傳統的果樹施肥方法投入大,吸收率低,對環境和人畜有潛在危害,已不能適應高效,生態農業的要求。果樹輸液施肥改變了傳統的操作方式,是果樹施肥技術的重大突破,實現了高效、環保和節能等目標,對服務“三農”,加快社會主義新農村建設具有十分重要的現實意義。由于其比常規施肥方式有不可比擬的優越性,因而備受關注。近年來關于樹體輸液施肥的報道很多,筆者就多年來對果樹輸(注)液成果方面做一綜述。
1 果樹輸液施肥技術的起源
果樹輸液施肥的方法是根據人體輸液的原理,在樹體根頸部打孔,在一定的壓力下。將按照各種營養成分的需求比例配制成的專業肥料,由注射孔注入樹體內,通過木質部導管運送到樹體的各個部分,從而改善和提高果樹的營養結構水平和生理調節機能,同時激發根系活性,使老、弱樹很快恢復生機,正常結果樹減少投入,增加產量。提高品質,延長樹體壽命。
果樹輸液施肥又稱果樹注射施肥、樹干注射等。它起源于1926年Muller發表的《植物內部治療》中提出的農藥注入理論,主要用于植物蛀干害蟲、維管束病蟲、結包性害蟲和具蠟殼保護吸汁害蟲的防治。隨著該技術的不斷發展,現已廣泛應用于樹體營養的補充、果實品質的改善、植物缺素癥的矯治等領域。在國內,植物輸液的概念、原理及具體操作技術,首先于20世紀60年代初,被馮晉臣教授揭示與實現,并設計了相應的輸注液工具。馮教授還編制了植物輸液的濃度及其用藥量的計算理論的計算機程序,使植物輸注液在實踐應用時,減少盲目性,增加成功率,并使實驗效果能穩定在一定的水平上,具有可重復性。據了解,國外還沒有這種計算方法的報道。
2 果樹輸液施肥技術的基本
原理、優越性和方法
2.1 果樹輸液施肥技術的基本原理
樹木木質部的導管、伴胞、篩管、篩胞等組成樹木的輸導組織,導管和伴胞是水分和無機鹽的運輸通道,篩管和篩胞構成了樹木代謝產物的運輸通道,礦物質營養通過利用外界大氣壓力和樹體自身的蒸騰拉力或外界壓力注入樹體內,它們會隨樹體的水分運動而發生縱向運輸,同時在運輸過程中發生橫向的擴散,既能夠從根部向頂梢葉片運輸、擴散、存留和發生代謝,同時有些礦質元素能夠隨下行液經韌皮部篩管轉運到根部,或直接從木質部向韌皮部轉移、傳輸、擴散、存留和發生代謝。
果樹輸液施肥技術就是利用樹體的這種物質傳輸擴散能力,并依據人體輸液原理,按照不同果樹生長發育所需的營養要求,將氮、磷、鉀三大元素及多種微量元素和有機營養成份,直接配制成各種不同的營養液,施肥時,通過在樹體根頸處打孔,深達木質部,用輸液管直接將營養液輸入果樹導管,使樹體在短時間內積聚和貯藏足量的有機、無機營養,一次性補充果樹所必需的多種元素,改善和提高果樹的營養結構水平和生理調節機能, 從而達到矯治缺素癥,平衡樹體營養水平,調節樹體生長發育的目的。
2.2 果樹輸液施肥技術的優越性
2.2.1 吸收、利用率高、用量少由于營養液的配制,經多次化學反應、結合過程,最終達到飽和狀態,最大限度激發和保持了各元素的化學活性,使之在進入樹體后,能迅速被樹體吸收并高效利用,克服了傳統施肥方式中果樹有些必需元素容易被土壤固定、難以被根系吸收而造成大量肥力浪費的缺點,使各元素的利用率在98%以上,充分發揮了每個元素的作用,而傳統的土壤施肥利用率僅為20%~30%,葉面施肥利用率為50%~60%。同時由于果樹根系營養充足,活性增強,既促進了根系的發展、擴大了根系的吸收面積,又大大提高了果樹對土壤中礦質營養的吸收利用能力,減少了果農投入。
