第二节 枸杞营养与施肥管理
施肥就是供给植物生长发育所必需的营养元素,并不断改善土壤的理化性质,给植物生长发育创造良好的条件。科学施肥是保证枸杞早果、丰产、优质的重要措施。因此,在促进枸杞生长、花芽分化及果实发育时,应首先供给其主要组成物质即水分和碳水化合物,同时应重视供应土壤中大量元素,其次还需要注意供给土壤中的微量元素。
表7-2 植物必要的元素及其来源
一、枸杞的营养特点
枸杞是多年生的经济树种,同一立地条件下栽培的有效生产年限长,加之周年生育期内连续发枝、开花、结果,不但需肥量大,还要连续供肥。要做到枸杞植株在年度生育期内营养生长和生殖生长的适度平衡,实现均衡产果,保证植株“春季萌芽发枝旺,夏季坐果稳得住,秋季壮条不早衰”,必须建立合理、经济、科学的施肥制度。从3月中旬至11月上旬,枸杞树体要经历根系生长、花芽分化、枝叶生长、开花结果等重要的物候时期。每个物候时期都要消耗大量的营养物质和水分,如养分供应不足则影响新发枝条的生长,使得新梢短,长势弱,花量少,落花落果率高,果实小。同时,还会影响根系生长和叶片的光合能力,不仅影响当年产量,还直接影响树体养分积累和第二年生长结果。因此,必须保证枸杞园土壤中养分的足量供应,从而达到枸杞种植的高产、优质。
表7-3 不同树龄枸杞各土壤剖面的养分含量分布
根据5年的定点试验观测,在宁夏中宁县舟塔乡枸杞园区,枸杞随着树龄的增加,根系的主根、须根长及根冠直径增加趋势不明显;树龄3年的主根、须根数都小于树龄6年以上枸杞树,根系分布以6年生树龄最为发达,9年生树龄与6年生的差异不大。两地比较而言,6年生树龄枸杞树根系只在0~26 cm土体范围内。银川园林场8年生的达到0~ 35 cm。说明中宁枸杞根系主要分布层次要比园林场的浅,土壤养分特征与枸杞的管理、施肥灌水有很大关系。从表7-3可以看出,无论园林场或中宁,同一剖面土壤有机质、全氮、全磷含量总体随树龄增大而增加,但变化幅度并不大。不同树龄枸杞树的土壤碱解氮、速效磷和速效钾都随土壤剖面深度的增加呈降低趋势,即土壤速效养分主要集中在0~30 cm的土层范围内。总的来说,园林场或中宁,不同树龄枸杞树土壤有机质、全氮、全磷和速效养分都主要集中在0~30 cm的土体范围内。不同树龄枸杞的根系都主要分布在0~35 cm的土体范围内,与土壤养分的主要分布范围0~30 cm基本一致。这说明由于当地农民习惯施肥过浅,造成了枸杞根系分布也不深。
(一)枸杞对氮肥的需求
氮肥是植物体内蛋白质、叶绿素和酶的重要组成成分。同时,对枸杞果实内含生物碱、苷类和维生素等有效成分的形成和积累也有重要作用。各种有生命的组织都离不开氮,尤其是迅速生长的部分,如正在生长的枝、叶、花、果实都需要大量的氮。枸杞从4月下旬到10月整个生育过程中营养生长和生殖生长相互重叠,尤其是5月、6月,春梢正在生长,叶片在增大,二年生枝、果正在发育,都需要吸收氮素营养。花期和春梢的旺长期,氮素供应充足,秋施氮使叶片后期功能加强,都是维持枸杞优质高产的重要措施。枸杞园通常施用的氮素肥料有尿素和碳酸氢铵。尿素施入土壤中通过脲酶的作用被微生物分解为氨态氮和硝态氮,分散性好,易被枸杞根系吸收。尿素在枸杞园中施用,多用作追肥。
熊志勋等(1991)采用盆栽法和示踪法研究宁杞1号枸杞对氮素的吸收规律。由表7-4可以看出,随着枸杞植株的生长发育,对氮肥的利用率逐渐提高,从4.11%到11.91%,但总的来说利用率是不高的。探索其原因,观察了枸杞根系的剖面分布,发现根系特别是新幼根主要分布在土壤下层,即集中在土壤15~25 cm的范围内。在土壤中,氮素垂直分布从上到下有一个逐渐减少的梯度(表7-5)。由于枸杞根系对土壤中、上层的养分不能很好地吸收利用,因此氮肥吸收利用率不高。枸杞生长发育过程中吸收的氮素约有20%来自肥料,80%来自土壤。
表7-4 氮肥利用率和枸杞植株氮素来源
表7-5 土壤氮素养分的梯度分布
试验结果表明,枸杞植株吸收的氮素主要分布在根系、树干、枝条等多年生部位,其次是叶和果实等一年生部位(表7-6)。
表7-6 各部位全氮量占植株总氮量百分比
5月25日取样的植株多年生部位全氮量占植株总氮量的70.99%,而叶片中的全氮量占29.00%;10月8日取样的植株多年生部位全氮量占植株总氮量的76.05%,而一年生部位的叶片和果实仅占23.95%。我们认为,枸杞树体(含根系、树干、枝条)是一个大的氮素贮存库,贮存的氮素在植株代谢中的转移、再分配,对果实的发育、叶片和新枝条的形成、生长作用是很大的。
(二)枸杞对磷肥的需求
磷肥是植株体内细胞核的组成原料,并促进养分的积累转化,不论是开花、坐果,还是枝叶生长、花芽分化、果实膨大,都离不开磷的作用。磷肥和钾肥配合能显著改善枸杞果实品质,提高含糖量。磷供应正常还能提高根系吸收其他养分的能力。从这些作用看,枸杞在一年中对磷的需求量基本上没有高峰和低谷,是平稳需求。枸杞园通常施用的磷肥主要有磷酸钙、磷酸二铵和三元复合肥。单一磷肥只施用过磷酸钙,复合磷肥绝大多数施用磷酸二铵、三元复合肥。
