渭北旱塬蘋果簡易肥水一體化技術推廣與應用

摘 要 干旱少雨是黃土高原地區蘋果產業發展的重要限制因素，而肥水是果樹生長的基礎，肥和水的有效耦合可顯著提高果樹產量和果實品質。總結了渭北旱塬地區推廣的4種簡易肥水一體化模式——起壟覆膜集雨、土壤注射施肥、自壓式滴水灌溉、坑布結合兩法蓄水，介紹了具體操作技術，分析了優缺點。

關鍵詞 旱塬；蘋果園；肥水一體化；推廣；應用

蘋果是陜西第一大水果，截至2023年，全省蘋果園面積922.92萬畝，產量1 375.12萬t，主栽區地處渭北黃土高原，是我國蘋果栽培四大產區之一，也是唯一符合蘋果生產七項氣象指標的最佳優生區。干旱少雨是制約黃土高原蘋果園優質高效生產與產業可持續發展的主要因素之一，該區域年降雨量大多集中在430～560 mm，易發生冬春季節持續干旱，影響蘋果生產。再加上果園施肥不科學，肥料利用率低，施肥技術落后，致使在有限的降水范圍內，肥與水的耦合不能達到最佳效果，大大增加了生產成本，難以保證產業高質量發展。

蘋果園優質高效的基礎是土肥水綜合管理，渭北旱塬地區果園的土壤保水是必須要考慮的問題。長期干旱缺水，直接影響肥料的吸收利用，進一步影響果樹生長發育。實踐證明，通過有限的降水與施肥結合，采用簡易肥水一體化模式可以達到事半功倍的效果。

1 果園肥水一體化概念

水肥一體化技術利用一體化智能系統的壓力將作物需求的水肥混合液定時、定量輸送到植株根部，保證植物在吸收水分的同時也吸收養分，可以實現水分和養分時間上同步、空間上耦合，消除水肥供應不協調和耦合效應差的弊端，達到省工、省時、省力、省成本，大大提高水肥利用效率的效果。

2 果園肥水一體化發展歷程

肥水一體化的應用最早出現在水資源匱乏國家，其中應用面積最大的是美國，主要用在玉米、馬鈴薯、大豆、果樹生產中，以相對簡單的噴灌和滴灌為主，利用率較低。其中，應用技術水平最高的是以色列，其90％以上的農業生產都采用科技含量高的智能自動化技術，水利用效率較高。

我國肥水一體化技術發展較晚，在糧油作物上應用較多。1974年，墨西哥援助我國農業開展節水灌溉，這是我國首次推動示范灌溉系統。1979年前后，以色列援助我國農業發展，建立中以農場。隨著農業技術交流推動和改革開放，我國農技人員不斷出國參觀學習，開始意識到管道灌溉節水方式的重要性，尤其是微觀系統在節水方面的作用，膜下滴灌技術開始推廣。

陜西蘋果栽培開始于20世紀80年代，優生區蘋果栽培的地域和氣候條件差異較大，肥水管理相對簡單粗放、效率低下。為解決優生區蘋果產量和品質問題，從2016年開始，陜西省水利廳、省農業廳和省果業局聯手推行果園水肥一體化節水灌溉。

陜西蘋果絕大部分優勢產區干旱缺水，降雨量遠遠不能滿足果樹生長需求；完全依賴自然降雨的果園有40萬hm2。而全省實行水肥一體化滴灌的果園，主要集中在大型果企、農民合作社、種植大戶等，面積僅4萬多hm2。

因此，大力推行果園肥水一體化技術，不僅是世界智慧果園灌溉的發展趨勢，更是水資源短缺地區的必經之路。黃土高原大部分蘋果園建于丘陵坡地，傳統溝灌漫灌無法進行，人工灌溉施肥非常困難，勞動成本的增加和勞動力的短缺是肥水一體化技術推廣的強動力和新起點。

3 常見簡易肥水一體化模式

3.1 起壟覆膜集雨肥水模式 渭北高原年際和月際間降雨分布不均，起壟覆膜集雨肥水模式可以有效集蓄降雨、保墑抗旱，緩解需水矛盾，增產提質。此方法不受地域、園貌限制，操作簡單，使用成本較低，果農容易接受，實用性強，可大面積推廣應用。

1）起壟。 按照起壟線沿行向樹盤起壟。壟面以樹干為中線，中間高、兩邊低，壟面高差10～15 cm，壟寬根據樹冠大小確定。

2）開挖集雨溝。在樹冠外側開挖寬30 cm的集雨溝，要求溝底平直，便于雨水均勻分布。集雨溝較長時，可每隔2～3株間距在集雨溝內修一橫擋。在集雨溝內覆蓋粉碎的麥草、玉米稈等，加入商品有機肥、家畜糞便，最后用土覆蓋，留出距離地面約 10 cm的集水槽，在集水槽上方覆蓋秸稈等。

