百色芒果主产区果园施肥状况及减施潜力分析

区惠平 彭嘉宇 周柳强 黄金生 朱晓晖 曾艳 谢如林 谭宏伟 雷秋良

摘要：【目的】調查分析百色芒果主产区果园施肥现状，探究果园化肥减施潜力，为果园的科学合理施肥及芒果产业的绿色发展提供理论依据。【方法】采用实地走访、问卷调查方式，于2020年8—12月调查百色田东县79个代表性芒果园的养分投入状况，并结合文献资料中的肥料推荐施用量，估算芒果园肥料减施潜力。【结果】芒果园以种植台农   1号芒和桂热芒82号品种为主，所调查的果农有93.5%施入采果后催梢肥，且施肥时间以9月主（52.2%）;53.3%的果农施入壮果肥，施肥时间集中在3、4和5月;芒果园N、P2O5、K2O养分平均投入量分别为0.54、0.50和0.52 kg/株，存在重化肥轻有机肥现象，化肥N、P2O5、K2O平均投入量占果园相应养分总投入量的91.8%、79.6%和97.5%。对比推荐施用量，N、P2O5和K2O养分投入超标样本比例依次为41.6%～53.2%、76.6%～88.3% 和19.5%～26.0%。芒果园氮肥相对减肥潜力为7.3%～22.2%，磷肥相对减肥潜力为39.6%～57.7%，钾肥平均施用量未达推荐施用量。【结论】百色芒果园氮磷投入过量，钾肥投入不足、有机肥严重不足问题较普遍，磷肥减施潜力最大。建议增施有机肥和钾肥，适当控制氮磷投入，优化果园养分管理。

关键词： 芒果园;养分投入;减施潜力;广西百色

中图分类号： S667.7                              文献标志码： A 文章编号：2095-1191（2021）12-3375-07

Analysis on fertilization status and potential of fertilizer reduction in mango orchard in Baise

OU Hui-ping1， PENG Jia-yu1， ZHOU Liu-qiang1， HUANG Jin-sheng1， ZHU Xiao-hui1，ZENG Yan1， XIE Ru-lin1， TAN Hong-wei1*， LEI Qiu-liang2

（1Agricultural Resources and Environmental Research Institute，Guangxi Academy of Agricultural Sciences/South China Scientific Observation and Experiment Station of Plant Nutrition and Fertilization Technology， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Nanning  530007， China; 2Institute of Agricultural Resources and Regional Planning， Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Nonpoint Source Pollution Control，

Ministry of Agriculture and Rural Affairs，Beijing  100081， China）

Abstract：【Objective】This study was conducted to investigate fertilization status of mango orchard in the main mango-growing areas of Baise city and analyze its potential of fertilizer reduction，with an aim to provide a theoretical basis for scientific and reasonable fertilization and green development of mango industry. 【Method】The nutrient input status of 79 representative mango orchards in Tiandong County of Baise was investigated from August to December in 2020 by field visit and questionnaire survey， and the fertilizer reduction potential of mango orchards was estimated based on the recommended fertilizer application amount in literature. 【Result】Mango orchards were dominated by the cultivation of Tainong No.1 and Guiremang No.82 varieties. 93.5% of the surveyed fruit farmers applied fertilizer at post-harvest stage，and the applying time was mainly in September （52.2%）. 53.3% of fruit farmers applied fertilizer at fruiting stage，and the fertilization time was concentrated in March，April and May. The average inputs of N，P2O5 and K2O in mango orchard were 0.54，0.50 and 0.52 kg/plant respectively，which mainly came from chemical fertilizer but not organic fertilizer. The inputs of N，P2O5 and K2O from chemical fertilizer accounted for 91.8%，79.6% and 97.5% of the total nutrient inputs in mango orchard. The proportion of N，P2O5 and K2O exceeding the recommended dosage were 41.6%-53.2%，76.6%-88.3% and 19.5%-26.0% respectively. The relative potential of fertilizer reduction were 7.3%-22.2% for N and 39.6%-57.7% for P2O5. The average input of K2O did not reach the recommended dosage. 【Conclusion】The input of N and P is excessive，while the input of K is insufficient，and the input of organic manure is seriously lack. The potential of fertilizer reduction for P is the largest. It is suggested to properly increase the application of organic fertilizer and potassium fertilizer， and control the input of N and P fertilizer to optimize the nutrient management of orchard.

