張凱 王斌 王振靜 李延瑞 馮淼 李艷梅
摘要? ? 為明確蘋果園土壤改良的集成技術(shù)應用在不同年限后的土壤理化狀況的改良效果,在不同區(qū)域蘋果園,因地制宜地集成單體技術(shù)進行土壤修復,研究其對土壤理化性狀及養(yǎng)分狀況的影響效果,并得出了相應的理化性狀和養(yǎng)分狀況的量化指標。結(jié)果表明,集成技術(shù)對蘋果園土壤改良的效果隨著改良時間的延長而不斷提高,值得推廣應用。
關(guān)鍵詞? ? 土壤改良;集成技術(shù);蘋果園;效果
中圖分類號? ? S156? ? ? ? 文獻標識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739(2019)10-0148-02
改革開放40年來,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)生了翻天覆地的變化,無論是產(chǎn)量還是質(zhì)量都有了質(zhì)的飛躍和提升。從各地產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看,在充分利用現(xiàn)有資源和發(fā)揮當?shù)刈匀粌?yōu)勢的基礎(chǔ)上,因地制宜地進行了農(nóng)業(yè)布局的調(diào)整和重新組合,使各地的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟更加繁榮昌盛。陜北延安和全國一樣,先后進行過烤煙、羊養(yǎng)殖業(yè)、蔬菜、果業(yè)等四大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和調(diào)整,促進了農(nóng)民增收致富。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的提出與發(fā)展,人們對生活水平和健康要求越來越高,農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全問題也被提上了農(nóng)業(yè)議事日程,人們越來越注重各種農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程的投入品和生產(chǎn)出來的原糧和原果實的安全性、有機性、無公害性。這也是陜西省將2018年作為農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全年的一大前提和背景,農(nóng)業(yè)工作人員因而也有著不可推卸的責任和義務。
陜北延安目前的主導產(chǎn)業(yè)有蘋果業(yè)、棚栽業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、小雜糧業(yè)、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)等,其中蘋果產(chǎn)業(yè)一項就占到當?shù)卮筠r(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的70%以上,蘋果也逐漸成為當?shù)剞r(nóng)民的主要經(jīng)濟來源。蘋果現(xiàn)在是當?shù)厝藗兩钪胁豢扇鄙俚氖澄?。當前,延?3個縣區(qū)蘋果面積已達到24.40萬hm2,年產(chǎn)蘋果323.2萬t,是陜西省的蘋果主產(chǎn)區(qū)。延安蘋果生產(chǎn)區(qū)域由于其特殊的地理位置在蘋果生產(chǎn)上具有優(yōu)勢。區(qū)域內(nèi)晝夜溫差大、光照充足、海拔高,生產(chǎn)的蘋果具有有機物積累多、果實含糖量高、耐儲存等優(yōu)點。因此,經(jīng)過國內(nèi)外蘋果專家的反復調(diào)研和論證得出,延安是全國蘋果是最佳優(yōu)生區(qū)。因而,延安產(chǎn)地的蘋果在國內(nèi)外享有很高的聲望,使延安蘋果逐漸走出國門,進入國外市場。在延安逐漸形成了“延安蘋果”“洛川蘋果”“梁家河蘋果”3個蘋果品牌,而且2017年各縣區(qū)的蘋果又開始進入期貨銷售。由此可見,蘋果產(chǎn)業(yè)是當?shù)卣娃r(nóng)民的經(jīng)濟支柱和收入來源。