研究结果表明,随着枸杞植株的生长发育,对根际磷肥的吸收利用率逐渐提高,2年生枸杞从施肥后第5 d的2.43%,增加到第154 d的6.83%;3年生枸杞从施肥后第20 d的0.78%,增加到第140 d的7.42%。关于枸杞对根际磷肥吸收利用率低的原因,笔者认为与根系分布和磷素在土壤中不易移动有关。据报道,枸杞根系主要分布在土壤15~25 cm范围内。熊志勋等(1988年)研究的结果表明,土壤中的磷素有从上到下逐渐减少的梯度分布(表7-7)。由于根系对土壤中、上层的养分不能很好地吸收利用,因此磷肥的吸收利用率不高。
表7-7 土壤磷素的梯度分布
研究枸杞吸磷动态可以为合理追施磷肥提供依据。熊志勋等(1995)的研究结果表明,枸杞植株中的磷素,一部分来自追施的磷肥,占3.47%~13.36%;另一部分来自根际土壤,占86.64%~96.53%。可见,枸杞适时追施磷肥不仅对当年生长发育有利,而且对维持土壤磷素平衡,以及以后的生长发育也是非常重要的。枸杞植株干物质每增加1 g,需要从肥料中吸收磷0.05897~0.2464 mg,从土壤中吸收磷0.9407~2.3829 mg;枸杞植株在生长发育、干物质积累过程中,有从肥料中吸收的磷素逐渐增加,从土壤中吸收的磷素逐渐减少,从土壤和肥料中吸收的磷素比值也逐渐减少的趋势。
熊志勋等(1991)利用5年生的宁杞1号枸杞研究枸杞根际磷素养分状况,研究结果表明:秋后(秋果采摘结束后)枸杞根际有效磷含量,0~20 cm、20~40 cm土层分别为46.3 mg/kg、11.3mg/kg,比春季(叶芽萌发,未追肥前)枸杞根际有效磷含量,0~20 cm、20~40 cm土层分别为45.0mg/kg、11.3mg/kg,略有增加。说明在试验条件下追肥水平是适宜的。枸杞植株中的磷素主要分布在根系、树干枝条多年生的部位,全磷占植株总磷量的74.22%;其次是叶片和果实一年生的部位(表7-8)。
表7-8 植株各部位全磷含量占总磷量之比
(三)枸杞对钾肥的需求
钾在植物体内参与蛋白物质的运输、合成和贮藏,维持生理代谢平衡,并有利于果实和各种组织的成熟。钾肥还是树体内代谢过程中某些酶的活化剂,它能提高光合作用的强度,促进碳水化合物的合成,促进果实糖分累积和组织成熟。枸杞是需钾量相对较多的经济作物。20世纪60年代初发现,栽培了枸杞的土壤速效钾含量较一般农田低,约为149~245mg/kg,而一般农田中的土壤速效钾含量为167~417mg/kg。在70年代未发现,叶面喷施氮、磷、钾(1∶1∶1)溶液可比仅仅喷施氮、磷(1∶1)溶液增产8%,花果脱落率减少6.1%。
李友宏等于20世纪90年代,在栽培枸杞上进行了施钾试验及示范项目。从试验结果看枸杞施用钾肥产生了明显的增产效果(表7-9)。
产量(y)与钾素用量(x)的回归方程为:y=2872.5+8.13-0.14x2,R=0.98,F=49.5。说明了此方程可以反映出实际的生产,由计算得出的枸杞钾素(K2O)的最佳施肥量应为每亩226 kg(折合每株117g)。
表7-9 钾肥对枸杞产量的影响
从枸杞老产区宁夏中宁县的示范对比田来看(见表7-10),施钾肥每亩可增产枸杞干果26.3~33.6 kg,增产率为19.0%~49.5%,平均单产提高25.2%。枸杞施用钾肥的经济效益非常可观,按每千克干果20元人民币计算,扣除每亩钾肥成本费52元,每亩可增加纯收入564元。
表7-10 枸杞施钾肥在示范区的增产效果
邓国凯等(1998)调查枸杞园内土壤和枸杞春梢叶片含钾量的年变化,如表7-11,说明枸杞园土壤的钾肥含量与枸杞叶片的钾素含量是成正比的。说明枸杞钾肥的施用对于枸杞的生长发育是非常重要的,同时可起到增加产量,提高经济效益的作用。
表7-11 枸杞园土壤和枸杞春梢叶片含钾量年变化
图7-1 枸杞灰分含量与土壤全钾含量的关系
枸杞灰分含量(以下简称CMA),是指枸杞干果充分燃烧后留下的物质,主要由无机物组成,一般占枸杞干果重的3%~8%。枸杞灰分的化学成分主要包括P2O5、SO2、CaO、Na2O、MgO、Fe2O3、K2O等,另外还含有铜、锌、锰、硒等微量元素的氧化物。CMA的高低对枸杞品质的影响较大。在其他组分相当的情况下,灰分含量越大,枸杞品质越差。经统计,CMA与土壤的pH值、全盐、有机质、速效磷、全磷、水解氮、全氮、速效钾等含量关系不大,但与土壤全钾含量相关性显著。CMA与土壤全钾呈负指数关系,随土壤全钾含量的增加,枸杞干果中灰分含量降低。这是因为,钾是枸杞光合器官叶绿素的成分之一,土壤全钾代表土壤钾素的总体水平,钾素易转移、易被作物吸收。土壤中全钾含量高,枸杞吸收的就较多,光合器官叶片中叶绿素的含量就越高,这有利于增加枸杞的光合速率,增加光合产物的积累,CMA减少。