Key words： mango orchard; nutrient input; fertilizer reduction potential; Baise，Guangxi

Foundation item： Guangxi Innovation Driven Special Project （Guike AA20108002-2）; Basic Scientific Research Project of Guagnxi Academy of Agricultural Sciences （Guinongke2021YT036， Guinongke2021JM55）; Special Action of Technology Pioneers （Guinongkemeng202013）

0 引言

【研究意義】广西百色市是我国最重要的芒果优势产区之一。据统计，2020年，百色芒果产区面积达893333 ha，主产区投产面积52666.7 ha，产量63万t，总产值41亿元（黄秀艳等，2021）。施肥是保障芒果高产优质的重要手段，科学合理的施肥可满足芒果生长发育对养分的需求，高效利用肥料养分，保证芒果产量和果农收益（Li et al.，2021），而施肥不合理则会给芒果生产带来产量、品质和养分利用率下降及环境污染等负面影响（柳小宁等，2020;Bah et al.，2020）。查明肥料施用现状及存在的主要问题是构建科学合理的施肥技术和农业环境管理体系的基础。因此，引导芒果园科学施肥对确保芒果产业的健康发展、增加当地农民收入及巩固脱贫致富成果具有重要意义。【前人研究进展】关于果园施肥现状的调研，陈毅凡等（2021）调查发现山东烟台苹果园有机肥投入不足，化肥氮磷钾投入过量，其中磷肥过量最严重;我国苹果种植中化肥平均施用量分别为N 905 kg/ha、P2O5 570 kg/ha、K2O 675 kg/ha，氮磷钾过量施用和不平衡施肥问题普遍且严重，施肥结构重化肥轻有机肥，有机肥养分占比仅7.0%，高量施肥背景下导致土壤速效氮磷累积，无效化风险高（刘占军等，2021）;山东省梨园有机肥培肥效果不明显，化肥施用量大且配比不合理（王会等，2021）。在芒果园施肥方面，何翠翠等（2018，2019）调研指出，海南岛芒果产区N、P2O5、K2O投入平均水平分别为334.01、177.1和184.21 kg/ha，氮磷钾投入比为1∶0.53∶0.55，氮磷投入过量，而钾肥投入偏低，有机肥投入严重不足，导致氮素盈余106.37～299.73 kg/ha，土壤氮素污染风险加剧（何翠翠等，2020）;张瀚日等（2020，2021）调查发现，攀枝花市芒果园施肥量不足，以氮磷钾复合肥为主，长期施用复合肥导致果园土壤酸化，石灰及调理剂的施用导致土壤碱化，而肥料养分投入量的差异不影响土壤碳氮磷养分变化。【本研究切入点】广西百色芒果产区的地域环境、气温土质不同于其他芒果产区，施肥必然有所区别，但目前针对该产区芒果园施肥状况调查的研究尚无报道。【拟解决的关键问题】基于实地调查分析百色芒果主产区果园施肥现状，探究果园化肥减施潜力，旨在为果园的科学合理施肥及芒果产业的绿色发展提供理论依据。

1 材料与方法

1. 1 研究区概况

综合考虑百色市芒果种植面积及产量状况（百色市地方志编纂委员会，2017），本研究选择田东县进行调查。田东县地处右江河谷腹部（东经106°53'～107°26'，北纬23°16'～24°01'），地势南北高、中间低，盆地面积占全县面积的6.70%，丘陵面积占71.28%，山地面积占21.02%。属南亚热带季风气候，年均日照时数1869 h，年均气温21.9 ℃，年均降水量1172.3 mm，年均蒸发量1774.7 mm。田东县芒果产业起步较早，果园多建于20世纪80年代末90年代初，土壤以第四纪红土或砂页岩母质发育成的赤红壤为主。全县芒果栽培面积21871.87 ha，占耕地总面积的34.0%，年产量达140775.00 t（田东县统计局，2019）。果园株行距多为4 m×4 m，栽植密度450～750 株/ha。