然而,近年來,蘋果生產(chǎn)上出現(xiàn)了一系列問題,主要表現(xiàn)為有機肥源嚴重短缺、土壤結(jié)構(gòu)惡化(團粒結(jié)構(gòu)較少、容重增大、沉實度加大)、理化性狀不良、養(yǎng)分失調(diào)、盲目加大化肥用量、土壤污染、農(nóng)田生態(tài)破壞等,緊接著帶來的增產(chǎn)不增收、早期落葉病、徒長冒條、產(chǎn)量不穩(wěn)、品質(zhì)下降、口感變差、不耐儲存、果面水裂紋、果銹、微量元素缺乏癥等,這些都是直接影響蘋果品質(zhì)和銷售價格的關(guān)鍵因素。廣大農(nóng)業(yè)科技工作者和果農(nóng)要有足夠、清醒的認識,上述問題也給有關(guān)生產(chǎn)、教學和科研單位提出了農(nóng)田土肥水應用及管理的新挑戰(zhàn)。
針對以上問題和不足,選擇在延安蘋果生產(chǎn)區(qū)域的南部塬區(qū)洛川、東部黃河沿岸的宜川、北部的安塞、中部的寶塔、西部的志丹等5個縣區(qū)7個項目基地進行蘋果園土壤改良集成技術(shù)研究,將深翻改土、增施有機肥、果園種草、水肥一體、穴施肥水、豆菜輪茬等幾項單體技術(shù)進行集成應用[1-3]。采取選點試驗、集中示范和大面積推廣等三步驟,在延安全市范圍內(nèi)推行蘋果園土壤改良集成技術(shù),以期從根本上修復老果園土壤,解決蘋果園土壤結(jié)構(gòu)與養(yǎng)分的障礙性問題[4-5],同時也將為延安的蘋果產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供技術(shù)支持和理論指導。
1? ? 材料與方法
1.1? ? 試驗地基本情況
該課題研究的整個過程在陜北延安5個縣區(qū)的蘋果園進行,即南部塬區(qū)洛川、東部黃河沿岸的宜川、北部的安塞、中部的寶塔、西部的志丹等5個縣區(qū)7個項目基地。各項目實施區(qū)情況如下。
1.1.1? ? 南部塬區(qū)洛川縣蘋果示范園。該項目現(xiàn)有蘋果種植面積13.33 hm2,地勢平坦,其中矮化面積8.67 hm2、喬化面積4.67 hm2,樹齡5年,地下均有滲灌設(shè)施,樹上有防雹網(wǎng),樹間均有誘蟲燈,水源充足,技術(shù)力量雄厚,資金充足,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理模式,有田間管理工人26人、技術(shù)員6人、企業(yè)管理人員10人。
1.1.2? ? 西部志丹縣張渠村陜西省山地蘋果試驗站。該項目區(qū)蘋果種植面積93.33 hm2,為4年的幼園,帶狀寬幅梯田,集中連片山地,有滴灌條件,園區(qū)內(nèi)有氣象觀測站,技術(shù)力量強,試驗示范效果明顯。
1.1.3? ? 北部安塞區(qū)寺崾峴村。該項目區(qū)山地梯田蘋果種植面積53.33 hm2,樹齡7年,集中連片,有集雨窖和滲灌條件,能滿足果樹滲灌水需求,且具有項目資金優(yōu)勢,當?shù)卣ゴ?,有技術(shù)優(yōu)勢和光熱資源優(yōu)勢。
1.1.4? ? 東部黃河沿岸宜川縣馬坪原村。該項目區(qū)蘋果面積66.67 hm2,樹齡10年,塬面果園,地勢平坦,集中連片,有灌溉設(shè)施和滲灌條件,但自然降水基本夠用,果業(yè)生產(chǎn)水平較高,交通便利,是宜川縣的蘋果優(yōu)勢村。
1.1.5? ? 中部寶塔區(qū)孔家溝村。該項目區(qū)蘋果種植面積86.67 hm2,樹齡12年左右,山地定植的果園,集中連片梯田,無灌溉設(shè)施,但有集雨窖,可以滿足果樹灌水需求,蘋果生產(chǎn)管理水平較高,交通便利,在當?shù)睾苡袃?yōu)勢。
1.2? ? 試驗材料
1.2.1? ? 設(shè)備材料。鐵锨、打孔機、滴滲管道、大豆種子、油菜種子、翻地機械、30 cm長的PVC管若干、塑料膜、防鼠網(wǎng)等。
1.2.2? ? 肥料準備。按單株腐熟有機肥40 kg、2 kg尿素、普通過磷酸鈣3 kg、硫酸鉀3 kg的標準準備。
1.2.3? ? 蘋果樹類型。5~10年的富士蘋果,均為掛果樹。
1.3? ? 研究方法
本研究對5個不同區(qū)域的項目區(qū)采取相同的6種單體技術(shù)集成一體應用模式,分述如下。
