较长，一般在生长发育的中后期（9、10月）可喷2～3次。

4 正确的施肥时间

施肥时间应该和生姜养分需求关键时期相符合，这样才能满足生姜生长需求，提高肥料肥料利用率，为高产打下基础。山东省生姜一般在4月初播种，10月中旬左右收获。生姜的整个生长过程基本上是营养生长的过程，因而其生长虽有明显的阶段性，但划分并不严格，根据其生长特性和生长季节分为发芽期、幼苗期、旺盛生长期和根茎休眠期4个时期。

4.1 发芽期

从种姜幼芽萌动开始，到第一片姜叶展开，包括催芽和出苗的整个过程，需要40～50 d。生姜发芽期，主要依靠种姜贮藏的养分发芽生长，生长速度慢，生长量也很小，只占全期总生长量的0.24%，此期的养分需求量较少，基本不用施肥，但可使用氨基酸肥料、腐殖酸肥料等功能性肥料以促进根系生长，为后期植株旺盛生长打好基础。

4.2 幼苗期

从展叶开始，到具有2个较大的侧枝，即俗称“三杈”时期，为幼苗结束的形态标志，需65～75 d，如山东省青州市一般在6月20日前后。这一时期，由依靠母体营养的异养形式，转变到姜苗能够吸收养分和制造养分并基本进行独立生活的自养形式。此期以主茎生长和发根为主，生长速度较慢，生长量也不大，该期生长量约占全期总生长量的1/10，吸收的N、P2O5、K2O量占总吸收量的14%左右。此期需要的N、P2O5、K2O等养分也主要通过基肥提供，因此应重视基肥化肥的施用，施用量约占总化肥用量的20%左右。

4.3 旺盛生长期

从“三杈期”以后（揭膜去除拱棚前后）地上茎叶和地下部根茎同时进入旺盛生长时期，直到收获，需要70～75 d，这一时期，主要表现生长速度大大加快，一方面大量发生分枝，叶数也相应增多。此期所增长的叶数，为幼苗期的6～7倍，随着叶数的增加，叶面积也急剧扩大。另一方面，地下根茎也迅速膨大起来，此期植株生长量占总生长量的90%以上，是施肥的关键生育时期。从生长中心来看，此期又明显分为两个阶段：9月份上旬以前，为盛长前期或称发棵期，仍然以茎叶生长为主，此期施肥以氮肥为主，两次培土时候施肥；9月上旬以后，生长中心已转移到根茎，叶片制造的养分，主要输送到根茎中积累起来形成产品，因而此时以根茎生长为主，为盛长后期或称根茎膨大期，此期施肥以钾肥为主，主要施肥方式为灌溉施肥、根外施肥等。