2.2.2 見效快、無污染、不破壞生態環境
輸液施肥后幾小時,養分可運送到樹體各個部位,而常規土壤施肥則需7天以上才能被樹體吸收利用。營養液直接進入樹體不污染土壤、水源、空氣和樹體表面,不存在土壤吸附、固定和拋灑浪費,是生產綠色食品理想的環保型高科技施肥方法。
2.2.3 營養全、效果好、持續時間長
輸液施肥后果樹發芽早、開花齊、葉面厚大濃綠、光合效率高、果實品質好,實現高產穩產。
均衡補充營養可以根治果樹因連年結果后形成的小葉、黃化、果實變小、口感衰退、叢枝徒長等缺素癥,對果實瘡疤病、根腐病、腐爛病等療效顯著。
強壯樹體。營養液內含植物生長調節劑,能有效調節果樹生理機能,有體內活性物質,使老、弱、病樹一次性復壯,進入正常結果,并有效延長果樹壽命。
增強抗寒、抗旱、抗澇功能。營養液進入樹體增大了樹體內的細胞濃度,使樹體更加強壯,大大提高果樹的抗寒、抗旱、抗澇、抗病蟲害等綜合抗性。
持效時間長。袁積股等對輸液施肥2年后的酥梨園測試結果看,葉片的光合速率仍比對照高58.3%,葉綠素含量高31.1%,而微量元素的效果可持續2~4年。
2.2.4省時省工、成本低輸液施肥方法肥料利用率高,用量少,還可以把用過的營養袋收回,用溫水浸泡一段時間,將其清洗干凈,然后涼干封存,留作下次裝營養液再次使用。輸液施肥還免去了土壤施肥繁重的體力勞動和葉面施肥需要多次噴施的麻煩,僅一次性投工,全年受益。
2.3 果樹輸液施肥的合理方法
2.3.1 施肥時期 施肥時期不受限制,既可根據樹木生長需要及時補充樹體所需的營養,也可以充分利用樹體儲備營養的能力,在果樹休眠期內干注養分。一般在樹體休眠期進行,休眠期果樹的各種生理活動緩慢,樹液流動少細胞液濃度高,輸人大濃度高劑量的營養肥料對樹體的傷害小,另外還可增加樹體抗凍能力。
2.3.2 工具和營養液的準備 手持電鉆、專用滴注袋、滴注針頭(市場上有專用營養液注射袋的銷售)。
營養液的配置:營養液的濃度和劑量是輸液施肥的關鍵技術。配置營養液要根據果樹的品種、樹齡、生長情況、季節、土壤、氣候以及營養元素間的關系等多方面因素而定。休眠期濃度較大些,生長期濃度要小。
2.3.3 操作方法 在樹干基部距地面10~20厘米處選平滑無傷處。用手鉆在樹干上鉆0.4厘米的注藥孔,深度為干徑的2/3左右,鉆孔時鉆頭與水平夾角為45°,使注孔有一定向上傾斜角度,以保證注射營養液不易外漏。
把營養液注射袋垂直掛于距地面約1.5米高的枝叉上,排出注射袋管道中的空氣,將滴注針頭按順時針方向擰人鉆孔即可(保證針頭周圍無液體滲出);滴注時間應選擇在上午11:00后溫度較高時進行。營養液進入樹體后,在樹體蒸騰作用和傳導作用下,經24小時可滴注完畢,用泥土封住注射孔,以利于傷口愈合。
3 果樹輸液施肥對樹體的傷害
果樹注射施肥作為一種新的施肥方法,其優越性前已提及,但在使用過程中因操作不當也會出現一些副作用,如出現燒花、燒葉、燒枝、注孔傷流現象等。
3.1 燒傷
果樹輸液施肥法在使用過程中,有出現燒傷現象,如在綠寶石上輕者表現為花瓣邊緣燒焦,花前小葉邊緣干枯或花前葉片萎蔫。重者燒枝,枝條上葉片、花序枯死。導致樹體受到嚴重傷害。從調查的情況看,出現這種現象的原因,有兩種(1)使用方法不當,使用濃度,使用劑量偏大,單向集中注射等,導致肥料在樹體局部相對集中,而出現燒傷;(2)氣候因素影響,春季長期干早、高溫,又無灌溉條件而導致燒傷。只要嚴格按照規定的使用時間、濃度、劑量、使用方法和規范操作,燒傷現象完全可以避免。
