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果树营养吸收与肥料高效利用技术分析

2020-07-24孟利峰杨海波

乡村科技 2020年17期
关键词:果树肥料

孟利峰 杨海波

[摘 要] 种植高经济价值的果树林木对于提升农民收入具有重要意义。而在果树种植过程中,科学合理施加肥料,是保证果树茁壮生长、提高果实产量的重要举措。本文从果树营养吸收的角度,针对果树生长过程中存在的突出问题,提出提高肥料使用效率的技术建议,对于肥料高效利用、提高果实产量具有积极意义。

[关键词] 果树;肥料;缓释肥

[中图分类号] S66 [文献标识码] B [文章编号] 1674-7909(2020)17-95-2

相关研究表明,果树营养供应与肥料高效利用存在内在联系。而果树生长、开花、坐果和果实成熟的全过程均需要保证营养供给充足,因此果农每年需要使用大量的肥料。但是,盲目使用化肥或者肥料使用方法不科学,不仅起不到促进果树生长的作用,而且会引起土壤肥料流失、土壤退化,严重时引发环境污染问题。

1 果树生长过程中营养吸收与利用情况

果树生长过程中需要多种营养元素,从来源可以分为两大类型:来自水和二氧化碳的氢、氧、氮,不需要人工添加;其余营养物质来自土壤,又称为矿物质营养,主要包括氮、磷、鉀、硫、铁、锰等。本文分析的重点是矿物质元素在果树生长过程中的使用原理及对策。

分析果树吸收矿物质元素的主要器官发现,根系不仅能固定植株,而且具有营养吸收、贮藏和分泌等多种功能。进一步分析植物根部营养吸收的主要部位发现,离子交换活动主要发生在根毛区的根尖部位。此外,多年生或者次生果树的木质根也具有一定的营养物质吸收能力。营养物质通过离子交换和矿物质交换进入根尖细胞内,并经过共质体和质外体2条途径进入根部的导管内,营养物质在导管内溶解在水中向上部器官运输。

现代研究表明,果树上部叶片、幼嫩的茎和果实也具有一定的营养物质吸收能力。现阶段应用效果较好的叶片肥料就是基于叶片营养吸收理论研发出来的。元素主要通过叶片的气孔、茎表面的皮孔、蜡质层裂隙和角质层上的孔道,到达表皮细胞的细胞壁后,进一步经过细胞壁中的外质连丝到达表皮细胞的质膜,最后通过质膜进入细胞内,参与植物的生理活动。叶片对矿质养分的吸收和运转速率比根快,果树能迅速和及时地得到所需的矿质养分。

2 果树施肥过程中存在的突出问题

施肥是提高果树产量、改善水果品质的最有效手段之一。但是,近年来的研究和跟踪数据显示,过量使用化肥,加之化肥使用手段不科学,导致化肥使用效率和综合利用率逐年降低,并且导致了土壤退化和土壤板结。

2.1 果树施肥不平衡

土壤调查数据显示,我国大部分地区果园土壤的综合肥力较低,土质条件满足不了高产量果树的需求。化肥在很长一段时期内在提升土壤肥力、果树增产中发挥了重要作用,但是部分果农片面追求果树高产,在使用过程中施肥不科学,引发了诸多问题。部分学者通过对北方中华寿桃种植中施肥对果树产量的影响分析,得出在中华寿桃果实成熟期间,适量追加氮磷钾复合肥,能提高果实产量,复合肥施加量在0.75~1.5 kg/株与果实产量呈正相关,超出1.5 kg/株后,肥料施加对产量提升影响不明显,过量使用可能降低果实品质。该结论在东南亚等国家也得到了验证,氮肥使用在一定范围内能改善果实的风味,但是过量使用氮肥,导致果实中的芳香类物质减少。综合来看,肥料使用不足及过量都会影响果实产量和品质。

2.2 肥料综合利用效率低

部分学者的统计数据显示,化肥占我国果树种植过程中肥料使用量的70%以上,平均667 m2化肥使用量在750 kg以上。但是,我国化肥综合利用效率较低。以氮肥为例,我国水果种植过程中通过挥发、地表径流等途径浪费的氮元素较多,每年损失的氮肥总质量在900万t以上。分析氮肥施加方式发现,氮肥主要采取土加和根外追加2种施加方式,这两种方式的肥料利用效率普遍不高。虽然部分种植户通过优化氮肥施加时间、施加深度和施肥量等多种方式提升肥料使用效率,但是整体利用率仍在35%以下。

2.3 过量使用化肥

部分果农为提升果树产量或者追求单季产量,往往大量使用单一肥料,有机肥和复合肥料使用比例偏低,重视基肥但轻视后期追肥,长期不合理、不科学的肥料使用方式在一定程度上造成了环境污染。研究表明,长期过量使用化肥,会导致土壤酸碱失衡、土壤退化、微生物群落失衡等,同时会加速土壤中营养物质流失,抑制有益菌群的生长。盲目施肥,施肥比例失衡都会导致土壤中残留大量的盐离子,本应作为营养物质的盐离子反而成为环境污染物,导致土壤次生盐渍化。相关研究表明,在过量使用化肥的区域,地下水中硝化物含量明显上升,果树病虫害相对严重。因此,在一定范围内降低化肥使用量,同时提升肥料使用质量,是当前果树种植中肥料高效利用的研究热点。