3）覆膜。覆膜在秋施基肥后立即進行，至土壤封凍前完成。要選擇質量好、抗老化的黑色地膜，也可以選用園藝地布，以黑色為宜。

3.2 土壤注射施肥模式 土壤注射施肥技術又稱施肥槍技術，該技術將傳統噴藥機的噴槍換成液體施肥槍，施肥槍由槍尖、槍頭、施肥深度調節檔、槍桿、手柄、手握開關、槍把組成，槍把末端與打藥皮管相連，通過槍頭上的4個噴水孔將肥料注射到土壤根系集中分布層。經過藥泵加壓，1臺噴藥機可同時帶2～3支施肥槍，可比傳統施肥方法提高功效5倍以上。

此法適用于水資源匱乏、果園落差較大且地勢不平的區域，適合絕大多數一家一戶小規模果園使用。施肥槍土壤注射施肥能夠大量節省用工，而且省時，可以避免大水灌溉造成的土壤板結和肥料流失，不傷根，不破壞土壤結構，設備維護簡單。針對根腐病嚴重的果園，可在肥水中加入殺菌劑。如果再結合地布覆蓋，通過膜邊緣注射施肥， 可與旱地果園覆蓋保墑技術完美配合，達到水分養分同時高效利用目的。

3.3 自壓式滴水灌溉模式 這是渭北蘋果產區利用園地落差形成的一種新型自流灌溉技術，稱為自壓式滴水灌溉，是將較為原始的灌溉條件與現代先進灌溉技術相結合的產物。滴灌系統由主管帶、滴灌帶和車載儲水罐組成，主管帶連接儲水灌，滴灌帶連接主管帶，滴灌帶順行間樹冠垂直投影外延平鋪，通過滴灌帶上的滴水孔將肥水輸送到土壤，實現肥水耦合，不需要動力便能使肥水均勻分配，省工省力。需要注意的是，單根滴灌水帶長度不得超過60 m，滴灌系統與果園高差需達到距果園地面1.5 m以上，出水口處加過濾網或過濾器，以過濾水肥中的雜質，每次滴灌結束后進行清洗。

此模式灌溉時無需動力輸入，無需看守，大大節省了施肥用工，提高了肥水利用率，同時可與果園多種覆蓋模式有機結合，可在渭北山地果園和有落差的果園推廣應用，特別適合小農戶應用。

3.4 坑布結合兩法蓄水模式 坑施肥水可采用兩種方式：一是根據樹齡大小，在株間和行間樹冠投影部位挖直徑80 cm、深60 cm的圓柱形穴，將長度 50 cm、四周打孔的110PVC管豎立于穴中央，PVC管略低于地面，管外周邊用粉碎的秸稈、樹枝和土肥混合物填實，將肥水坑整理成鍋底狀，覆蓋地布（株間肥水坑通行覆蓋，行間肥水坑覆蓋1 m見方即可），中間留口與PVC管口大小一致，用塑料地漏封口，以便收集雨水或補充水肥。幼樹挖2個，初果樹2～4個，盛果樹4個。二是在株間安裝塑料水桶收集天然雨水，桶內放塑料袋，桶壁和桶蓋有進出水孔，水桶周圍用秸稈、羊糞、有機肥等填充，配套地布覆蓋蓄水保墑抑制雜草，土壤干旱時將收集到的雨水從塑料袋倒入水桶，通過出水口滴灌，解決干旱期間果園缺水的問題，最大限度提高天然降雨利用率。

4 小結

果園的肥水一體化，正逐步從傳統的簡單的機械型向高端智能型方向發展，但在渭北旱塬地區蘋果產業快速發展的今天，無論是簡單的機械型，還是高端智能型，小型農戶、合作社、家庭農場等新型經營主體都難以推廣應用。相比較而言，簡易的肥水一體化成本較低，操作容易，地域適應性較強，更便于推廣應用。

蘋果產業高質量發展應當是可持續的、安全的、綠色的，是和先進栽培技術分不開的，渭北旱塬地區簡易肥水一體化技術可實現肥、水、濕、熱等因素協同，利于養分轉化吸收利用，有效解決干旱地區缺水條件下肥料利用率低的突出問題。

此外，建議結合“果、草、畜、沼、窖”五配套循環生態模式，通過平衡而充足的養分，科學的施肥技術和合理的肥水管理，滿足樹體營養需求，健壯樹勢，提高樹體免疫功能，減少病蟲發生，達到沃土養根—壯根養樹—壯樹提質—質提效增的目的，形成可健康持續發展的良性生態果業系統。

參考文獻

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