苹果氮肥总量控制和追肥后移施肥方法

摘要

本发明涉及一种苹果氮肥总量控制和追肥后移施肥方法，是根据目标产量确定标准施氮肥量并根据果树生长和发育对氮素需求的特性确定追肥期后移的施肥方法。主要适用于丰产稳产苹果树，具体方法为：每年9月中旬到10月中旬秋季给果树施农家肥和氮肥作为基肥，其中农家肥数量为前2年苹果产量的平均值，氮肥数量为标准施氮肥量的30％；在第二年再追施两次氮肥：第一次追肥由传统的3月中旬后移至5月中旬，追肥量为标准施氮肥量的40％；第二次追肥由6月中旬后移至7月底8月初，追肥量为标准施氮肥量的30％。本发明可有效解决果农盲目施用氮肥的问题，并防止叶片早衰，提高果实商品率，显著增加苹果产量，改善果实品质，提高氮肥利用率。

说明书

(一)技术领域

本发明涉及植物营养与肥料领域，具体涉及的是一种苹果氮肥总量控制和 追肥后移施肥方法。

(二)背景技术

人多地少、土地资源不足的基本国情决定了我国果树产业现实是“上山下 滩，不与粮棉争夺良田”，化肥作为果树增产的决定因子在我国贫瘠的土壤条件 下发挥了举足轻重的作用。但近年来，我国果园化肥用量持续高速增长，目前 山东果园N平均投入量为882.9kg/hm²，其中高于300kg/hm²的样本比重为72％， 过量施肥现象严重。在集约化果园单纯依靠增加化肥投入不仅已不再能大幅度 提高果树产量，而且过量施用化肥造成的苦痘病、黑点病、缩果病、黄叶病、 小叶病和粗皮病等生理性病害发生普遍，2007年我们对山东省760户苹果园调 查表明，有生理性病害的果园占72.6％；并且过量施肥带来肥料利用率低，环境 污染的风险加大。

年周期内苹果对氮的需求分为三个时期：第一个时期为大量需氮期(从萌 芽到新稍加速生长期)，此期正是根、枝、叶、果实各种器官的细胞分裂和膨 大期，必需保证有足够的氮素供应，¹⁵N示踪结果表明，此期新生器官氮素 5090％来源于贮藏，因此要加强秋季施基肥以提高贮藏氮水平。第二个时期为 氮素稳定供应期(从新梢迅速生长后期到果实采收前)，此期根系生长、花芽 分化、果实膨大等生长发育均需要氮素，而我国果树栽培立地条件较差，保肥 能力弱，在追肥上必须结合这一具体情况。第三个时期为氮素营养贮备期(从 采收到落叶)，此期含量的高低对翌年分化优质器官与创高产、优质起着重要 作用。试验结果表明，不同时期追施氮肥，果树对氮的吸收分配存在较大的差 异，施氮效果也不同。秋施氮能显著提高树体贮藏氮的水平，促进花器官的分 化，次年胚珠的寿命长，柱头接受花粉的能力强，坐果率高，满足了次年开花 坐果期果树对氮素的大量需求。抓住树体需肥的关键时期，不仅施肥效果好， 还能够显著降低施肥量。

果农传统施肥时期为春季施肥，施肥方法为一次性施肥，施肥方法粗放， 施肥量不够精准，由此造成了养分供应与树体生长发育需求不同步，雨季随雨 水淋溶损失严重，导致果树生育后期土壤有效氮不足，致使叶片早衰，果实商 品率降低。2008和2009年，通过对山东和陕西两个苹果主产区的调查，氮肥施 用存在的最大问题仍然是施肥时期不合理、施肥量偏多或偏少，80％以上农户采 取春季一次性施肥，不足10％的农户秋施基肥，带来的后果是树体稳定性差、后 期脱肥，从而造成产量不稳定和品质差，以及硝酸盐淋失造成了地下水的污染。

