畢勇 李曉春 胡艷波
摘要 本文從核桃園土壤養分變化動態、養分與樹體生理、肥料與產量和品質、專用肥的研發等方面對核桃施肥技術的研究進行了歸納總結。核桃園土壤養分含量的年變化,反映核桃在一年中對不同營養元素的吸收規律;隨著樹齡的增加,核桃園的各種營養元素含量下降,生產上一定要施肥補充。土壤養分處于低水平時,在一定范圍內增加養分含量,核桃生長量增加,氮的作用最大,其次是磷、鉀;增施有機質改善了土壤環境,提高了核桃的生長量和抗逆性。核桃成熟期土壤養分狀況與核仁飽滿度密切相關,核桃產量和品質與不同生長發育時期中土壤、葉片中的某礦質元素含量相關,可通過調整礦質元素含量達到豐產優質的目的。以產量、品質目標建立各種礦質元素的葉片、土壤診斷時期和診斷指標的診斷體系,是精準施肥所必須的。根據土壤、氣候條件和核桃生長發育的需要,在大量研究的基礎上設計和生產專用肥料,可使核桃種植戶較為準確地把握施肥技術。
關鍵詞 核桃;施肥技術;土壤養分動態;核桃營養診斷;核桃專用肥
中圖分類號 S664.106+.2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)19-0077-03
Abstract This paper summarized the research on walnut fertilization techniques,including the dynamics of soil nutrient change,nutrient and tree physiology,fertilizer and yield,quality,and the research and development of special fertilizer in walnut garden.The annual change of soil nutrient content in walnut orchard reflected the absorption law of different nutrient elements in walnut orchard.With the increase of tree age,the content of various nutrient elements in walnut orchard decreased,which must be supplemented with fertilization in production.Increasing the nutrients content within a certain range when the soil nutrient level was low,nitrogen had the largest effect,followed by phosphorus and potassium.The soil environment was improved and the growth and resistance of walnut were improved by adding organic matter.The soil nutrient status in the mature period of walnut was closely related to the kernel plumpness.The yield and quality of walnut were correlated with the content of some mineral elements in soil and leaves during different growth and development period,by adjusting the content of mineral elements could achieve high yield and quality.It was necessary for accurate fertilization to establish the diagnostic system of leaves,soil diagnosis period and diagnostic indexes of mineral elements with yield and quality objectives.According to the needs of the soil,climatic conditions and walnut growth and development,the design and production of special fertilizers on the basis of a large number of studies could enable farmers to grasp the fertilization techniques of walnut more accurately.