(四)枸杞对微量元素的需求
除氮、磷、钾三大肥料元素外,还有许多其他元素对枸杞植株的生长发育有重要的作用。这些元素的需求量很少,但缺乏时同样引起枸杞发育的生理障碍,因而被称为微量元素或微量肥料。如铁参与叶绿素的合成,铁供应缺乏时叶片失绿变黄,尤其是新梢顶端的幼叶首先出现症状,叶片变黄,叶脉尚能保持绿色。随着症状的加重,叶脉也逐渐变黄,叶片干枯脱落。缺铁症状在5月、8月新梢旺长期看到的机会较多。土壤缺铁的原因是土壤偏碱所致。从本质上解决缺铁的办法是增施有机肥,或者硫酸亚铁与有机肥一并施用,使土壤变成中性或微酸性,缺铁现象会自然消失。枸杞对铁的吸收与土壤通气状况也有密切的关系。凡是通气不良,根系缺氧时,地上新梢也会出现缺铁症状。每年6月、7月份,树冠中、上部中间枝条的顶端叶片发蔫,看似缺铁,实际上是多次灌水或下雨沉实了土壤,使土壤通气不良而使根系缺氧所致。因而在生产实践中,应正确分析,注意判断缺氧和缺铁的区别。轻度缺铁时,可以用0.2%硫酸亚铁进行叶面喷雾,一般能立即缓解症状,起到土壤施肥起不到的作用。
缺硼也是枸杞产区经常发生的事情,轻度缺硼时,往往没有明显的症状,但授粉后坐果率低,容易落花落果,产量低,品质差。在春季七寸枝盛花期喷施0.2%的硼砂水溶液,具有明显防治缺硼的作用。
缺锌的症状是小叶病,但在枸杞上表现不太明显。通过检测证实,枸杞缺锌一般叶片相对变小、变薄。生产者在枸杞经营过程中发现,以上症状可喷施0.2%~0.3%的硫酸锌加0.3%的尿素混合液,效果较好。
(五)枸杞树体年生育期内的需肥规律
采用原子示踪法和根箱观测法对枸杞根系活动进行跟踪监测,表明根毛区随着春季地温的升高而进入活动期,新根开始萌生即吸收养料。4月上旬地上部枝条萌芽,直至4月中旬放叶,全是依靠树体内贮藏养分的供给。叶片展开开始光合作用制造养料,加之根系从土壤中吸收的养料供给树体抽生新枝。此期树体对养分的需求迫切,称为“营养临界期”。春季营养生长阶段的萌芽、放叶、抽枝主要是吸收氮素,促进酶和叶绿素、蛋白质的合成,表现为萌芽齐、放叶快、发枝壮。跟踪显示:直至5月中旬,根系吸氮呈上升趋势。从5月上旬开始,树体二年生枝现蕾开花,当年生新枝开始现蕾时,根系开始吸收磷钾元素,直至6月下旬,吸收呈上升趋势,而吸氮趋于平稳。5月中旬至6月下旬,树体大量抽生新枝,又大量开花结果,为营养生长和生殖生长共生期,表现为营养需求量最大,效果也最好,称为营养最大效率期。进入7月份,随着气温的升高(32℃以上),耕作层土温也随之上升至26℃以上,植株根系即进入夏季休眠期(根系暂不吸收养料),植株生育所需的营养主要依靠树体内贮存的养分和叶片光合作用所制造的养料。进入8月,气温下降至25℃以下时,根系恢复生长,进入秋季生育期,发秋梢,结秋果,吸收氮、磷、钾元素无明显的升降梯度,直至晚秋下霜,由叶柄处所形成的脱落素导致先落叶,而后才发现根系停止生长,11月上旬进入冬季休眠状态。
熊志勋等(1991)研究认为,枸杞在几个阶段中每天吸收的氮量有随生长发育不断增加的趋势。5月10日至25日,每天吸收氮3.48 mg,5月25日至6月24日为7.94mg,6月24日至7月14日为9.71mg,7月14日至8月9日为10.15 mg,8月9日至29日为15.47mg。秦国锋(1982)研究认为,枸杞一年两度生长,两度开花结果,根系也有两个生长高峰期。一般认为,5月初是老眼枝开花和七寸枝旺盛生长时期,6月初是七寸枝进入盛果期,也是老眼枝果实生长发育时期,这两个时期追肥最为适时,效果好。试验结果表明,并不存在这样两个明显的吸氮高峰期,这可能与树体内的养分转移、再分配有关,有待进一步研究。但从5月上旬、6月下旬施肥后植株吸收的肥料氮占总氮的比例均有所提高,说明适时追肥是很有必要的。
二、施肥技术
(一)施肥原则
一是了解并掌握枸杞树体在年度生育期内营养生长和生殖生长的需肥规律,确定什么时间施肥,使用什么肥料,使用多大的施肥量。
二是本着经济有效的原则,采用正确的施肥方法,提高肥料利用率。
三是将各种肥料配合使用,如N、P、K的配合,有机肥和无机肥的配合等。
四是年度内如何选择促(促进营养生长)、保(保花保果)、补(秋枝不早衰)相结合的施肥方式。总结起来就是“前促、中保、后补、重施”。
前促:营养临界期的4月施氮肥。
中保:营养最大效率期的5~6月施氮、磷、钾复合肥。
后补:补充氮、磷复合肥。
重施:10月重施有机加无机混合基肥。
