


摘 要:分析了鐵肥在在果樹生長結果中具有葉綠體的維護、營養、調節等功能和缺鐵癥狀及原因,提出改良土壤、礦質營養調控、合理灌水排澇等措施預防缺鐵,因地、因樹、因時、因果施鐵,科學選鐵、土壤施鐵、葉面噴鐵、高壓注鐵等科學施鐵方法。
關鍵詞:鐵肥;果樹;功能;施用方法
果樹生長發育需要大量的礦物質營養元素,其中鐵作為必需的微量元素之一,具有獨特的功能。但由于不少果農對鐵元素在果樹生長結果中的作用認識不足,不知道施鐵肥、施多少,怎樣施科學、經濟、有效。為實現果樹豐產優質,筆者分析鐵肥在果樹生長結果中的作用和科學施用方法,以供果農參考。
1 鐵肥在果樹生長結果中的功能
蘋果樹生長和發育必需的元素有碳、氫、氧、氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂、鐵、錳、硼、鋅、銅、氯、鉬[1],各種營養元素雖然需求量不同,但均具有特殊的功能,同等重要,不可代替,并且必須保持一定的量和相對平衡,才能保證果樹正常生長結果。其中鐵作為必需的微量元素,如果缺乏,就會導致果樹生理機能失常,成為產量和品質提高的制約因素。
1.1 葉綠體的維護功能
果樹的生長結果依賴光合作用制造的營養物質,而光合作用的基礎條件是葉綠素。鐵雖然不是葉綠素的組成成分,但在合成葉綠素過程中鐵不可缺少。在果樹體內,鐵是葉綠體功能維護的必需元素,植物體內70%的鐵素存在于葉綠體內,鐵與葉綠素的含量成正相關,二者的比例為1∶(4~10)[2]。果樹缺鐵時葉綠素合成受阻,葉綠體結構受到破壞甚至解體,影響光合作用,進而影響樹體光合產物積累,直接影響蘋果樹生長和結果。合理的鐵素供應,能保障葉綠素的合成,有利于葉片的光合作用而形成大量的碳水化合物,促進果樹生長和開花結果。
1.2 營養功能
鐵是果樹體中含量最高的微量元素,鐵含量根中有450毫克/千克,果枝中有319毫克/千克,花中有333毫克/千克,花粉中有305毫克/千克,種子中有184毫克/千克,葉片中有175毫克/千克,果實中有8.3毫克/千克[2]。鐵在細胞內與有機氮、碳化物結合,形成細胞色素。Fe2+被根吸收后,在根細胞中氧化為Fe3+,并與檸檬酸螯合,通過木質部輸送到芽和幼葉,合成穩定的有機物,如鐵蛋白、鐵鉬蛋白、血色素等,供樹體生長發育、結果。
1.3 調節功能
鐵參與植物細胞內的氧化還原反應,氧化還原蛋白等含鐵的有機物,增加植物細胞的代謝能量和補償呼吸的消耗,是生物能的調節劑[2],以保證樹體生長發育機能的正常。
2 缺鐵癥狀及原因
2.1 缺鐵癥狀
鐵在植物體內移動性小,再利用能力弱,缺鐵時,由于葉綠素合成受阻,首先是新梢頂部的幼葉、嫩葉先從葉脈間葉肉開始失綠,變成黃色,俗稱“黃葉病”(圖1)。隨著病情的發展,黃化程度逐漸加重,全葉失綠變為黃白色,嚴重時葉片小而薄,呈白色,并形成不規則的壞死斑或葉外緣卷縮焦枯,隨后全葉干枯脫落,樹勢衰弱,枝梢細弱,停止生長,并出現枯梢現象。葉片缺鐵失綠在雨季會加重,雨季過后,外圍新梢有所復綠,但已嚴重影響葉片的光合功能。
2.2 缺鐵失綠的原因
果樹失綠原因較多,主要原因是樹體吸收的鐵離子滿足不了樹體生長發育的需求,也往往與樹體氮、鋅、鎂、錳等營養元素不平衡有關,多種因素相互作用,可直接或間接誘發果樹葉片失綠。影響樹體根系吸收鐵素的因素主要有以下幾個。
2.2.1 遺傳因素 果樹對鐵的吸收能力受樹種、品種的遺傳因素影響,核桃、棗、柿、無花果、桑椹等果樹很少見葉片缺鐵失綠,蘋果、梨、桃、葡萄、山楂等果樹容易表現出缺鐵失綠癥狀。蘋果不同品種如紅富士、金冠等發病嚴重,新紅星、國光等發病較輕。蘋果樹地上部分葉片失綠還受砧木對鐵離子吸收能力的影響較大,如采用八棱海棠、西府海棠、萊蕪茶果等做蘋果砧木的地上部黃葉病較輕,而山荊子、平邑甜茶、蘋果實生砧木的地上部易發生失綠現象[2]。
2.2.2 土壤因素 主要有以下幾項:
