施肥原理與科學施用原則
施肥原理是涉及植物營養學、土壤學、肥料學的具有普遍意義的基本規律。從施肥原理出發,結合實踐,人們推演歸納出了眾多肥料科學施用的原則。掌握施肥原理,充分利用肥料施用原則,方可為果園制定合理的施肥方案。
一、科學施肥原理
1. 營養元素同等重要、不可替代律
對植物來講,不論大量元素還是中量元素或微量元素,在植物生長中的作用都是同等重要,缺一不可的。缺少某種微量元素時,儘管它的需求量可能會很少,但仍會產生微量元素缺乏症而導致減產,並不因為需求量的多少而改變其重要性。作物需要的各種營養元素,在作物體內都有一定的功能,相互之間不能代替,缺少哪種營養元素,就必須施用含有該營養元素的肥料,施用其他肥料不僅不能解決問題,有時還會加重缺素症狀。
提示:營養元素同等重要、不可替代律告訴我們要均衡施肥,在使用大量元素肥料的同時,要注意補充中微量元素,以防止缺素症的出現,影響果實產量和品質。
2. 養分歸還學說
養分歸還學說的中心內容:植物透過不同方式從土壤中吸取養分,隨著人們將吸收利用了土壤營養的果實、枝條、落葉等從果園取走,必然間接從土壤中將這部分養分帶走,使土壤養分逐漸減少。因此,連續種植會使土壤貧瘠。為了保持土壤肥力,提高作物產量,就必須把作物帶走的礦質養分全部歸還給土壤。施肥是歸還土壤養分最直接有效的方式。
提示:養分歸還學說從原理上告訴我們土壤中的養分是如何減少的。
3. 最小養分律
最小養分律的中心內容:植物的生長受相對含量最少的養分所支配,作物產量主要受土壤中相對含量最少的養分所控制,作物產量的高低主要取決於最小養分補充的程度,最小養分是限制作物產量的主要因子,如不補充最小養分,其他養分投入再多也無法提高作物產量。例如,氮供給不充足時,即使多施磷和其他肥料,作物產量仍不會增加。最小養分不是固定不變的,在得到一定補充後,最小養分可能發生變化,產生新的最小養分。
提示:最小養分律也稱作木桶原理,告訴我們要有針對性施肥。缺什麼補什麼,方能發揮肥料的效果。盲目施肥不僅不能提高果實的產量和品質,還可能造成某種元素的過量積累,導致養分失衡,進而影響果實品質。
4. 報酬遞減律與米修里希學說
報酬遞減律的中心內容:從一定土地上所得到的報酬隨著向該土地投入的勞動和資本量的增加而有所成長,但隨著投入的勞動和資本量的增加超過一定範圍,單位投入勞動和資本量所獲得的報酬增加量卻是在逐漸遞減的。
米修里希學說:在其他各項技術條件相對穩定的條件下,隨著施肥量的增加作物產量也隨之增加,但單位施肥量所獲得的增產量卻是逐步減少的。
提示:報酬遞減律與米修里希學說告訴我們肥料並不是施用的越多越好,施肥要限量。對於果樹來講,在一定用量範圍內,隨著施肥量的增加,果實的產量和品質均可明顯提高。施肥量一旦超出一定限量則可能造成果樹營養生長過旺,樹勢難以管理,產量降低,果實品質下降。肥料的大量施用也會造成土壤中養分的大量積累,對土壤品質和環境品質造成風險。
5. 因子綜合作用學說與限制因子律
作物生長發育,除了需要充足的養分外,還需要適宜的溫度、水分、光照和空氣等諸多因素(因子)。每種因素對作物的生長發育都有同樣重要的影響。果樹的生長狀況是眾多因素綜合作用的結果,其中某個因素的供給量相對最少,則該因素被稱作限制因子,果實的產量和品質在一定程度上受這個限制因子的制約,即限制因子律。
提示:因子綜合作用學說與限制因子律告訴我們,為了充分發揮肥料的增產作用和提高肥料的經濟效益,施肥必須與果樹生產的其他措施(灌溉、修剪等)配合,養分之間也應配合施用。
二、果園肥料科學施用原則
果園肥料科學施用應充分考慮土壤養分環境、果樹營養需要、肥料性質,以高產、優質、高效和環保為目標,最大限度實現經濟效益、生態效益和社會效益的最佳化。總而言之,果樹施肥應遵循4R原則,即適宜肥料種類(right source)、適宜肥料用量(right rate)、適宜施肥時間(right time)、適宜施肥位置(right place)。
1. 用地和養地相結合
