滕保琴,周玉燕
(甘肅省林業科技推廣總站,蘭州 730046)
旱砂田栽培是我國西北干旱、半干旱地區特有的傳統栽培模式,在農作物栽培上應用歷史悠久,但在果樹栽培上還是一項比較嶄新的課題,可提高土壤溫度,防止地表徑流,減少土壤水分蒸發,具有顯著的增溫保墑作用,是一項有效的農業增產措施。
皋蘭縣位于甘肅中部干旱地區,全縣有旱砂田約7000hm2,這些砂田因耕作年限過久,種糧畝產不過百斤,遇到干旱年份甚至顆粒無收。為此,皋蘭縣緊緊結合國家林業重點工程,全面實施了退耕還林、天然林資源保護等重點工程建設項目,有力地推動了全縣林業快速健康發展。在示范帶動、典型引路的作用下,從2000年起,全縣新增旱地紅棗面積約3000hm2。然而,由于全縣棗園都位于干旱半干旱地區,水資源短缺,基本無灌溉條件,屬典型的旱地果園,且土壤貧瘠、有機質含量低,嚴重制約了當地紅棗產業的可持續發展。目前國內在黑地膜對蘋果等經濟林樹種的影響研究較多,但在黑地膜對旱砂田棗樹生長發育、產量和品質影響的研究較少。
因此,本項目重點開展了旱砂田棗園覆蓋黑地膜試驗研究,目的是探討覆蓋黑地膜條件下施肥對旱砂田棗樹生長狀況、產量及品質的影響程度,為黑地膜覆蓋在旱砂田棗園的推廣應用提供理論依據。
試驗區位于皋蘭縣水阜鄉澇池村,屬于溫帶半干旱氣候,海拔約1800m,年均氣溫7.1℃,極端最高溫度38.9℃,極端最低溫度-27.7℃。氣候干燥,風多雨少,蒸發量大,年降雨量266mm,降水量年際變化大,多集中在7~9月份,占全年降水的60%以上,年蒸發量1787mm。≥10℃的積溫為2798℃,平均太陽輻射總量為129.80J/cm2,年均日照2768h,無霜期144d。土壤為灰鈣土上覆砂石的旱砂田,土質疏松,無灌溉條件。
2.1 供試材料
試驗樣地為10年生旱砂田棗園,品種為蘭州圓棗,長勢中庸,株行距為3m×4m。供試地膜為黑色聚乙烯地膜,厚0.07mm、寬1.4m,要求質地均勻,膜面光亮,揉彈性強,耐老化性好;肥料為泰安潤豐農業科技發展有限公司生產的袋控緩釋肥,每袋重95g,N、P、K總含量≧46%。
2.2 試驗方法
試驗區地勢平坦,立地條件相同。試驗共設4個處理,每種處理60株樹,按照每20株為一區組,即3個重復。具體方法如下:
處理1:施肥,每株供試棗樹施肥6袋,在棗樹樹干一周均勻開挖3條寬30cm、深40cm的放射狀施肥溝,每條施肥溝內平放2袋袋控緩釋肥,每袋間隔40cm左右,隨后覆土。
處理2:覆蓋黑地膜,沿樹行方向,在距樹干一側約1.4m寬處挖寬、深均為10cm的集雨溝,溝土覆蓋于行內,在距樹干約20cm處形成一面高度約10cm、內高外低呈斜坡狀的平整壟面,其上覆蓋黑色聚乙烯地膜(厚0.07mm、寬1.4m)。每667m2用膜量約5kg。
處理3:“施肥+覆黑地膜”,將棗樹按照處理1的方法施完肥后,再按照處理2的方法覆黑地膜。
處理4:清耕栽培(CK)。各處理其它管理措施均相同。
2.3 測定內容
各處理隨機抽取10株樹,用卷尺、游標卡尺、電子天平等測量不同處理模式下棗樹新枝生長、樹干周長、棗吊長度、百葉重等樹體生長指標及產量、品質等。在地膜覆蓋后第二年秋季,在各處理樣地按照對角線布5點,用土壤鉆采集膜下距樹干100cm處0~60cm土層土樣1kg,將5個樣點采集的土樣混合后,采取四分法取1kg混合土樣測定土壤養分。
3.1 不同水肥配置對棗樹生長發育的影響