3 果树种植中肥料高效利用技术

3.1 根部施肥增效技术

3.1.1 测土配方施肥。测土配方施肥是近年来应用效果较好的果树施肥技术,该技术以肥料田间试验和土壤测试数据为基础,结合果树不同生长阶段的营养需求,深入分析不同肥料的使用特点和土壤性质,科学配比化肥、有机肥料和微生物肥料,同时合理搭配氮、磷、钾及微量元素[1]。该方法的核心是解决果树营养需求与土壤养分含量之间的矛盾,在针对性补充营养物质的基础上,实现土壤营养物质平衡,促进果树健康生长、保证果实品质。

3.1.2 平衡施肥。使用单一化肥不能满足果树生长过程中对多种营养物质的需要,还可能造成某种元素超标。为此,应深入分析平衡施肥技术,按照科学的配比使用化肥和有机肥等,充分发挥多种肥料的协同增产作用,增强果树的长势和产量,保证果实品质[2]。同时,平衡施肥还能在一定程度上起到提升果树抗性的作用,降低病虫害发生率。

3.1.3 水肥一体化技术。水肥一体化技术是将可溶性固体或液体肥料,按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点,配兑成的肥液与灌溉水一起,通过管道和滴头均匀、定时、定量浸润作物根系发育生长区域,提升水肥利用率。该技术已经在葡萄、苹果、草莓和龙眼等多种果树种植过程中得到应用,并取得了明显的效果。

3.2 叶面施肥

相比传统的土壤施肥,叶面施肥技术具有肥料吸收快、针对性强和环境污染小等多方面优势。同时,该种施肥方式能降低肥料使用量,在一定程度上节约肥料购买成本。研究表明,叶面施肥技术在苹果种植中的应用,能显著加强苹果的光合作用,提升单果质量。同时,叶面施肥能提升果实中可溶性固形物及芳香类物质的含量,提升果实品质。进一步研究发现,使用氨基酸钙肥和腐殖酸肥对于提升增强光合作用的效果最显著。

3.3 研发与推广应用高效的微生物肥料和缓释肥料

研发与推广应用高效的微生物肥料和緩释肥料能减少肥料使用量,提升肥料综合利用效率,避免过量施肥引发土壤污染问题。

3.3.1 缓释肥。缓释肥又被称为长效肥,指的是养分释放速率远小于速溶性肥料释放速率的肥料。该种肥料使用后可以一种可控制的速度为植物生长提供养分。使用缓释肥后,苹果单果质量明显提升,同时大小年之间的产量差距减小,春季一次性施肥基本能满足苹果全年的营养需求,减少了苹果全年的肥料使用量[3]。与此同时,部分学者在柑橘和中华寿桃等果树栽培中使用缓释肥,结果表明,不仅增加了单果质量,而且提升了果实品质。不同类型果树的营养物质需求各异,因此需要科学调控肥料释放速度及总体营养物质含量,尽可能与植物生长需求相一致。

3.3.2 微生物肥料。微生物肥料又被称为生物肥料、接种剂或菌肥等,是指以微生物生命活动导致作物获得特定的肥料效应的一类肥料制品。近年来,微生物肥料在提高果实品质方面的研究取得了一些进展。部分学者在柑橘生产上施用生物有机复合肥,发现与对照相比,果实的固酸比、产量、可溶性固形物含量均显著提高。另外,使用微生物肥料能改善土壤微生物群落的生物活性,改善土壤结构。微生物肥料在桃树、草莓、猕猴桃等多种果树生产中均有使用,均取得了较好的使用效果。但是应注意的是,现阶段微生物肥料的价格较高,通常只在经济价值较高的果树生产中使用,未来微生物肥料的一个主要发展方向是降低肥料价格。

4 结语

肥料在提高果树产量、保证水果高品质供应中起到了巨大的作用,但是长期盲目、不科学使用肥料导致果树减产、品质降低和土壤退化等一系列问题。本文针对果树施肥过程中存在的突出问题,总结了根部施肥增效技术、叶面施肥和研发与推广应用高效的微生物肥料和缓释肥料等技术对策。未来肥料的研发主要有以下几个方向:首先是研发高效肥料,进一步提升果树产量和水果品质;其次是降低缓释肥和微生物肥的生产价格,扩大使用范围;最后是针对不同作物特性,研制果树专一肥料。

参考文献

[1]杨相东,张民.缓/控释和稳定性肥料技术创新驱动化肥行业科技发展:“新型肥料的研制与高效利用”专刊序言[J].植物营养与肥料学报,2019(12):2029-2031.

[2]张万伍,徐柏琪,袁铁英,等.肥料高效利用方法研究[J].吉林农业,2019(21):67.

[3]张余莽.化肥利用现状与养分高效利用[J].江西农业,2017(23):33.

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