长期使用速效化肥,土壤中有效态微量元素有下降趋势,可能成为新的养分限制因子。在枸杞园中,要增施有机肥料,既能保证枸杞生育期内各种营养元素的持续供给,又能防止树体缺素症的发生。大量的试验和多年的实践表明,各种肥料的配合施用比单一肥料的效果好。在施氮、磷肥的基础上增施钾肥,能促进枸杞树对土壤养分的吸收,植株氮、磷、钾总含量分别比对照高27.33%、11.87%和15.61%。速效化肥与迟效有机肥配合施用能够促进有效养分转化、分解;有机肥的施入可以使肥效逐年上升,具有肥效的叠加效应。主要包括确定肥料种类、施肥量、施肥时期和施肥方法。
(二)肥料种类
枸杞园常用的肥料种类较多,包括各种化学肥料(表7-16)和有机肥料(表7-1)以及新型生物肥料。就化肥而言,常用的氮肥有尿素、碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵、硝酸铵等;磷肥有过磷酸钙、重过磷酸钙等;钾肥有氯化钾、硫酸钾等,还有各种复混肥料。
有机肥料所含营养元素比较全面,除含有有机质等主要元素外,还含有微量元素和许多生理活性物质,包括激素、维生素、氨基酸、葡萄糖、DNA、RNA、酶等,固称之为完全肥料,在土壤中发挥作用慢,但肥效长,可以改变土壤结构、提高肥力,是构成土壤肥力的基础。衡量土壤肥力的主要标准是有机质的含量,有机质的多少直接关系着枸杞的产量和品质。一般中、高产枸杞园的有效土层中有机质含量占土壤干重的1.2%~2.5%。有机质泛指土壤中来源于生命的物质,包括土壤微生物和土壤动物及其分泌物以及土体中植物残体和植物分泌物,是土壤固相物质中最活跃的部分,但对土壤性状的影响极大。按化学组成可分为腐殖物质和非腐殖物质两大类。腐殖物质是一种特殊的颜色深暗的天然有机化合物,是有机质的主体,占有机质总量的50%~60%;非腐殖物质则是一般的有机化合物,如多肽、氨基酸,其他各种碳水化合物、蜡质等,其中未分解或半分解的植物残体占有机质总量的6%~25%。有机质分为新鲜有机质(未分解的有机质)、半分解有机质和腐殖质三种形态。有机质的作用主要体现在以下方面:是土壤养分的主要来源;促进土壤结构形成,改善土壤物理性质;提高土壤的保肥能力和缓冲性能;腐殖质具有生理活性,能促进作物生长发育;腐殖质具有络合作用,有助于消除土壤中的污染。
生产中,应根据枸杞的周年需肥特点来选择适宜的肥料品种。
近年来,新型的肥料在枸杞上也开始尝试使用,并取得了较好的效果。邓国凯等(1997)采用田间小区试验和大田试验相结合的方法,在宁夏枸杞的老产区中宁县,利用大麻叶枸杞和宁杞2号枸杞进行稀土的肥效试验。经1989~1991年3年40组田间试验产量统计,施稀土有明显的增产效果和经济效益,平均每公顷增产枸杞鲜果1260 kg,每公顷增加产值5040元,投入产出比达到1∶3.3(表7-12)。
表7-12 枸杞施用稀土的增产效果和经济效益
喷稀土能明显改善枸杞果实的品质(见表7-13)。果实总糖含量比对照提高1.3~6.21个百分点,平均增加3.37个百分点;果实千粒重增加7.7%;果实等级率提高,喷稀土的宁杞2号特级果率为68.9%,比对照提高了15.6个百分点。
生物肥是近年来兴起的新型生态型肥料。NutriSmart生态型肥料是由香港长江生命科技集团利用专利技术,经过多年研究,成功开发的一种新型生态型肥料,以有机载体及含磷载体为基础,添加6种活体细菌组成的一种颗粒肥料,具有如下特点:肥效长,一次使用肥效可达150 d,几乎满足植物全阶段的生长需要,可大大减少化肥施用量,成本低。罗青等(2007)连续两年对施用NutriSmart生态型肥料对枸杞产量与质量的影响进行了研究。
表7-13 枸杞施用稀土对果实品质的影响
表7-14 NutriSmart生物肥对枸杞产量的影响
表7-14的结果表明,施入Nutrismart生物肥后,处理产量比对照有明显增加。2003年处理产量比对照增加646.25 kg,平均每亩增产161.6 kg;2004年处理产量比对照增加805.5 kg,平均每亩增产161.1 kg。两年试验结果处理与对照之间差异显著。同时也分析了枸杞多糖的变化,如表7-15,施入NutriSmart生物肥后,枸杞多糖含量显著增加,2003年NutriSmart处理比常规处理增加0.67%;2004年NutriSmart处理比常规处理增加0.46%。两年试验结果处理与对照之间差异显著。根据《枸杞(枸杞子)》(GB/T 18672—2002)规定,特优级枸杞多糖含量≥3.0%,两年试验中常规处理和NutriSmart处理的枸杞的多糖含量都达到了特优级标准。
表7-15 施入NutriSmart后枸杞果实主要有效成分(多糖)含量的变化
以上实验结果表明,在枸杞种植地施入NutriSmart生态型肥料,能提高枸杞产量和质量,是适合枸杞种植的理想肥料之一。
(三)确定施肥量