(1)土質:一般土壤中鐵的含量比較豐富,但石灰性和砂姜黑土、紅黏土的土壤中有效鐵含量低,滿足不了果樹生長發育對鐵素的需求。
(2)酸堿度:pH值gt;7的堿性或鹽堿重的果園土壤,土壤鹽漬化嚴重,特別是石灰性土壤中,大量可溶性的二價鐵被轉化為不溶性的三價鐵鹽,難以被果樹根系吸收利用,易發生缺鐵癥狀。
(3)透氣性:土壤的緊實度對果樹根系的生長和對鐵的吸收影響很大,砂姜黑土、紅黏土等重壤土果園土壤容重1.35~1.5千克/米3,超出果樹適宜的土壤容重范圍(1.1~1.2千克/米3)[2],當土壤干旱缺水時,土體強烈收縮,產生表層土壤裂隙寬1~10厘米,可深達30厘米,不但容易拉傷果樹淺層根系,而且更容易使土壤嚴重失墑,影響根系的生長和吸收。如果灌水或遇到降雨,土壤中有效鐵含量lt;10毫克/千克,并且黏土粒吸水而膨脹,封閉土壤孔隙,造成土壤透氣性差,根系吸收困難,吸收能力減弱,養分吸收受阻,導致果樹缺鐵失綠現象發生嚴重。
(4)土壤干旱或濕度大、果園土壤干旱或濕度過大,有機質含量低,缺乏團粒結構時,均不利于根系對鐵離子的吸收,易發生果樹失綠癥狀。
3 預防缺鐵
3.1 改良土壤
通過采取幼樹期合理間作、行間種植綠肥,結果期果園生草(圖2)、樹盤覆草、多施有機肥等方法,提高土壤有機質含量,并且增施生物肥,利用生物菌的分泌和分解活動,使土壤中大量的不溶性的三價鐵(Fe3+)鹽被轉化為可溶性的二價鐵(Fe2+),以提高鐵素的有效性,同時使土壤中形成大量的團粒結構,調節土壤的酸堿度、透氣性等,提高土壤的保水保肥能力,預防土壤障害的發生,養根,擴展吸收范圍,保障樹體鐵素的有效供應。
3.2 礦質營養調控
果樹生長和結果所需要的營養元素以可溶性和不溶性的離子形態存在于土壤中,并且各種營養元素離子之間存在著拮抗、吸附、固化等作用,影響根系對鐵素的吸收。化肥施用量大、有機肥用量少會導致土壤鹽漬化,易引起果樹缺鐵。偏施磷肥,特別是鈣鎂磷肥,二價鐵易形成三價鐵沉淀。通過葉面分析和土壤測定,根據果樹生長情況,在增施有機肥的基礎上,實施營養元素的科學調控,進行配方施肥,適當配施氮肥、鋅肥、鎂肥等,實現化肥減施,預防營養元素及其離子的拮抗、固化,以提高鐵素的有效性。
3.3 合理灌水排澇
在土壤含水量達到田間持水量的50%時,果樹根系的吸水、吸肥力強;當土壤含水量降低至田間持水量的45%以下時,根系難以吸收肥水;當土壤含水量過高時,根系呼吸困難,吸收能力也減弱。甘肅省黃羊農場的調查結果,土壤含水量長期高于14%是發生葉片黃化的重要條件。因此,水肥一體化的現代果園土壤含水量控制在12%~14%為宜。平地果園要實行起壟栽培或行間形成凹地(圖3),雨季要及時排出果園積水,采用溝灌、滲灌、滴灌、水肥一體化等先進的灌溉方法合理灌水,并采取樹盤覆膜、覆草、穴貯肥水等保墑措施,防止果園漬澇或過于干旱,預防果樹缺鐵失綠。
4 科學補鐵
4.1 因地施鐵
各地果園土壤立地條件差異較大,鐵的供應量和影響根系吸收的因素也有差別,其中能被果樹吸收的有效鐵含量與成土母質、地勢、pH值、氣候等有關。各地土壤形成的母質不同,鐵素含量也存在著較大差異,有效鐵分布不均勻。山東果園土壤中全鐵含量為1.04%~3.86%,其中有效鐵1.3~162.0毫克/千克,膠東丘陵山地鐵含量高,有效鐵一般為23毫克/千克,魯中南丘陵山地有效鐵含量一般為12.3毫克/千克,魯西黃河沖積平原地有效鐵含量為2.2~8毫克/千克[2],多種果樹易發生黃葉病。