为此，我们通过大量实验总结提出苹果氮肥施用方法“总量控制追肥后移”， 通过精准确定标准施氮肥量，合理制定追肥量和追肥时期，有效地解决了果农 盲目施用氮肥的问题，通过追肥时期后移可以有效补充由于雨水径流和淋溶造 成的土壤有效氮不足，防止叶片早衰，提高果实商品率，显著地增加了苹果产 量，改善了果实品质，提高了肥料利用率，保证了果业可持续发展。

(三)发明内容

本发明的目的在于解决目前苹果施氮肥的盲目性和施氮肥方法的缺陷，提 供了一种根据苹果目标产量确定标准施氮肥量、根据土壤肥力确定追施氮肥时 期和追施氮肥量的苹果高效施氮肥新方法，即根据果树生长和发育对氮素需求 特性以及果园氮素在果园生产体系中的循环特性确定了追肥后移法，主要适用 于丰产稳产苹果树。

本发明改变过去春季一次性施氮肥的方法，采用秋季施基肥，第二年后追 肥的方法。即每年9月中旬到10月中旬秋季给果树施农家肥和氮肥作为基肥， 其中农家肥数量为前2年苹果产量的平均值，氮肥数量为标准施氮肥量的30％； 在第二年再追施两次氮肥：第一次追肥由传统的3月中旬后移至5月中旬(后 移2个月)；第二次追肥由6月中旬后移至7月底8月初(后移1.5个月)，既满 足树体和果实生长发育需求又能最大限度减少氮素损失。

标准施氮肥量(kg)＝目标产量(kg)×单位产量氮需求量(0.8kgN/100kg 产量)；

第一次追施氮肥量(kg)＝标准施氮肥量×40％；

第二次追施氮肥量(kg)＝标准施氮肥量×30％。

本发明具有以下特点：1、施肥量确定方法先进。由过去的凭经验确定施肥 量变为根据目标产量确定施氮肥量，达到精准化施氮肥。2、施肥方法创新。改 变过去春季一次性施肥的方法，采用秋季施基肥；年后第一次追肥量根据目标 产量的高低进行精准控制，追肥时间由传统的3月中旬后移至5月中旬，第二 次追肥由传统的6月中旬后移至7月底8月初，满足果树不同生育期对养分的 需求。

应用本发明在山东、河北、河南、辽宁和山西等5个省市的试验结果表明， 苹果氮肥总量控制和追肥后移施氮肥方法可使果树增产10.5％，亩节本增效542 元；提高氮肥利用率12.8个百分点，节氮36.4％，实现了果树优质高产与养分 高效利用的协调，取得了显著的经济效益和社会效益，促进了果农的增收和果 业的可持续发展。

(四)具体实施方式

一种苹果氮肥总量控制和追肥后移施氮肥方法的提出和实施，具体包括以 下几方面的内容：

(1)氮肥总量控制方法的确定

我们通过对山东多个地区的高产稳产苹果园调查结果表明，果园施氮肥量 偏高而氮肥利用率却较低，施肥量与损失呈显著正相关，多余的氮肥以什么途 径损失是提高果树氮肥利用效率技术制定的瓶颈，而果园氮肥损失的途径迄今 未见报道。我们利用地表径流池、渗漏池、土壤氮循环仪等技术研究了山东省 高产稳产苹果园山丘地条件下氮素循环平衡状况(表1)，表明在果园生产体系 中，最主要的养分输入途径是施肥，离开果园系统的各因素中果实、杂草和地 表径流是主要方面。因此如何减少施氮量，提高氮肥利用率成为养分管理的核 心。

表1山东高产稳产苹果园氮素平衡状况

氮素是把“双刃剑”。一方面，氮作为果树生长所需量最大的元素，在果树 产量和品质形成中发挥重要作用，其缺乏会对果树产量和品质产生不利影响； 另一方面，氮供应过多也会对水果产量和果实品质产生不利影响，同时还会产 生一系列环境问题(如土壤硝酸盐积累量过大、氮素的气体、淋洗损失等)。因 此，对氮素养分资源应进行精确的管理。

通过典型果园调查分析和剖析优质高产稳产果园需氮特性，提出氮肥“根 据目标产量确定标准施肥量”的总量控制方法。

总量控制是果树氮素养分资源管理的核心。总量控制的主要依据是果园生 产体系氮素平衡状况。高产稳产盛果期苹果剖析研究结果(表2、3)表明，每 形成100kg苹果需要的N量是0.8kg，因此可以根据果树的目标产量(kg)确定氮需 求总量。