平衡施肥又名养分平衡法配方施肥,是国内、外配方施肥中最基本和最重要的施肥方法。此法根据农作物需肥量与土壤供肥量之差来计算实现目标产量(或计划产量)的施肥量,由农作物目标产量、农作物需肥量、土壤供肥量、肥料利用率和肥料中有效养分含量等五大参数构成平衡法计算施肥公式,可告诉人们理想的施肥量。在施肥条件下植物吸收的养分来自土壤和肥料。养分平衡法中“平衡”之意在于土壤供应的养分不能满足植物的需要,就用肥料补足养分。平衡法采用目标产量需肥量减去土壤供肥量得出施肥量的计算方法,故本法亦称“差减法”,有的人也称此为“差值法”或“差数法”。
养分平衡法计量施肥原理是著名土壤化学家曲劳(Truog)于1960年在第七届国际土壤学会上首次提出的,后由斯坦福(Stanford)所发展并试用于生产实践。其算式表达式:
公式中:农作物的总吸收量=生物学产量×某养分在植株中的平均含量;土壤供应量由不施该元素时农作物产量推算;肥料中养分的当季利用率根据田间试验结果计算而得。
枸杞是一种需肥较多的多年生木本经济作物,它在一年中的营养生长、开花、结实期长达7个多月。因此,在一年的生长过程中,为了获得优质高产,就必须及时施用一定数量的肥料,以补充土壤养分不足,来满足枸杞各生育阶段的需要。但影响施肥的因素是多方面的,即使是一个品种、相同的树龄,其生长发育情况也不尽相同,因此施肥量也要有所增减。确定施肥量时还应考虑如下因素。
树体 当年生长和结果情况。
土壤 土壤种类、土层厚度、有机质、土壤酸碱度,表土与心土的性质,土壤结构以及土壤三相比例关系。
地势 山地、平地、沙滩以及坡地、坡向、山地水土保持工程等。
气候 降水量和气温。
农业技术 主要是土壤管理制度,灌溉制度以及园内间作作物等。
在枸杞施肥原则指导下,要真正做到准确配方施肥,必须掌握目标产量、枸杞需肥量、土壤供肥量、肥料利用率和肥料中有效养分含量等五大参数,这是平衡法配方施肥的基础。
目标产量 根据品种、树龄、花芽及气候、土壤、栽培管理等综合因素确定当年合理的目标产量。
需肥量 在年周期中所需要吸收的养分量。
土壤供肥量(天然供给量)土壤中矿质元素的含量相当丰富,但如果长期不施肥,则树体生长发育不良,影响产量。这是由于土壤中的矿质元素多以不可给态存在,根系不能吸收利用所致。土壤中三要素天然供给量大致为:氮的天然供给量约为氮的吸收量的1/3;磷的天然供给量约为磷的吸收量的1/2;钾的天然供给量约为钾的吸收量的1/2。
肥料利用率 施入土壤中的肥料,因土壤的吸附、固定作用和随水淋失、分解挥发而不能全部被树体吸收利用。肥料利用率的高低与枸杞品种和土壤管理制度紧密相关。
表7-16 主要矿质肥料的种类和有效养分含量
肥料中有效养分含量 在养分平衡法配方施肥中,肥料中有效养分含量是个重要参数。常用有机肥料及矿质肥料的有效养分含量如表7-1及表7-16所示。
早在1961~1962年,秦国峰在宁夏中宁县开展的枸杞产量试验结果表明,当亩产枸杞干果为107.0~131.9 kg时,每生产100 kg枸杞干果所需N、P2O5、K2O养分分别为9.7 kg、15.4 kg、3.6 kg。钟元于1985~1990年,在中宁的同样试验结果表明,当亩产枸杞干果为171.9~261.3 kg时,每生产100 kg枸杞干果所需N、P2O5、K2O养分分别为21.9 kg、10.8 kg、3.5 kg。
最新的研究是安巍、张学军等(2008)在宁夏惠农区燕子墩枸杞园开展的枸杞肥料试验。3年的试验结果表明:①随着氮、磷、钾施用量的增加,枸杞干果产量并不是显著增加,针对惠农区土壤肥力水平中等田块,成龄树目标产量在每亩250~350 kg,施氮量范围在每亩45~55 kg,施磷量范围在每亩25~35 kg,施钾量范围在每亩25~35 kg。②不同氮、磷、钾施用量对枸杞植株性状均有不同程度的影响,不同施氮量对枸杞新梢生长量、成枝力影响较大,尤其是对秋稍生长量影响较大,不同施磷、钾量对结果枝单位长度成花现蕾数、落花落果率影响不大,但对新生叶片叶绿素含量影响较大。③提出的亩推荐施肥量:N 45 kg、P2O5 33 kg、K2O 15 kg,从产量、亩节本增效均与推荐施肥1.5倍相当,符合惠农枸杞园实际,是切实可行的。
近年来,我国推选的配方施肥制度,是计算理论施肥量的一个发展。它综合运用了我国现代农业科技成果,根据作物需肥规律、土壤供肥性能与肥料效应,强调要在以有机肥为基础的条件下,提出产前氮、磷、钾与微量元素肥料的适宜用量和比例以及相应的施肥技术。在一些农作物上增产效果明显,在枸杞生产中已开始运用这一先进技术。通过测土配方施肥,初步进行了相应的研究和示范。
