董肖昌,王宝广,郑晓云,左新学,王少敏*
(1.山东省果树研究所,山东泰安 271000;2.费县果业管理局;3.冠县梁堂镇林业站)
梨是中国继苹果、柑桔之后的第三大栽培果树,是山东省中西部部分地区农村的支柱产业。梨的产量和品质直接影响到梨农的经济收益。施肥能够培肥土壤、发挥良种增产潜力[1],是提高梨产量、改善梨品质的基本手段。但生产中存在盲目追求经济效益对肥料过度依赖,在相应土地和梨树管理措施得不到改善的背景下,会导致肥料施用效益的下降,并对生态环境造成一定的负面影响。
2011~2018年,笔者调查了山东省中西部梨优势产区梨园的施肥量,分析了梨园施肥的动态变化,找出施肥中存在的问题,并提出有针对性的施肥建议,为今后梨树科学施肥,化肥施用零增长目标的实现和梨产业的提质增效提供理论依据。
2011~2018年,对山东省中西部梨优势产区的费县、冠县、历城、滕州和阳信5个县 (市、区)的梨园进行抽样调查,选取有代表性的50个梨园,进行了实地调查与果农问卷调查,收集施肥情况的数据。所涉及到的化肥养分含量以市场上肥料袋上标明的为准。有机肥养分投入量以鲜基(新鲜原料)计,按照《中国有机肥料养分志》提供的养分含量折算为纯养分量,化肥投入养分量参照董彩霞等[2]提供的养分含量折算为纯养分量。利用SPSS 20.0对调查数据进行统计分析。
如图1,山东省中西部梨优势产区5个县 (市、区)的梨园2011~2018年有机肥施用量总体上看是随年份变化均呈波动上升趋势,平均值最小为每公顷39620.6kg,最大50995.6kg,平均变异系数10.35%。冠县有机肥施用量最高,每公顷均值55719.5kg,自2014年开始一直处于最高位;滕州的施用量最低,为36248.9kg。历城的施用量2013年30682.0kg,2018 年增至52902.0kg,增加了22220.0kg,8年期间变异系数为19.02%,在5个县 (市、区)中变化最大。阳信的变异系数最小为6.61%。
图1 2011-2018年间有机肥施用量动态图
如图2,2011~2018年间,5个县 (市、区)的梨园化肥施用量情况与有机肥施用量的变化趋势相反,随年份变化呈现波动下降趋势,化肥用量平均值最大的每公顷1462.6kg,最小的为2018年的1269.6kg,降低了193.0kg,这与近几年来国家实施的化肥农药“双减”行动有关。8年间,整体变化幅度不大,变异系数5.0%,以冠县化肥施用量最高,2015年达最大值1520.6kg;费县的施用量最低,为1295.8kg,8年间的变异系数为6.5%。与有机肥施用量的变化相似,在5个县 (市、区)中历城化肥施用量变化最大,变异系数7.2%,最大施用量1507.1kg,最小量1250.0kg。冠县的变化最小,变异系数3.0%。
如表1,有机肥和化肥中纯氮(N)、纯磷(P2O5)、纯钾(K2O)养分含量,不同年份施用量有增有减,总体呈下降趋势,变化最大的是磷,平均变异系数11.0%。梨树施肥以氮、磷、钾养分纯量适宜比例为1∶0.5∶1[3],除冠县外,其余4个县 (市、区)的氮、磷、钾养分施用量比例趋向合理,其中历城2017和2018年达到适宜的比例要求。冠县的氮肥和磷肥施用量最高,8年平均施用量为每公顷840.8kg和524.6kg;阳信的氮肥施用量最低,为776.3kg;费县的磷肥施用量最低,为442.6kg。2011~2018年间氮肥和磷肥施用量变化最大的均是费县,变异系数分别为6.6%和18.1%;其余4个县(市、区)的氮肥施用量变异系数相似,阳信的磷肥施用量变异系数最低,为6.2%。钾肥施用量,8年间变异最大的是历城,最小的是滕州,平均钾肥施用量在5个县 (市、区)中变化不大,维持在760kg左右。
图2 2011-2018年间化肥施用量动态图
中国果园中土壤的有机质含量极低,必须通过施用有机肥来补充有机质。合理施用有机肥不仅有利于作物产量的提高,还可以培肥土壤,提高土壤的养分供应能力[4]。梨园施用有机肥能提高优质果率,显著提高果实的可溶性固形物含量及果实硬度[5]。2011年以来,山东省中西部梨优势产区的梨园有机肥施用量呈现波动上升趋势,说明果农越来越重视有机肥的施用,施肥技术也在逐渐提高。有机肥施用量一般每公顷目标产量3万kg的梨园需要有机肥3万kg。
有研究表明,在其它环境因素相对稳定的条件下,单一肥料的利用率与其施用量呈直线递减函数关系,肥料利用率和肥料实际可提供的养分量,都存在着极限[6]。调查区梨园化肥的施用量随着年份的变化呈现出波动下降的趋势,表明果农们意识到了合理施用化肥的重要性,近2年来在梨园中化肥施用零增长技术的推广实施取得了初步成效。山东省中西部梨优势产区的梨园的一般每公顷目标产量3万kg需要N 375kg,P2O5187.5kg,K2O 375kg[3],而实际的化肥施用量远远超过了此推荐量,需要进一步减少化肥的施用量,进行合理的养分资源投入管理。
同时还要进一步改善氮、磷、钾的施用比例,梨树适宜比例为1∶0.5∶1,不同梨园施肥量存在着一定差异,应根据当年梨果的预产量进行肥料投入,减少肥料浪费。
表1 2011-2018年间氮、磷、钾养分用量及比例(单位:kg/hm2)