1.3.1? ? 穴施肥水模式。在蘋果樹左右兩邊不同方向挖2個長方形小坑,放入腐熟的有機肥和3種化肥,充分混勻后,再覆土填平。隨后,在第2年和第3年再調(diào)換不同方向,以同樣的方式挖穴施肥。在回填時,要先回填混勻的肥土到坑底20 cm厚,再將30 cm長的PVC管豎立坑中央,繼續(xù)向坑內(nèi)回填肥土,至管沿處。將整個坑的面積覆土做成鍋底形,保持邊緣高、中間低。再覆蓋邊長為80~100 cm的方形塑料膜,在膜中央的PVC管上口處扎小孔,在小孔上蓋上防鼠網(wǎng),以備下雨進水,膜的周圍用濕土壓實踩緊,以后每隔1年換一次坑內(nèi)的肥料。
1.3.2? ? 深翻改土模式。在果樹的行間以樹冠垂直下方為界深翻30~40 cm,將表土先放一邊,先將底部的生土再放到另一邊,再將表土與有機肥混勻回填,將另一邊放的生土覆蓋在坑的最上面。
1.3.3? ? 增施有機肥模式。對每株樹增加有機肥的施用量,單株施60 kg腐熟有機肥,采取四周挖穴的方法施入。
1.3.4? ? 果園種草模式。果園種草均以項目組引進的鼠茅草為主,采取8月下旬至9月下旬播種,一定要精細整地,撒播均勻,鎮(zhèn)壓合墑,保證出苗。翌年6月底鼠茅草開始自然倒伏,不需要人為刈割壓青,地上部分當年腐爛分解,保墑效果很好[6-7]。
1.3.5? ? 豆菜輪茬模式。于當年春季在蘋果園行間進行高密度播種大豆,到開花至結(jié)夾時進行徹底旋耕翻壓,以還田肥地。再等到秋季白露前高密度開始播種油菜,到第2年春油菜開花至結(jié)夾時,再進行徹底旋耕翻壓,以還田肥地。在第1年和第2年之間將大豆和油菜進行輪換種植翻壓入土,實現(xiàn)豆菜輪茬的效果[8-9]。
1.3.6? ? 水肥一體模式。將滴管的管道平放于樹盤下或?qū)B灌的管道開溝壓入30 cm以下的深土中,在灌溉時用農(nóng)用機械將水罐拉到果園,用打藥泵將肥水打入滴管和滲灌的管道中,使肥水在藥泵壓力下自然從滴管眼或滲灌眼里滴出或滲出,以增加土壤水分[10-13]。
本項目組將以上這6種單體技術(shù)進行集成并應用于不同的5個區(qū)域的7個項目區(qū)的試驗田里,分別對各區(qū)域應用1年、2年、3年的效果進行跟蹤和分析。
1.4? ? 田間管理
研究過程中采用了技術(shù)集成的果園在管理上必須保持同一水平,無論是對整個果園的肥、水、土、病、蟲、雹等,還是在果樹的修剪、涂白、拉枝、套袋、采摘前鋪反光膜等均完全一致,盡最大限度地保持5個縣區(qū)的7個不同項目區(qū)試驗的地塊管理水平相同,以便只研究不同區(qū)域而應用同一技術(shù)集成后的效果,特別是水分變化狀況和養(yǎng)分變化狀況以及土壤結(jié)構(gòu)的變化情況[14-15]。
2? ? 結(jié)果與分析
2.1? ? 土壤改良集成技術(shù)應用不同年限的理化性狀效果比較
經(jīng)過2016—2018年3年的跟蹤研究,對5個不同縣區(qū)的7個項目實施區(qū)域的蘋果園進行6種單體技術(shù)的集成應用1年、2年、3年后的效果進行比較。由表1幾個重要指標看出,應用效果呈逐年提升趨勢。
2.2? ? 土壤改良集成技術(shù)應用不同年限的土壤養(yǎng)分變化比較
經(jīng)過2016—2018年3年的跟蹤研究,對5個不同縣區(qū)的7個項目實施區(qū)域的蘋果園進行6種單體技術(shù)的集成應用1年、2年、3年后的效果進行比較。由表2幾種主要養(yǎng)分變化狀況來看,總體上土壤改良集成技術(shù)的應用效果呈逐年提升的趨勢。
3? ? 結(jié)論
(1)集成技術(shù)應用時間長短與理化性狀改良效果有一定因果關(guān)系。從3年不同時間的6種單體技術(shù)集成來看,就土壤理化性狀而言,應用集成技術(shù)改良的時間越長,其效果越好。即應用3年的效果優(yōu)于2年的效果,2年的效果優(yōu)于1年的效果,表現(xiàn)為pH值、容重趨于降低;土色、通透性及墑情向較深和特好的趨勢發(fā)展;孔隙度和田間持水量趨于增加。
(2)集成技術(shù)應用時間長短與養(yǎng)分變化效果有一定因果關(guān)系。從3年不同時間的6種單體技術(shù)集成來看,就土壤養(yǎng)分變化數(shù)量而言,應用集成技術(shù)改良的時間越長,其效果越好。隨著集成技術(shù)應用時間的延長,土壤有機質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀、硼、錳、鋅、鐵等養(yǎng)分數(shù)量都有遞增趨勢。
4? ? 參考文獻
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