曹有龙等(2008)调查两年定点田滩六队在枸杞一年生长周期内,生产100 kg枸杞干果吸收养分吸收量(表7-17)。生产100 kg枸杞干果养分吸收量分别为全氮2.04~2.86 kg、全磷1.16~1.37 kg、全钾1.35~1.68 kg。生产单位枸杞产量所需要吸收养分的顺序为氮>钾>磷。2005年,银川园林场与中宁田滩相比,枸杞每生产100 kg吸收养分也有差异,全氮银川园林场的比中宁低0.06 kg,全磷低0.46 kg,全钾差异不大。2006年,在中宁田滩6队与7队设立的施肥与不施肥处理,可看出全氮习惯施肥与不施肥有差异,但差异不大。全氮习惯施肥比不施肥低0.07 kg,全磷施肥比不施肥低0.1 kg,全钾施肥比不施肥处理低0.02 kg。以上数据说明,在中宁枸杞园区习惯施肥的,每生产100 kg干果,所需养分不高,当年习惯施肥与不施肥所需养分差异不大,这也进一步说明枸杞当年自身树体的养分能够满足枸杞当年生长的需求,对氮磷钾供应的角度来说,适量降低目前的施肥量,不会造成对枸杞产量的影响。
表7-17 生产单位枸杞吸收养分数量统计表
国内外还采用先进的科学手段,如利用电子计算机,对肥料成分、施肥量、施肥时期以及灌溉方式对肥效的影响等,进行数据处理,很快计算出最佳的施肥量,使科学施肥、经济用肥发展到一个新阶段。
(四)施肥方法
根系是吸收养分的主要器官,在施肥时首先要了解枸杞根系在土壤中的分布。经根箱观测,在壤土、沙壤土种植的枸杞主根深60~90 cm,侧根分布在30~60 cm深的土壤内;重壤土、僵土上种植的枸杞主根深50~70 cm,侧根分布在20~40 cm深的土壤内。一般耕作土壤中,枸杞根系水平分布与树冠的大小成正比,根系分布面积还略大于树冠面积。所以,肥料施入的深度和面积必须视土质状况和树冠大小来定。土壤施肥需根据根系分布特点,将肥料施在根系集中分布层内,便于根系吸收,发挥肥料最大效用。
目前在枸杞田间管理中主要采用以下几种施肥方式。
干施 枸杞根系的根毛是吸收养分的主要部位,而树冠外缘是根毛分布最多的区域。在枸杞树冠的外缘开挖对称穴坑或农机犁开条沟(深度为30~40 cm),将肥料直接施入坑(沟)内与土拌匀后封土。
湿施 将肥料勾兑一定比例的清水,稀释后浇到园地或用液肥施肥机注入耕作层。
根外追肥 将肥料配成一定浓度的水溶液,用喷雾器喷洒到植株的茎叶上,通过茎叶气孔和角质层被迅速吸收。
(五)枸杞的施肥现状
提高肥料利用率是降低生产成本、减少污染的重要环节,据农业部农技推广服务中心资料表明:我国化肥的利用率,氮30%~35%,磷10%~25%,钾35%~50%,尤其是尿素,50%~60%进入大气或随水流失。在枸杞科技示范园区利用原子15N示踪法对尿素施入不同土层深度的利用效果进行了定点、定株、定枝的监测,结果是:5月10日将尿素撒施于园地土表后,农机耙入土内5~10 cm,经灌水3 d后取样测试,根系吸收传导至茎叶及花蕾的利用率为4.11%~11.91%,土壤固定为54.60%~76.31%,损失率22.60%~40.09%;开沟20 cm深施入尿素,灌水3 d后测试,根系吸收传导至茎叶及花蕾的利用率为31.90%,土壤固定为51%,损失率16%左右。由此可见,尿素施入土内20 cm左右深损失率最小。据中国农科院土肥所研究资料:采用复合型缓释化肥土壤深施比常规化肥地表施入能提高利用率30%以上。枸杞专用肥就是将有机肥和无机肥混合后加缓释剂制成颗粒在土壤中施用,表现了营养全面、施用方便的优点。
根据1997~2001年在枸杞科技示范园区5年内不同施肥量获得的产果量与不施肥区作对照所进行的肥料试验,结果为:采用有机肥与无机肥相结合,氮、磷、钾与锌、硼、铁等微量元素相结合,秋季深施基肥与春、夏季土壤追肥与叶面喷肥相结合的施肥方法,基本能保证年度生育期内枸杞植株营养生长与生殖生长的需要。幼龄期每株产干果量相对稳定在500~600 g(333株/亩产干果166~200 kg,222株/亩产干果110~133 kg);成龄期每株产干果量相对稳定在800~1000 g(333株/亩产干果266~333 kg,222株/亩产干果178~222 kg)。依此施肥量所获得的干果产量分析计算:每获得100 kg的枸杞干果需消耗纯氮39.46 kg,纯磷26.68 kg,纯钾16.20 kg,其三要素之比为1∶0.68∶0.41。基本实现了“春季萌芽发枝旺,夏季坐果稳得住,秋季壮条不早衰”的施肥要求。
三、枸杞园养分管理制度
枸杞园内的施肥有基肥、追肥和叶面肥三种类型。
(一)基肥
基肥是较长时间供给果树多种养分的基础肥料,为各种农家肥,如大粪、羊粪、牛粪、马粪、猪粪、炕土、油渣、大豆饼等有机肥。
1.施用时间
一般在秋季的10月份进行。此时,枸杞树体已经落叶,逐步进入休眠期,树液也即将停止流动,因施肥而挖坑伤根对植株来年的生长影响不大,施入的肥料在土壤中储存时间长,可以得到充分腐熟,也利于树体吸收。同时,施入的大量有机肥围壅在根系周围,在严寒的冬季还可起到一定的保温作用。根据大田生产的定点观察,秋季冬水前施入基肥,树体萌芽早、发枝旺。而春季施入基肥,萌芽迟、发枝弱,加之春季挖坑伤根容易遭病虫危害。所以基肥以秋季施入为好。