Key words walnut; fertilization technique;soil nutrient dynamics;walnut nutrition diagnosis;walnut special fertilizer
核桃科學施肥是一項艱巨而復雜的技術,需要在綜合考慮氣候、土壤、品種、生長狀況、前期施肥、往年產量、當年產量等諸多因素的基礎上,于一年中不同生長發育階段根據樹體的需求合理配施大量元素、中量元素、微量元素。真正做到如此精準的施肥十分困難,但這是核桃科研工作者和核桃栽培者夢寐以求的目標。全方位歸納總結多年來眾多學者有關核桃施肥的研究成果,可以為核桃科學施肥技術的提升起到拋磚引玉之效。本文就核桃園土壤養分變化動態、肥料對樹體生理的影響、肥料對核桃產量和品質的影響、核桃專用肥的研發等方面進行歸納總結。
1 核桃園土壤養分變化動態
土壤養分含量高低與核桃樹體的生長發育息息相關,摸清核桃園土壤養分變化動態,對指導科學施肥有著極其重要的作用。
1.1 土壤養分年變化規律
張琦[1]在山西省汾陽市以八年生遼核1號、晉龍2號核桃園為試材,王永利[2]以綠嶺核桃為試材,得出土壤主要礦質元素含量年變化(表1)。
土壤中的養分含量與土壤養分釋放和植物吸收相關,養分釋放對養分含量的波動不會太大,植物吸收的多少與含量顯著相關。核桃某發育期土壤中某養分含量大幅降低,說明此期對該養分吸收量大,需要在此期之前考慮施入該元素肥料;反之亦然。王永利的研究結論為一年中核桃施肥提供了極為重要的參考。
1.2 不同土層、不同樹齡土壤養分的變化規律
王永利[2]在一至八年生綠嶺核桃園地中采集上層(0~20 cm)、中層(21~40 cm)、下層(41~60 cm)土樣,進行有機質和主要礦質元素的分析,得出各層養分變化規律。
從表2可以看出,土壤中上層和中層的養分含量隨著樹齡的增加而降低,是由于隨核桃樹齡增加對養分的吸收量增大導致,故隨著樹齡的增加應加大施肥量;下層土壤養分含量隨著樹齡的增加而上升,是由于養分淋溶淀積和深層對養分吸收相對較少導致。
2 肥料對核桃樹體生理的影響
2.1 礦質營養核桃幼樹生長發育的影響
史永江[3]盆栽二年生遼寧1號和清香,采用葉片分析的方法,研究了不同N、P、K和Zn處理對基徑和枝條生長的影響,隨著基質中營養元素含量的增加,核桃基徑和枝條生長量增加;當基質元素含量超過一定范圍后,生長量反而下降。N、P、K和Zn供應水平低,不利于生長。對生長影響最大的是N,其次是P和K,影響最小的是Zn;隨著基質中N、P、K和Zn含量的增加,核桃葉片中的N、P、K和Zn含量明顯增加,而晚實核桃葉片含N量較早實核桃高。早實核桃葉片P含量較晚實核桃葉片P含量高。隨著基質中K和Zn含量的變化,早實核桃和晚實核桃葉片中K和Zn含量的變化不穩定;初步提出適于該試驗園二年生核桃生長的基質最佳養分含量分別為N 100 mg/kg、P 100 mg/kg、K 200 mg/kg和Zn 26.66 mg/kg。
2.2 礦質營養與核桃酶的活性和光合速率
史永江等[3-4]以遼寧l號和清香為材料,采用盆栽的方法研究了土壤中N、P、K、Zn不同處理與核桃葉片SOD、POD活性的關系,隨著基質中N、P、K、Zn含量的增加,核桃SOD、POD活性總的變化趨勢為逐漸降低;在相同元素處理下,POD的活性除了N 200 mg/kg處理下是清香高于遼寧1號外,其余處理均為遼寧1號高于清香;SOD的活性,除了P處理外,清香均高于遼寧1號;葉片中Zn含量與SOD活性成負相關。
劉亞令[5]以汾陽綿核桃、新疆隔年核桃為試材,分析其年周期中K、Ca、Mg、Cu、Fe、Mn、Zn這7種礦質元素與SOD酶活性、光合速率相關性,2個品種葉片中SOD酶活性在生長期與Ca、Mg、Cu、Mn、Zn成顯著或極顯著正相關,與K前期成負相關、后期成正相關,與Fe前期成正相關、后期成負相關;礦質元素與光合速率的相關性在品種間存在著一定的差異;新疆隔年核桃結果枝SOD酶活性與光合作用大多成負相關性,發育枝中則在6月19日至9月27日為極顯著正相關性。
從上述分析可以看出,礦質元素與核桃SOD酶、POD酶和光合作用的相關性比較復雜,有待進一步研究探討。
2.3 有機肥料與核桃生理
蘇沛蘭[6]研究施用動物源有機肥料(腐熟風干的血粉、蛋殼粉)后,對土壤理化性質以及對核桃的生長、養分吸收、干旱脅迫下葉片含水量與光合特性的影響。研究結果表明,動物源有機肥料有效提高了土壤肥力、改善了土壤供肥環境、增加了土壤有機質,從而提高了核桃的株高和新梢生長量,提高了核桃葉片的光合活力及核桃的抗旱能力。
3 肥料對核桃產量與品質的影響
3.1 核桃成熟期養分與核仁品質