土壤是果樹根系生長和養分、水分吸收的主要場所,果園土壤肥力狀況顯著影響根系生長及其對養分、水分的吸收。用地和養地相結合的實質就是滿足果樹高產、優質對營養需要的同時,逐步提高果園土壤肥力。其中,用地指採取合理的施肥措施,透過促進根系生長、改善土壤結構和水熱狀況、選擇合適的品種等,充分挖掘果樹利用土壤養分的能力,最大限度地發揮土壤養分資源的潛力,保證果樹高產、優質。養地是指透過施肥逐步培肥土壤,提高土壤保肥、供肥能力並改善土壤結構,維持土壤養分平衡,為果樹的高產、穩產打下良好基礎。另外,養地還要重視改善土壤理化性狀,以及消除土壤中不利於根系生長及養分吸收的障礙因子。養地是用地的前提,而用地是養地的目的,二者互相結合、互相補充。
2. 營養需要與肥料釋放、土壤養分供應特性相吻合
栽培方式、砧木種類、品種、立地條件及管理水準不同,果樹產量和生長量均有較大差異,因此單位產量的養分需求量也不同。此外,土壤肥力水準也顯著影響果樹根系的養分吸收狀況。在土壤肥力較高的果園,施肥不僅效果不好,造成肥料浪費,還會引起果實品質降低和環境汙染問題;而在土壤肥力低的果園,施肥不足則會導致嚴重減產及果實品質降低。
提示:果園土壤的理化性狀,如結構、質地、pH對果樹根系生長及養分吸收利用有重要的影響,因此在施肥中也應對這些因素加以調控,使之逐步改善。不同種類的肥料在土壤中轉化過程不同,對土壤理化性狀的影響也不一致,果樹對其利用能力也不同,這也需要在生產實際中加以考慮。
沙質土果園因保肥保水性差,應少施勤施肥,多用有機肥,防止養分嚴重流失。鹽鹼地果園因土壤pH偏高,許多營養元素如磷、鐵、硼易被固定,應注重多施有機肥,磷肥和微肥最好與有機肥混合施用。黏質土果園保肥、保水性強,透氣性差,追肥次數可適當減少,多配合有機肥或局部優化施肥,協調水氣矛盾,提高肥料有效性。
3. 肥料精確調控與豐產、穩產、優質的樹體結構和生長節奏調控相結合
良好的樹體結構有利於協調營養生長(枝、葉等)與生殖生長(花、果)的關係,促進光合作用,優化碳水化合物在樹體內的分配。利用生產技術調節果樹生長節奏,協調營養生長與生殖生長的矛盾,是保證果樹高產、穩產的關鍵,而養分管理在調節果樹生長發育中發揮著重要作用。例如,在蘋果生產中,秋施基肥及早春施肥有利於葉幕和營養器官形成,對保證蘋果樹正常生長有重要意義;而花芽分化期施氮肥(6月上中旬)則需特別注意,過量施氮會造成枝條旺長,不利於果實品質的提高,同時不利於花芽分化。
4. 施肥與水分管理有機結合
水、肥結合是充分利用養分的有效措施。在實際生產中,肥料利用率不高、損失率大等問題的產生往往與不當的水分管理有關。過量灌水不僅會造成根系生長發育不良,影響根系對養分的吸收,同時還會引起氮素等養分的淋洗損失;而土壤乾旱也會使肥效難以發揮,施肥不當還會發生燒根等現象,不利於養分利用及果樹生長。尤其在土壤貧瘠、肥力低的果園,將水、肥管理有機結合,是節約水分、養分資源,提高果樹產量的有效方法。
5. 施肥與栽培技術結合
在果實生產中,施肥技術必須與果樹栽培技術有機結合,栽培技術如環割、環剝、套袋、生草制等的運用都會對施肥提出不同的要求。例如,為控制營養生長過旺、促進開花結果,在蘋果樹上較普遍地實行環割和環剝,可以提高果樹產量的同時,增加樹體對養分的需要。在實行生草制的蘋果園,氮肥的推薦量應較實行清耕制的果園有所增加。因此,在設計果園施肥方案時,應與立地條件、栽培技術相配套。
6. 在充分了解肥料性質的基礎上合理利用各類肥料
有機肥和化肥在土壤培肥、養分含量方面有明顯區別。化肥一般養分元素單一,但養分含量高;有機肥則養分元素種類豐富,但含量低。化肥肥效較快,但肥效持續時間短;有機肥則肥效慢,持續時間長。另外,有機肥可以快速改良土壤,提高土壤協調水、肥、氣、熱的能力;化肥則沒有顯著的改良作用。科學配施有機肥與化肥,可取長補短,實現肥效快慢結合、長短結合,在改良土壤的同時,保證果實產量和品質。在果園有機質含量偏低的現狀下,應大力提倡有機肥與無機肥的配合施用。
有機肥與無機肥相結合的原則有兩方面的內涵:一方面,透過施用有機肥,尤其是施用富含有機質的有機肥,改善土壤理化性狀,提高土壤保肥供肥能力,促進根系生長發育及對養分的吸收,為無機養分的高效利用提供基礎;另一方面,透過施用無機肥料,逐步提高土壤養分含量並協調土壤養分比例,在滿足蘋果樹對養分需要的同時,使土壤養分含量逐步提高。根據一些地區的經驗,蘋果園養分投入總量中,有機養分的投入應占50%左右,可較大限度地發揮有機養分和無機養分在增產和改善果品中的作用。