单位面积标准施氮量＝单位面积目标产量×单位产量氮需求量(0.8kgN)

表2金冠和富士苹果的年吸收氮量

  品种   植株   叶片   根系   果实   合计   金冠   39.7   32.6   27.6   21.3   121.2   富士   8.9   36.7   29.6   37.4   112.6

注：金冠，14年生，500株/hm²，产量60吨/hm²；富士，12年生，825株/hm²， 产量45吨/hm²。

表3红富士苹果形成100kg经济产量所需要的氮量

  试验   N(kg)   蓬莱红富士连续丰产稳产试验   0.83   山东8个高产稳产红富士果园分析   0.78   沂源高产稳产红富士苹果袋控肥试验   0.80   平均   0.80

(2)传统春季施肥造成后期脱肥，土壤有效氮不足

2008年对山东省693户果农调查结果表明，一次性施肥的农户占7％，两次施 肥的农户占64％，三次及三次以上施肥的农户比例占29％，有一半以上的农户不 重视秋季施肥，只在春季和果实膨大期进行追肥。对春季一次性施肥果园土壤 矿化氮测定结果表明，从6月开始土壤矿化氮含量便降到最低点，略高于不施肥， 造成后期果园脱肥。春季施肥不同物候期测定¹⁵N示踪试验结果表明，春季施肥 氮素在果实采后测定损失率高达58.40％，从苹果的生长发育需氮特性可以看出， 此期正是果实发育以及提高树体贮藏氮水平的关键时期，而由春季一次施肥造 成的此期脱肥严重，土壤有效氮不足，不但影响到果实发育，对产量和品质产 生负面影响，而且还会影响来年花芽分化，降低坐果率。

(3)高产稳产果树果实膨大期需肥较多

以往对果树需肥特性研究是在低产和果园土壤状况良好条件下取得的，而 近10年来，山东省苹果单产水平由不足250kg/亩提高到了750kg/亩以上，亩 产5000kg/亩以上的园片占全省苹果园总数的14.6％，原有果树需肥特性已经不 适应目前的生产实际。在此背景下我们利用先进的技术手段对大田条件下，优 质丰产果树的需肥特性进行了研究。利用¹⁵N示踪技术对短枝和普通红富士氮素 利用结果表明，在果实膨大期之前两品种氮素利用率差异不显著，而在果实着 色期以后，二者之间差异开始显著，丰产的短枝型品种显著高于低产的普通型 品种，表明高产品种后期需肥更强。对典型果园年周期解剖结果也表明，丰产 稳产果园在果实膨大期以后对氮的需求增加。因此，在我国果园土壤瘠薄保水 保肥能力弱的情况下，因地制宜进行氮肥后移，保证后期养分供应是丰产稳产 的保证。

在秋施(9月中旬到10月中旬)基肥基础上，苹果第一次追肥由传统的3 月中旬后移至5月中旬(后移2个月)，可以通过目标产量的高低精准控制施肥 量，有效避免了凭经验盲目施肥造成的资源浪费；第二次追肥由6月中旬后移 至7月底8月初(后移1.5个月)，有效补充因径流和淋溶而造成的后期脱肥、 土壤有效氮不足现象，促进果实发育，防止叶片早衰，提高果实商品率，提高 树体贮藏氮水平，保证来年丰产稳产。

(4)应用苹果氮肥总量控制和追肥后移施肥方法取得的效益

应用本发明在山东、河北、河南、辽宁和山西等地的试验结果表明，苹果 氮肥总量控制和追肥后移施肥方法在增加果树产量的同时，提高养分效率，降 低氮肥用量，明显降低施肥造成的环境压力。总体加权平均，应用本发明可使 果树增产10.5％，亩节本增效542元；提高氮肥利用率12.8个百分点，节氮36.4％， 实现了果树优质高产与养分高效利用的协调，取得了显著的经济效益和社会效 益，促进了果农的增收和果业的可持续发展。