渭北旱塬蘋果簡易肥水一體化技術(shù)推廣與應(yīng)用

摘 要 干旱少雨是黃土高原地區(qū)蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要限制因素，而肥水是果樹生長的基礎(chǔ)，肥和水的有效耦合可顯著提高果樹產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)?？偨Y(jié)了渭北旱塬地區(qū)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(jié)合兩法蓄水，介紹了具體操作技術(shù)，分析了優(yōu)缺點(diǎn)。

關(guān)鍵詞 旱塬；蘋果園；肥水一體化；推廣；應(yīng)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(chǎn)量1 375.12萬t，主栽區(qū)地處渭北黃土高原，是我國蘋果栽培四大產(chǎn)區(qū)之一，也是唯一符合蘋果生產(chǎn)七項(xiàng)氣象指標(biāo)的最佳優(yōu)生區(qū)。干旱少雨是制約黃土高原蘋果園優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)與產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要因素之一，該區(qū)域年降雨量大多集中在430～560 mm，易發(fā)生冬春季節(jié)持續(xù)干旱，影響蘋果生產(chǎn)。再加上果園施肥不科學(xué)，肥料利用率低，施肥技術(shù)落后，致使在有限的降水范圍內(nèi)，肥與水的耦合不能達(dá)到最佳效果，大大增加了生產(chǎn)成本，難以保證產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

蘋果園優(yōu)質(zhì)高效的基礎(chǔ)是土肥水綜合管理，渭北旱塬地區(qū)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(jìn)一步影響果樹生長發(fā)育。實(shí)踐證明，通過有限的降水與施肥結(jié)合，采用簡易肥水一體化模式可以達(dá)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(shù)利用一體化智能系統(tǒng)的壓力將作物需求的水肥混合液定時(shí)、定量輸送到植株根部，保證植物在吸收水分的同時(shí)也吸收養(yǎng)分，可以實(shí)現(xiàn)水分和養(yǎng)分時(shí)間上同步、空間上耦合，消除水肥供應(yīng)不協(xié)調(diào)和耦合效應(yīng)差的弊端，達(dá)到省工、省時(shí)、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(fā)展歷程

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

我國肥水一體化技術(shù)發(fā)展較晚，在糧油作物上應(yīng)用較多。1974年，墨西哥援助我國農(nóng)業(yè)開展節(jié)水灌溉，這是我國首次推動(dòng)示范灌溉系統(tǒng)。1979年前后，以色列援助我國農(nóng)業(yè)發(fā)展，建立中以農(nóng)場。隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)交流推動(dòng)和改革開放，我國農(nóng)技人員不斷出國參觀學(xué)習(xí)，開始意識(shí)到管道灌溉節(jié)水方式的重要性，尤其是微觀系統(tǒng)在節(jié)水方面的作用，膜下滴灌技術(shù)開始推廣。

陜西蘋果栽培開始于20世紀(jì)80年代，優(yōu)生區(qū)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(yōu)生區(qū)蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)問題，從2016年開始，陜西省水利廳、省農(nóng)業(yè)廳和省果業(yè)局聯(lián)手推行果園水肥一體化節(jié)水灌溉。

陜西蘋果絕大部分優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)干旱缺水，降雨量遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(shí)行水肥一體化滴灌的果園，主要集中在大型果企、農(nóng)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(shù)，不僅是世界智慧果園灌溉的發(fā)展趨勢，更是水資源短缺地區(qū)的必經(jīng)之路。黃土高原大部分蘋果園建于丘陵坡地，傳統(tǒng)溝灌漫灌無法進(jìn)行，人工灌溉施肥非常困難，勞動(dòng)成本的增加和勞動(dòng)力的短缺是肥水一體化技術(shù)推廣的強(qiáng)動(dòng)力和新起點(diǎn)。

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(chǎn)提質(zhì)。此方法不受地域、園貌限制，操作簡單，使用成本較低，果農(nóng)容易接受，實(shí)用性強(qiáng)，可大面積推廣應(yīng)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(jù)樹冠大小確定。

2）開挖集雨溝。在樹冠外側(cè)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(shí)，可每隔2～3株間距在集雨溝內(nèi)修一橫擋。在集雨溝內(nèi)覆蓋粉碎的麥草、玉米稈等，加入商品有機(jī)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(jìn)行，至土壤封凍前完成。要選擇質(zhì)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(shù)又稱施肥槍技術(shù)，該技術(shù)將傳統(tǒng)噴藥機(jī)的噴槍換成液體施肥槍，施肥槍由槍尖、槍頭、施肥深度調(diào)節(jié)檔、槍桿、手柄、手握開關(guān)、槍把組成，槍把末端與打藥皮管相連，通過槍頭上的4個(gè)噴水孔將肥料注射到土壤根系集中分布層。經(jīng)過藥泵加壓，1臺(tái)噴藥機(jī)可同時(shí)帶2～3支施肥槍，可比傳統(tǒng)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(qū)域，適合絕大多數(shù)一家一戶小規(guī)模果園使用。施肥槍土壤注射施肥能夠大量節(jié)省用工，而且省時(shí)，可以避免大水灌溉造成的土壤板結(jié)和肥料流失，不傷根，不破壞土壤結(jié)構(gòu)，設(shè)備維護(hù)簡單。針對根腐病嚴(yán)重的果園，可在肥水中加入殺菌劑。如果再結(jié)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(shù)完美配合，達(dá)到水分養(yǎng)分同時(shí)高效利用目的。