2.施肥量
树龄不同,其施肥量有差异。成龄树每株施菜籽饼1000 g,加羊粪或猪粪5000 g,加鸡粪5000 g;幼龄树每株施菜籽饼500 g,加羊粪或猪粪2500 g加鸡粪2500 g。为了促进幼苗的生长,每株可施入二铵25 g,尿素25 g,复合肥50 g。
3.施肥方法
基肥的施用主要有以下三种。
(1)环状施肥法:如图7-2所示,将肥料均匀地施入树干周围,沟穴部位距根颈60 cm以外、树冠边缘以内,深度40 cm。这一土壤空间,根系比较少,同时又接近根系侧根活动层和水平根分布层,使根系的各个方面都能充分吸收养分,而且挖施肥穴可避免伤根。该方法适宜于小面积栽植区的幼龄枸杞园。
(2)月牙形施肥法:如图7-3所示,在树冠外缘的一侧挖一个月牙形施肥沟施入肥料,沟长为树冠的一半,沟深为40 cm。开沟部位可以隔年交替更新,即今年施在树冠东侧,明年施在西侧,使树冠下各个部位根系都能吸收到养分。该法适宜于成龄枸杞园。
图7-2 环状施肥法
图7-3 月牙形施肥法
(3)对称沟施肥法:如图7-4所示,大面积枸杞园施肥时,为了节省劳力,可以在枸杞树行间距用大犁开30~40 cm的深沟,将肥料施入,再封沟即可。在树冠大且矮的枸杞园可改为人工开挖对称穴坑施入肥料。
(二)追肥
枸杞在生育期间是无限花序植物,为保证生长结实对养分的需要,应在施足基肥的基础上及时适当追肥。追肥主要是施用化肥。化肥的主要肥分为氮、磷、钾。大多数化肥能立即溶于水并被土壤吸附,很容易被根系吸收利用,全部为有效肥,且含量高,施入土壤中发挥效益快。但养分含量单一,即便是复合肥也只是含有少数几种营养元素。施入土壤中有效期短,不能持久发挥作用。枸杞园中常用的化肥如表7-18所示。
图7-4 对称沟施肥法
表7-18 枸杞园常用的化肥及其肥分含量
1.追肥的化肥类型
氮肥 枸杞园通常施用的氮素肥料有尿素和碳酸氢铵。在氮素化肥中,氨水的肥效最快,其次是碳酸氢铵,尿素肥效相对最慢。根据试验,在不同时期给土壤中施氮有不同的表现。春天施氮肥,可以提高全年的土壤有效氮水平,发挥效力慢,但维持时间长,且不易流失,可促进春季发枝早、齐、壮。夏天施用,发挥效力快,但维持时间短,相同的用量,一般只能维持春天的1/3时间。秋天施用,相同的用量,一般能维持春天的2/3时间。由此可见,夏施氮流失最快,因而夏施氮肥不如春、秋施好。
磷肥 枸杞上施用的磷肥,单一磷肥为过磷酸钙,复合磷肥为磷酸二铵、三元复合肥。而过磷酸钙在土壤中的分解速度比任何化学肥料都慢,是速效化肥中分解最慢的一种。在北方偏碱性的土壤中,土壤含磷量并不低,但由于土壤偏碱性,能溶于水的有效磷很少,因而经常使土壤处于缺磷状态。解决北方枸杞园缺磷问题,除了及时补充磷肥外,关键是增施有机肥,加强对土壤的改良,使土壤从偏碱性逐渐转化成中性,使磷肥从无效态转化为有效态,是提高土壤有效磷含量的最好途径。在每年秋季施用过磷酸钙,结合深翻与有机肥一块儿施入,全年一次即可,要预先粉碎,与优质有机肥混合均匀后再施入土壤中。优质有机肥都是酸性,与过磷酸钙混合时,在磷肥细小的颗粒外面包上一层肥料“外衣”,减少了磷肥与碱性土壤颗粒接触的机会,使磷肥被固定的速度变慢,可在较长的时间内持续发挥作用。复合磷肥属于速效肥,多呈中性或弱酸性,主要以追肥为主,开沟或挖穴施入效果较好。
钾肥 钾肥施入土壤中,很少会像磷那样被土壤固定,基本都是溶于水的有效态,易随水流失,含钙量比较多的石灰质土壤,有较多的固态钾。施入土壤中的钾素化肥都是水溶性的,与氮肥一样,夏季要注意少施勤施,以防流失。每年从春梢进入旺长以后施用钾肥,可以与夏季氮肥配合施用,分2次追肥,施肥量占全年施钾肥的3/4,其余部分放在8月中旬,秋梢旺长阶段施用,以保证秋果生产。
2.追肥的方法
化肥的施用除磷肥如磷酸钙,可在每年秋季作为基肥结合深翻与有机肥一块施入外,其他化肥都是以根部追肥的方式施入土壤。在春季的5月上旬进行第1次追肥,其目的是促进春梢萌发生长和二年生结果枝的现蕾开花,选择速效氮肥。尿素成龄树为150~200 g/株,幼龄树为100 g/株;碳铵成龄树为400~500 g/株,幼龄树为200~300 g/株。第2次追肥在6月中旬,正值二年生果枝的果实发育和当年新发结果枝的开花结果期,应选择氮、磷复合肥,成龄树施磷铵150~200 g/株,幼龄树为75~100 g/株。第3次追肥在7月上旬进行,此时正值鲜果成熟盛期,使用氮、磷复合肥,成龄树施磷铵150~200g/株,幼龄树为75~100 g/株。
根部追肥一般采用穴施或沟施,即在树冠边缘下方的不同部位挖3~4个穴或在树冠边缘下方用犁开约10 cm深的施肥沟,把氮、磷、钾或复合肥施入,立即封土,防止挥发、损失,杜绝撒入地表,这样可提高肥料的利用率15%~30%。或者将化肥和土混匀,防止直接接触根系而造成肥害。施肥后接着灌水,以水溶肥,使根系早日吸收肥料。磷肥(如过磷酸钙、骨粉等)易同土壤中的铁、钙化合成不溶性的磷化物而被固定在土中,不易被根系吸收。因此,对于磷肥宜在枸杞需肥前及时施入,或者把它掺在有机肥中一同施入,借助有机肥中的有机酸来加大其溶解度,便于根系吸收。