玉蘇甫·阿不力提甫等[7]研究發現,在阿克蘇地區土壤保水能力好、水溶性鹽分含量低的立地條件下,栽培的溫185核仁發育期種仁飽滿度高,與在水溶性鹽分含量(6月土壤電導率0.60 mS/cm、8月為0.55 mS/cm)高出適應范圍(0.11~0.24 mS/cm)2~3倍的土壤中栽培種仁飽滿度差異極為顯著。
3.2 肥料與核桃產量和品質的關系
辛洪河[8]對河北省9個核桃主栽區14個早實核桃品種的堅果品質與土壤、堅果、葉片的礦質營養元素分析得出,堅果外觀品質受礦質營養影響顯著,以K影響最大,Cu次之,N、P、Ca、Mg 影響相對較小。通過改善土壤礦質元素含量提高堅果品質的途徑可行,土壤K含量是影響早實核桃品質的重要因素,其次是Mg。
胡 淵等[9]在南疆盆地以新溫185核桃為試材,研究根際氮、磷、鉀對堅果粗脂肪含量的影響,在中等肥力土壤中施P2O5量小于0.484 0 kg/株和施K2O量小于0.197 5 kg/株時,施肥量與粗脂肪含量呈正效應。
賀奇[10]研究了施用不同氮、磷、鉀配比肥料(氮肥用含純N 46%的尿素,磷肥用含純N 18%、P2O5 46%的磷酸氫二銨,鉀肥用含K2O 30%的硫酸鉀)對盛果期中林1號堅果主要營養物質含量的影響,以N∶P2O5∶K2O=3.83∶1.30∶3.90施肥處理核仁粗脂肪、蛋白質和可溶糖的含量顯著高于其他處理。
朱超[11]以中林1號為試材,研究了不同氮肥對果實品質的影響,硝態氮肥和尿素對核桃有明顯增產作用,銨態氮肥和尿素可提高核桃干果出仁率;在一定范圍內增施氮肥會增加核桃粗脂肪含量;主干涂施氨基酸螯合液肥可增加核桃單果的干鮮重、堅果出仁率和粗脂肪含量,改善種仁品質。
陳林[12]在山西省汾陽市以二十年生核桃晉龍1號為試材,通過不同氮、磷、鉀配比施肥處理研究得出,氮、磷、鉀配施對核仁品質有一定影響,氮、鉀在最佳施肥量下對核桃各器官營養元素的影響最大。
郭向華[13-14]以早實核桃綠嶺為試材,研究了葉片和土壤礦物質含量與核桃產量、質量的相關性(表3),確立了葉片營養診斷指標體系和土壤營養診斷指標體系(表4),為提高核桃產量、質量的施肥提供參考。
4 核桃專用肥的研發
根據土壤、氣候條件和核桃生長發育的需要,在大量研究基礎上設計和生產專用肥料,有利于果農較為準確地把握施肥技術。
王根憲[15]在分析研究秦巴山區及北方黃土干旱丘陵區核桃園土壤養分狀況和核桃樹需肥特點的基礎上,嚴格選料“合理配方”采用國內先進技術工藝,研制并生產出多功能、多元素系列高效核桃專用肥,使核桃增產15%~20%。核桃專用肥集有機肥、無機肥、腐殖質肥及微量元素(B、Zn、Mn、Fe)為一體,四肥合一實現了速效、長效、穩效、特效相結合,一樹1袋,方便使用。Ⅰ型用于幼樹,1.0 kg/袋,純N、P2O5、K2O、有機質含量分別為15%、8%、5%、28%;Ⅱ型用于初果樹,3.0 kg/袋,純N、P2O5、K2O、有機質含量分別為13%、10%、6%、30%;Ⅲ型用于成年樹,4.5 kg/袋,純N、P2O5、K2O、有機質含量分別為12%、11%、6%、30%。
楊建榮等[16]在分析臨滄地區土壤養分后,配制氮、磷、鉀的比例為N∶P2O5∶K2O=1.0∶0.6∶0.4,同時加入0.2%有效硼,肥料(5-3-2)總養分含量(N+P2O5+K2O)≥10%,有機質含量≥28%,有效活菌數≥0.3億個/g。每年施2次(每次各施50%),萌芽期和 10—11月各施1次,盛果期施5 kg/株,初果期施3 kg/株。
5 結語
核桃園土壤養分含量的年變化,反映植株在一年中對不同營養元素的吸收規律;隨著樹齡的增加,核桃園的各種營養元素含量下降,生產上一定要施肥補充。
低水平的土壤養分不利于核桃的生長發育,在一定范圍內增加養分,其生長量增加,氮的作用最大,其次是磷、鉀;增施有機肥改善了土壤環境,提高了核桃的生長量和抗逆性[17]。
核桃成熟期土壤養分狀況與核仁飽滿度密切相關,不同氮肥對核桃的產量和品質影響不一;核桃產量和品質與不同生長發育時期中土壤、葉片中的某礦質元素含量相關,可通過調整這一時期礦質元素含量達到豐產優質的目的,以產量、品質目標建立各種礦質元素的葉片、土壤診斷時期和診斷指標的診斷體系,是精準施肥必須的[18-19]。
根據土壤、氣候條件和核桃生長發育的需要,在大量研究基礎上設計和生產專用肥料,可使核桃種植戶能較為準確地掌握施肥技術[20]。
礦質元素與核桃SOD酶、POD酶和光合作用的相關性比較復雜,有待進一步研究探討。
6 參考文獻
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[2] 王永利.不同樹齡早實核桃園土壤主要礦物質元素及有機物含量的變化[D].保定:河北農業大學,2009.
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