3.3 自壓式滴水灌溉模式 這是渭北蘋果產(chǎn)區(qū)利用園地落差形成的一種新型自流灌溉技術(shù)，稱為自壓式滴水灌溉，是將較為原始的灌溉條件與現(xiàn)代先進(jìn)灌溉技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。滴灌系統(tǒng)由主管帶、滴灌帶和車載儲(chǔ)水罐組成，主管帶連接儲(chǔ)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(shí)現(xiàn)肥水耦合，不需要?jiǎng)恿Ρ隳苁狗仕鶆蚍峙?，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(tǒng)與果園高差需達(dá)到距果園地面1.5 m以上，出水口處加過濾網(wǎng)或過濾器，以過濾水肥中的雜質(zhì)，每次滴灌結(jié)束后進(jìn)行清洗。

此模式灌溉時(shí)無需動(dòng)力輸入，無需看守，大大節(jié)省了施肥用工，提高了肥水利用率，同時(shí)可與果園多種覆蓋模式有機(jī)結(jié)合，可在渭北山地果園和有落差的果園推廣應(yīng)用，特別適合小農(nóng)戶應(yīng)用。

3.4 坑布結(jié)合兩法蓄水模式 坑施肥水可采用兩種方式：一是根據(jù)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(shí)，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(bǔ)充水肥。幼樹挖2個(gè)，初果樹2～4個(gè)，盛果樹4個(gè)。二是在株間安裝塑料水桶收集天然雨水，桶內(nèi)放塑料袋，桶壁和桶蓋有進(jìn)出水孔，水桶周圍用秸稈、羊糞、有機(jī)肥等填充，配套地布覆蓋蓄水保墑抑制雜草，土壤干旱時(shí)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(jié)

果園的肥水一體化，正逐步從傳統(tǒng)的簡單的機(jī)械型向高端智能型方向發(fā)展，但在渭北旱塬地區(qū)蘋果產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的今天，無論是簡單的機(jī)械型，還是高端智能型，小型農(nóng)戶、合作社、家庭農(nóng)場等新型經(jīng)營主體都難以推廣應(yīng)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(yīng)性較強(qiáng)，更便于推廣應(yīng)用。

蘋果產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展應(yīng)當(dāng)是可持續(xù)的、安全的、綠色的，是和先進(jìn)栽培技術(shù)分不開的，渭北旱塬地區(qū)簡易肥水一體化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)肥、水、濕、熱等因素協(xié)同，利于養(yǎng)分轉(zhuǎn)化吸收利用，有效解決干旱地區(qū)缺水條件下肥料利用率低的突出問題。

此外，建議結(jié)合“果、草、畜、沼、窖”五配套循環(huán)生態(tài)模式，通過平衡而充足的養(yǎng)分，科學(xué)的施肥技術(shù)和合理的肥水管理，滿足樹體營養(yǎng)需求，健壯樹勢，提高樹體免疫功能，減少病蟲發(fā)生，達(dá)到沃土養(yǎng)根—壯根養(yǎng)樹—壯樹提質(zhì)—質(zhì)提效增的目的，形成可健康持續(xù)發(fā)展的良性生態(tài)果業(yè)系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

[1] 蘇勃海.咸陽市蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及對策[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2011（6）：365-366.

[2] 王沖.渭北旱塬蘋果園水肥一體化技術(shù)研究[D].楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2020.

[3] 王冉冉，翟德昂，徐靜，等.蘋果園水肥一體化技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J].林業(yè)科學(xué)，2019（9）：85-89.

[4] 國家蘋果產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系.黃土高原旱地蘋果園起壟覆膜集雨保墑技術(shù)規(guī)范[J].落葉果樹，2012，44（6）：1-3.

[5] 周衛(wèi)國，吳江力，高歆，等.黃土高原蘋果“3332”無支架密植高質(zhì)高效栽培模式[J].西北園藝，2024（4）：13-15.

[6] 時(shí)華東，王新語.果園生態(tài)循環(huán)模式的主要類型與前景展望[J].煙臺(tái)果樹，2016（4）：35-38.