果樹對鐵素的需求量較少,因此鐵為微量元素。要根據果園土壤因素,測定分析有效鐵含量,在增施有機肥、生物肥的基礎上,根據果樹發育對鐵的需求,對鹽堿地等有效鐵含量lt;10毫克/千克的果園,因地適量施鐵肥,以達到最佳施肥效果。如果土壤中鐵含量低(有效鐵含量2~5毫克/千克)或極低(有效鐵含量lt;2毫克/千克),則鐵肥的施用量不僅要滿足蘋果樹對鐵素的需求,還要適當多施鐵肥,使土壤中鐵含量逐漸提高至較適宜(有效鐵含量10~20毫克/千克)的水平,鐵肥的推薦施用量要超過目標產量的需求量,施鐵肥后土壤有效鐵含量穩定在10~20毫克/千克的適宜水平;如果土壤中有效鐵含量10~20毫克/千克,則施用量只要滿足蘋果樹對鐵素的需求即可,讓土壤鐵含量始終維持在一個適宜的范圍內;如果土壤中鐵含量較高(有效鐵gt;20毫克/千克)[3],可不施鐵肥,使根系吸收利用土壤中的鐵素即可。
5.2 因樹施鐵
果樹是多年生植物,固定在一個地方生長結果,每年都需要不斷從土壤中吸收各種礦質營養元素,即使原來肥沃的土壤,有效鐵含量也會逐漸降低而缺乏,并且隨著樹體的增大、產量的提高對鐵素需求也會增加。沒有出現葉片黃化癥狀的果園,原則上不用土壤施用鐵肥。研究表明:蘋果樹葉片中鐵含量150~290毫克/千克為正常值[4],通過葉片分析測定葉中鐵素含量,當蘋果樹葉片中鐵含量<150毫克/千克或果樹發生黃葉病癥狀時,就要適量施鐵肥。
5.3 因時施鐵
果樹生長期均需要鐵,果樹發芽后枝葉生長期需鐵較多。因此,本著經濟有效的原則,根據果樹年周期需鐵規律及鐵肥的性質,確定鐵肥的施用時期和施肥量。一般秋施基肥,以提高土壤有效鐵含量和樹體貯備營養水平,保證翌年果樹萌芽后新梢生長期對鐵素的需求,在花后枝葉旺盛生長期進行葉面噴肥,補充鐵肥即可。
4.4 因果施鐵
依據養分平衡原理,施鐵量即為果樹吸收鐵帶走的量和損失的量。在營養診斷和測土分析的基礎上,以果樹的結果量來決定施鐵肥量。研究表明:在砂壤土上盛果期樹每產1000千克蘋果,需鐵量為28.7~32.6克[3]。如按照2500千克/畝蘋果產量需鐵量計算,全年需要純鐵量為71.75~81.5克/畝,按照這個標準計算,確定出全年的施鐵肥量。對鐵肥的施用量還要考慮鐵肥的性質、有效性和利用率等因素進行折算,合理確定施鐵肥量。
4.5 科學選鐵肥
鐵肥是含鐵的化合物,主要有硫酸亞鐵、檸檬酸鐵、螯合鐵等。隨著現代科學技術的發展,鐵肥生產工藝和施肥技術水平有了很大的提高,鐵肥向復合化、有機化等新型鐵肥發展,出現了含鐵等微量元素果樹專用復合肥、沖施肥、水溶肥、葉面肥等,還可與螯合態鐵肥科學配合施用,保持各種礦物營養元素的動態平衡,施肥省科學配合省力、礦質養分高效,起到1+1>2的協同施肥效果。
4.6 施鐵方法
4.6.1 土壤施鐵 果樹主要吸收溶解態的Fe2+,螯合態鐵(檸檬酸鐵)也可以被吸收。Fe3+溶解度低,只有在根表面被還原成Fe2+以后,才能被吸收。研究表明:代謝活力最強的根尖細胞吸收鐵的速率比根基部高,所以土壤施鐵肥,只有施至吸收根較多的根尖部位,才能被果樹根系盡快吸收利用,否則會被土壤固定。在秋施基肥前,按畝施硫酸亞鐵20~40千克和有機肥進行混合后腐熟,秋施基肥時開溝施入樹冠外圍正下方20~30厘米的根系分布層土壤中。
4.6.2 葉面噴鐵 在春季萌芽前枝干噴2%~3%硫酸亞鐵溶液。在新梢長到3~5厘米時,葉面噴施0.2%~0.3%硫酸亞鐵或0.1%~0.2%螯合鐵等葉面鐵肥,每10天左右噴施1次,連噴3次,以補充樹體生長發育對鐵素的需求。
4.6.3 高壓注鐵 采用高壓噴霧器等將0.2%~0.3%硫酸亞鐵或0.1%~0.3%檸檬酸鐵或0.1%~0.2%螯合鐵等配合4%的碳水化合物溶液注入樹體內,以應急補充鐵素,防治果樹葉片黃化。
參考文獻
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[2] 劉振巖,李震三. 山東果樹[M].上海:上海科技出版社,2000:266.
[3] 姜遠茂,葛順峰,朱占玲,等.蘋果最佳養分管理技術[J]. 落葉果樹,2021,53(6):1-4.
[4] 馬寶焜.紅富士蘋果優質果品生產技術[M]. 北京:農業出版社,1993:134.