鄭成娟,劉會芳,劉忠華,趙帥翔*,王會剛
(1.中國農業大學資源與環境學院,中國 北京 100094;2.灤南縣林業局,河北 灤南 063500)
灤南縣處在環渤海經濟圈和京津冀都市圈的核心區域,是河北省重點推進的沿海“11縣9區”之一。北圈村90%的農戶以種植蘋果為主要經濟來源。農戶為了追求產量最大化,過量施肥現象普遍發生,造成肥料的大量浪費,既加重了果實生理病害(如苦痘病,小葉病等)的發生,又降低了土壤的質量(土壤酸化、板結等),不利于果園的可持續發展。課題組于2016年10月對灤南縣北圈村進行實地調研,全面了解該村蘋果園施肥的現狀與存在的問題,以期為當地果園科學施肥管理提出針對性的建議。
灤南縣地處東經 118°8′~118°53′、北緯 39°5′~39°38′,屬暖溫帶半濕潤大陸性季風性氣候,年平均氣溫10.6℃,年均降水量658 mm,日照時數2 853 h,無霜期186 d,是環渤海灣蘋果主產區。其中,北圈村是灤南縣最大的蘋果生產集中區域,蘋果種植面積約150 hm2,占全村耕地總面積的60%。
課題組于2016年10月在北圈村就果樹施肥現狀進行了走訪與調研。選取樹齡為8~25 a的50個果園進行了重點調查,并發放調查問卷,回收有效問卷46份,有效率為92%。問卷內容主要涉及果園的基本情況和施肥情況兩大方面,其中,果園基本情況包括果園面積、果樹品種、砧木類型、樹齡和產量等,施肥情況主要包括肥料種類、肥料配方、施肥時間、施肥方式和施用量等。
根據化肥產品的養分含量計算化肥各元素的折純量,根據《中國有機肥料養分志》計算有機肥各元素的含量[1]。利用Excel軟件對數據進行匯總,并運用SPSS12.0.1軟件進行數據分析。
2.1.1 肥料施用量 研究區域果園的全年總養分投入量均較高,但不同產量水平果園之間的有機肥三元素養分投入量以及化肥和有機肥養分總投入量差異均不顯著,其中,產量水平>45 000 kg/hm2的果園總養分投入量最高,其次是產量水平<15 000 kg/hm2的果園,而其他2個產量水平的果園總養分投入量均較低(表1)。化肥氮、磷、鉀的平均施用量(折純) 分別為596 kg/hm2、730 kg/hm2和 635 kg/hm2。不同產量水平果園的氮和鉀肥投入量差異顯著,其中,產量水平>45 000 kg/hm2果園的2種養分投入量最高,產量水平15 000~30 000 kg/hm2果園的投入量較低,二者差異顯著,但均與其他2個產量水平果園的投入量差異不顯著;而磷肥投入量差異均不顯著,其中,產量水平>45 000 kg/hm2果園的投入量最高。

表 1 不同產量水平果園的養分投入情況Table 1 Nutrient input in apple orchards with different yield levels
果農在生產過程中肥料施用量差異非常大,氮、磷和鉀均過量施用的農戶比例達到了68%,其中,所有農戶的磷肥均施用過量,74%的農戶氮肥施用過量,72%的農戶鉀肥施用過量(表2)。綜上所述,不同養分施用條件下對蘋果產量影響差異不顯著。
2.1.2 肥料類型

表 2 農戶實際生產過程中氮磷鉀肥料施用量不足、適宜和過量所占的比例 (%)Table 2 The proportion of different application amount of N,P and K fertilizers in farmers’ practice
2.1.2.1 有機肥。調查結果(圖1)顯示,90%以上的農戶施用有機肥,且以農家肥和商品有機肥為主,二者所占比例分別為56%和42%,其中,農家肥中以豬糞和牛糞為主,其次是雞糞和羊糞;僅2%的農戶施用生物菌肥。研究區域的有機肥施用情況優于所在省份的平均水平,進一步調研發現,這與灤南是養殖大縣,年產畜禽糞便430萬t以上[5],促進了研究區域有機肥料的推廣有關。
2.1.2.2 化肥。調查結果(圖2)顯示,72%的農戶僅施用三元素復混肥;27%的農戶施用2種以上化肥,且均為三元素復混肥與單質肥料(如尿素、碳銨和鉀肥等)搭配施用。表明灤南縣果園施肥已經進入到復混肥時代。主要是因為復混肥養分含量全面,且施用簡單快捷,因此成為果農施肥的首選。

圖1 施用不同有機肥農戶所占的比例Fig.1 The percentage of different organic fertilizers application

圖2 施用不同化肥農戶所占的比例Fig.2 The percentage of different chemical fertilizers application