(三)叶面追肥
叶面追肥又叫根外追肥,即把肥料按照一定的比例配置成水溶液,利用喷雾器对植物的叶片和茎秆进行喷雾,植株通过茎叶气孔和角质层迅速吸收养分,达到施肥的目的,这也是土壤供肥不足时的一项辅助措施。在枸杞生育期,叶面追肥作为水肥调促的一项技术,目前在枸杞生产中已普遍应用。
1.叶面追肥的优点
(1)施用方便,养分吸收快。叶肥兑水喷洒比土壤施用方便,在20℃~30℃气温条件下,喷施0.3%尿素溶液于树冠,10min后,即可测出氮素已被叶片的气孔吸收,叶肉内已有明显的吸收量。
(2)肥料的利用率高,减少肥料的损失。喷洒0.2%磷酸二氢钾水溶液,60 min后检测,其有效钾被利用达75%左右,吸收可持续到120min,而钾肥渗入有机肥施入土壤中的利用率只有35%左右。
(3)及时补充养分。叶面肥的施用尤其可解决植株微量元素的亏缺症状。当受到自然灾害和虫害时,也可进行叶面喷肥来及时弥补,降低损失。植株在春季营养临界期,由于土壤供肥有限,及时喷洒0.3%尿素水溶液,可有效地促进营养生长;在夏季的营养最大效率期,喷洒氮、磷、钾复合0.5%水溶液或0.2%磷酸二氢钾或120倍液的丰产素,可辅助坐果,减轻落花落果的比率,连续喷肥2次,落花落果率由35%降到18%;在7月份根系进入夏季休眠后,每10 d喷洒一次氨基酸复合和多元复合液肥,可促进果实膨大并增强叶片光合效率;秋季由于气温较低,土壤微生物活动减弱,根系吸收养分少,喷洒生物有机复合肥液,可辅助壮条、结秋果和增强树势,为安全越冬打好基础。
(4)满足植株在生长初期和后期的需肥要求。植株在生长的初期或后期,由于气温等原因,根系的吸收不能满足地上部分生长结实的需要,进行叶面喷肥,有利于增强树势、提高果实品质。
根外追肥还有用量少、见效快以及对磷肥和某些微量元素可避免养分被土壤固定等优点。根外追肥优点诸多,但不能完全代替土层根际施肥,必须讲究喷施技术,方能达到预期效果。
2.施用时期
根据枸杞的生育特点,叶面肥的施用主要在以下两个时期。
营养临界期:根据枸杞养分动态研究结果表明,枸杞植株的营养临界期在4月下旬至5月上旬,此时的物候表现为二年生枝条(老眼枝)现蕾和抽新枝的高峰期,水分、养分消耗量大,如果不及时供应养分则发枝量少而弱。为促进新枝萌发早、齐、壮,须及时喷洒叶面肥,这样既补充了肥料,又能起到增强叶片光合作用的效果。
营养最高效率期:6月上旬是新枝继续生长、现蕾,二年生枝坐果及幼果膨大期,应及时施用叶面肥,促进新枝生长,控制封顶,防止花果脱落和满足幼果膨大对营养的需求。经试验,此时连续喷洒2次叶面肥能将生理落花落果由30%~35%降到15%~18%。
3.施用量
针对枸杞生长的两个关键时期,即营养临界期和营养最高效率期,叶面喷肥从5月上旬至7月下旬,每10 d左右喷施一次。叶面喷肥是补充枸杞树体微量元素的重要途径,对于幼龄树,一般喷施微量元素溶液5~6次,成龄树7~8次。
4.施用方法
叶面肥可以与农药混合施用,如尿素、磷酸二氢钾等,可节省劳力,降低成本。枸杞的叶面喷肥选用枸杞专用液肥或微量元素复合液肥,按稀释比例精确配置,然后利用喷雾器均匀喷雾于树膛及冠层叶背面。
在施用时需注意以下几点。
(1)肥液稀释要充分、均匀、无沉淀。三元或多元复合肥在稀释时,先用少许温水(40℃左右)将肥料溶解后,滤出杂质,再按所需比例兑水,经充分搅匀后再喷施。温度较高的天气,为促进肥液在茎叶的渗透速度,可在肥液中加入0.1%的洗衣粉或0.2%的沾着剂,以防止肥液的快速挥发。
(2)叶面喷肥时,要着重喷洒叶背面。经电镜解剖表明:枸杞叶正面的气孔密度为73个/m2,叶背面的气孔密度为123个/m2,且叶肉海绵组织的细胞间隙也大于叶正面。实地检测:叶背面吸收的速率高于叶正面约1倍,这是叶背面的气孔密度大所致。
(3)喷施时间很重要。宜在晴天的上午10时前和下午4时以后进行。气温较低,肥液蒸发慢,肥液在叶片上的滞留时间越长,吸收得越多。中午气温高,蒸发快,液肥浓缩易灼伤嫩茎叶造成肥害。
(4)叶面喷肥要避过雨天。喷施肥液后如遇下雨,要待雨后补喷。因为喷洒到茎叶上的肥液还未被吸收就被雨水冲刷掉,起不到喷肥效果。另外,为了节省用工,在进行叶面喷肥时可与防虫喷药同时进行。就是将肥液与药液混合后,一次喷洒于树冠上,既补充了肥料,又杀灭了害虫。但是一定要清楚肥和药的性质,注意酸碱性不同的肥料与农药不能混用,以免产生中和反应,丧失肥效、药效。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。