3.2 傷流
注孔傷流現象的機理目前尚不清楚。但經調查,注孔出現傷流與否,對果樹生長、結果的影響不顯著。注射后如用黃泥封孔對傷口愈合及避免病蟲害的侵害有著重要的意義。
4 果樹輸液施肥的應用效果
4.1 矯治果樹缺素癥
辛培剛等試驗表明,山植萌芽期注射硫酸亞鐵;治療黃葉病。病株葉綠素含量是土施法的1.1倍,鐵肥的利用率是土施法的483倍;蘋果上注射硼砂,不僅使新梢壯旺,增大葉面積。提高坐果率,秋季還延遲了葉片衰老和脫落,增加了貯藏養分。劉道林等在錦橙上注射磷酸二氫鉀和硼酸,提高了坐果率。張廣先用樹干注射硫酸亞鐵矯治柑橘缺鐵黃葉病,18天復綠,持綠期18個月。段澤敏對蘋果、梨等注射硫酸亞鐵持效期可達3~4年。孫楚等采用強力樹干注射技術矯治梨樹缺鐵失綠,使梨樹鐵濃度增大。提高葉片的葉綠素含量,使葉片在短時間內復綠,使細胞器和結構趨于正常;張朝紅等的試驗也證明了樹干注射技術治療梨缺鐵黃化癥的有效性。國外把樹干注射用于果樹缺鐵黃化癥的防治,效果也十分顯著。
4.2 調節果樹生長發育
果樹本身具有貯藏營養的特性,貯藏營養對春季和初夏的根系生長、枝葉發育、開花坐果、果實早期發育和花芽分化起著重要的作用。在果樹施肥中,樹干可以作為肥料的吸收器官。王躍進等在萌芽前直接將大量營養注射到梨樹體內,相當于為樹體增加了大量的儲存營養,注射施肥后樹體在高的營養水平上生長發育,形成高質量的葉片和吸收能力強的根系。已有研究結果表明,在注射施肥后葉片的單葉面積、干鮮比、葉綠體各色素含量、枝條生長量、光合速率、葉內營養元素等指標均高于常規的土施加葉面施肥處理,因而坐果率、單果重、單株產量也高于常規的土施加葉面施肥。徐長寶、王濤雷等通過試驗不僅證實了輸液施肥技術可以作為一種便捷的追肥方法,同時驗證了不同營養液及不同濃度的處理。單葉重、單葉厚度及葉綠素含量比對照都有不同程度的提高。尤以葉片重量增幅最大(14.86%~54.05%);葉片的厚度增幅為7.57%~35.58%;葉綠素含量增幅較小。說明夏季樹體內貯藏營養水平最低時,人工樹干輸液集中供給一定的養分對葉面積的增大及提高葉片質量有不同程度的效果。人工輸液對低產梨樹的改造能起到便捷和事半功倍的效果,對一般管理的梨樹也能起到促進花芽形成,增加花芽數量的效果。有人還利用莖部注射稀土元素、鋅肥等研究對金橘生長發育的影響,結果表明。莖部施肥能夠改善金橘的生長發育和果實品質,效果優于根部施肥。
5 果樹輸液施肥的前景
近年來。隨著人們生活水平的提高,對水果品質的要求愈來愈高。果品生產業正經歷著從數量效益型向注重提高品質的質量效益方向轉化。果樹的栽培管理方式直接關系到果樹的生長發育和果實的產量品質,影響果園生產的經濟效益。輸液施肥技術開辟了一個新的施肥途徑,不但可以注射多種微量元素,同時還可以注射部分農藥。這是干旱缺水的山地果園進行樹體根外追肥及病蟲防治簡單易行的好辦法。可以認為,輸液施肥是一種極有應用前景的果樹施肥方式。但是其使用效果受注射時間、注射量等注射技術的影響,只有將這些技術進行優化,輸液施肥才能廣泛的推廣使用。