圖3 施用微量元素肥料農戶所占的比例Fig.3 The percentage of different microelement fertilizers application
2.1.2.3 微量元素肥料。調查結果(圖3)顯示,87%的農戶施用微量元素,其中,64%的農戶施用鈣肥,38%的農戶施用硼肥,30%的農戶施用鋅肥。另外,有6個果農選擇施用含有多種微量元素的綜合性微量元素肥料。通過座談得知,選用綜合性微量元素主要因為農戶較難掌握特定微量元素的補充時期和缺素癥狀,為了保證果實產量和品質,只能選擇施用綜合性微量元素肥料。
2.1.3 施肥時間與次數 調查結果(圖4)顯示,57%的農戶施肥4次,34%的農戶施肥3次,9%的農戶施肥2次。表明果農在蘋果生產過程中,施肥次數越來越科學化。然而,在施肥時間的把握上還不夠科學。表現為基肥施用時46.36%的農戶秋季施用,4.25%的農戶冬季施用,47.21%農戶春季施用,2.18%的農戶夏季施用;23%的農戶追施萌芽肥;36%的農戶追施花芽肥;57%的農戶追施膨果肥(圖5)。

圖4 不同施肥次數農戶所占的比例Fig.4 The percentage of different fertilization frequency

圖5 不同施肥時期農戶所占的比例Fig.5 The percentage of fertilizer application at different growing stages
2.1.4 施肥方式
2.1.4.1 有機肥。調查結果(圖6)顯示,90%的農戶在施用有機肥時以人工方式為主,其中,51%的農戶選擇穴施,36%的農戶選擇條施,11%的農戶選擇撒施。

圖6 有機肥不同施用方式農戶所占的比例Fig.6 The percentage of different application methods of organic fertilizers
2.1.4.2 化肥。調查結果(圖7)顯示,60%的農戶在施用化肥時采用1種施用方式,其中,30%的農戶選擇穴施,26%的農戶選擇條施;40%的農戶選擇2種及以上的施肥方式。調查中還發現,北圈村的果農正逐漸選擇較為高效快捷的施肥方式進行生產活動,如施肥槍和水肥一體化設施等,所占比例為9%。

圖7 化肥不同施用方式農戶所占的比例Fig.7 The percentage of different application methods of chemical fertilizers
2.1.4.3 微量元素肥料。調查結果(圖8)顯示,63%的農戶在施用微量元素肥料時采用土施方式,20%的農戶采用葉面噴施方式,17%的農戶采用其他方式(撒施、多種方式混施等)。

圖8 微量元素肥料施用方式農戶所占的比例Fig.8 The percentage of different application methods of micronutrient fertilizers
實地調查結果顯示,灤南縣北圈村的農戶在從事蘋果生產過程中,存在以下的問題∶
(1)化肥施用過量,施肥比例不合理。灤南縣北圈村不同產量的果園,氮磷鉀養分施用量差異不顯著,說明農戶沒有以果定肥,施肥過于盲目,造成肥料的浪費。
(2) 施肥種類仍然是以化肥為主、有機肥為輔,其中化肥以三元素復合肥為主、有機肥以農家肥為主,僅極少數農戶施用生物菌肥。
(3) 施肥方式單一,且化肥施用時間把握不當。根據蘋果的生育期,肥料施用為基肥(推薦秋季施用)+追肥(萌芽肥,推薦3月中下旬左右施用)、花芽分化肥(推薦6月施用) 和膨果肥(推薦7月下旬~8月下旬施用)[6,7]。本次調查中,僅46%的農戶秋施基肥,23%的農戶追施萌芽肥;36%的農戶追施花芽肥;57%的農戶追施膨果肥。
3.2.1 采用“定果施肥”,加強有機肥的施用力度施用有機肥能明顯增加單位面積的短枝及枝量,提高葉面積系數,有利于樹體的生長;還能明顯提高果實產量和品質,且產量穩定,可避免“大小年”現象[8]。因此,在施用有機肥時,應該按照“斤果斤肥”的原則。另外,應該根據當年的目標產量,合理地確定氮磷鉀養分的投入,防止造成不必要的肥料浪費。
3.2.2 加強對施肥方式的科學管理 根據蘋果的生育時期,合理安排基肥與追肥的時間。基肥在采果后到落葉前施用,用于提高樹體貯藏營養;萌芽肥于萌芽展葉期施用;花芽分化肥于生理落果期結束后施用;膨果肥于果實膨大期施用。
3.2.3 科學施用微量元素,改善果品品質 微量元素是作物生長必不可少的元素,掌握正確的施用原則(因缺補缺)和施用方法能夠提高作物產量與品質。采用葉面噴施微量元素方法簡單且有效。根據不同的微量元素采用不同的施用量與時間進行噴施。
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