表1 不同水肥配置對棗樹生長發育的影響
表1所示為不同水肥配置對棗樹生長發育的影響,結果顯示:覆黑膜、施肥、覆黑膜+施肥等處理均對棗樹生長發育有一定的影響,“覆黑膜+施肥”復合處理措施的棗樹生長發育明顯好于其它處理。其中:覆黑膜、施肥、“覆黑膜+施肥”的樹干周長分別較對照增加了2.5%、1.6%、14.6%;新枝生長量分別較對照增加了47.7%、42.9%、56.4%;棗吊長度分別較對照增加了26.1%、24.5%、34.2%;百葉重分別較對照增加了9.6%、10.6%、17.7%。綜合來看,旱砂地采用“覆黑膜+施肥”復合處理措施的棗樹長勢最好,其次是覆黑膜、施肥處理。這是由于旱砂田的土壤較為干旱,樹體生長第一需要的是水,而棗園采用“覆黑膜+施肥”復合措施后,不但可以顯著改善土壤的持水和供水性能、有明顯的保墑作用,而且還可以增加土壤養分的有效性和利用率,為棗樹生長創造了更為良好的條件。
3.2 黑地膜覆蓋下施肥對棗樹產量及品質的影響

表2 不同水肥配置對棗產量及果實品質的影響
如表2所示,不同處理措施對棗產量及果實品質均具有影響,覆黑膜處理的棗產量達到了3465kg/hm2,較對照增加了907.5kg/hm2,增產35.4%,單株產量較對照處理增加了45.1%,單果重較對照增加了24.8%;施肥處理棗產量3712.5kg/hm2,較對照增加了1155kg/hm2,增產45.1%,單株產量較對照處理增加了35.4%,單果重較對照增加了30.7%;“覆黑膜+施肥”處理的棗產量達到了4785kg/hm2,較對照增加了2227.1kg/hm2,增產87.1%,單株產量較對照處理增加了87.1%,單果重較對照增加了46.7%。
果實大小和果形是果實外觀品質的重要指標,從表2可以看出,不同處理措施的果實縱徑、果實橫徑均高于對照?!案埠谀?施肥”復合處理的棗果實可食率最高達到了95.85﹪。含糖量的高低影響棗果實的口感,一般含糖量較高口感較好。覆黑膜、施肥、“覆黑膜+施肥”三種處理的棗果實總糖含量均高于對照,分別增加了6.6%、5.6%、8.1%。綜合來看,“覆黑膜+施肥”復合處理下的棗產量及果實品質最好。
3.3 不同水肥配置對棗園土壤養分的影響

圖1 不同水肥配置對棗園土壤養分的影響
土壤有機質和以N、P、K為主的三元素是果樹生長和生產的基礎。圖1所示為不同水肥配置對棗園土壤養分的影響,結果顯示:棗園土壤中的有機質、全氮、全磷、速效鉀含量較對照均有所提高。其中:覆黑膜、施肥、“覆黑膜+施肥”后土壤有機質含量分別較對照提高了35.8%、30.1%、79.2%;全氮含量分別較對照提高了24.5%、32.1%、47.2%;全磷含量分別較對照提高了22.7%、31.8%、50.0%;速效鉀含量分別較對照提高了52.3%、49.2%、63.8%。三種處理措施均具有改良土壤的作用,“覆黑膜+施肥”復合處理對土壤養分含量影響最大,這是由于采取“覆黑膜+施肥”復合處理措施后,不但減少了土壤水分的蒸發,達到抗旱保墑目的,同時覆黑地膜后,起到了較好壓草的功能,阻止了雜草生長對土壤中養分的消耗;此外覆蓋黑地膜后提高了土壤蓄水能力,土壤溫度變化減小,從而創造了有利于土壤微生物的活動和繁殖的土壤環境,加快土壤中養分的轉化,通過肥水耦合提高了土壤的供肥能力。總體來看,棗樹經過一個生長周期,各處理的土壤養分含量均高于對照。
4.1 覆黑膜、施肥、“覆黑膜+施肥”措施均對旱砂田棗樹的生長發育有影響,棗樹的樹干周長、新枝生長量、棗吊長度、百葉重、產量及品質等均較對照有所提高。采取“覆黑膜+施肥”復合處理措施能夠減少土壤水分蒸發及水土流失,增加土壤有機質含量,培肥地力,給棗樹生長創造了良好的生育條件,因此對提高旱砂田棗樹生長發育指標最為顯著。
4.2 覆黑膜、施肥、“覆黑膜+施肥”措施對棗樹的產量、單果重、果形指數、可食率、總糖含量等均有一定程度的提高。旱砂田棗園施肥后再進行覆膜,可有效提高雨水利用率,土壤水分相對穩定后提高了土壤養分的有效性和利用率,進而增加了產量和提高了果實品質。
4.3 旱砂田棗園覆黑膜、施肥、“覆黑膜+施肥”等措施均提高了土壤有機質、全氮、全磷、速效鉀的含量,具有顯著改良土壤的作用。其中,“覆黑膜+施肥”復合處理措施既可提高土壤蓄水能力,且能加快土壤養分轉化,最大限度的提高土壤供肥能力。