1. 2 施肥状况调查

于2020年8—12月进行调研，采用实地走访、问卷调查记录的方式进行。为保证调查信息的代表性，调查对象覆盖集中连片的规模种植户和个人散户，共调查79户，包括7个自然屯。调查内容主要包括：芒果种植品种、面积、株数、栽培规格、树龄、年生育季芒果施肥时期、基肥/追肥肥料施用种类、施肥量、施肥方法、施肥次数和时间、肥料养分含量、费用、芒果产量等。其中2户施肥数据不全，不纳入施肥统计。

1. 3 数据来源

N、P2O5、K2O养分含量由化肥养分含量和有机肥养分含量组成。其中有机肥养分含量数据源于调研中采集的样品分析，化肥养分含量数据源自农户描述和肥料包装袋说明。有机肥中有效养分投入量与化肥中养分投入量的加和作为肥料（有机肥和无机化学肥料）养分总投入量。

化肥养分投入量（kg/株）=单株化肥投入量×养分

占肥料质量百分比

有机肥养分投入量（kg/株）=单株有机肥投入量×

有机肥养分含量

1. 4 养分超标样本比例及减施潜力估算

根据调查的芒果平均产量（15 t/ha），以N 0.42 kg/株、P2O5 0.21 kg/株、K2O 0.60 kg/株作为芒果推荐施用量的合理下限，N 0.50 kg/株、P2O5 0.30 kg/株、K2O 0.75 kg/株作为芒果推荐施用量的合理上限（曾柱发等，2003;何丽金，2013;何翠翠等，2019），统计养分投入超标样本比例，同时参照刘衍等（2020）的方法，估算芒果园的绝对减肥潜力和相对减肥潜力。

养分投入超标样本比例（%）=养分投入超标样

本数/调查总样本

数×100

绝对减肥潜力（kg/株）=现状施肥量-推荐施用量

相对减肥潜力（%）=（现状施肥量-推荐施用量）/

现状施肥量×100

1. 5 统计分析

应用Sigmaplot 12.0对芒果施肥相关调查数据进行统计分析和作图。

2 结果与分析

2. 1 芒果园种植品种施肥状况

由表1可知，芒果种植品种主要为台农1号芒和桂热芒82号，84.8%的果农同时种有台农1号芒和桂热芒82号，74.6%的果农台农1号芒种植面积占其果园面积比例超过50.0%以上（表2），也有6.3%的果农种有金煌芒品种（表1）。

由表3可知，果农施肥一般分3个时期，即采果后催梢肥、催花肥和壮果肥。93.5%的果农施入采果后催梢肥，施肥時间多在8—10月，其中以9月为主（52.2%），8月和10月相当（18.8%），11月占比仅为5.8%。53.3%的果农施入壮果肥，施入时间多在3、4和5月。采果后催梢肥以单施氮磷钾复合肥（63.6%）为主，其次为单施有机无机复混肥（18.2%），再次是有机肥和氮磷钾复合肥配合施用（16.9%），极个别果农在催梢肥添加尿素（2.3%）（表4）。采果后催梢肥施用的无机化肥普遍施用17-17-17或15-15-15的等氮磷钾复合肥，施用方式为在树冠滴水线处开条沟（宽20 cm×深20 cm）埋施，或在树冠滴水线的上方挖坑（直径30 cm×深20 cm）埋施。催花肥、壮果肥以固体或水剂型水溶肥为主，施用方式有开沟/挖坑埋施、撒施后冲水和淋冲。83.1%的果农在芒果果实膨大拉伸期喷施叶面肥（表3），基本为7～10 d施用1次，如遇阴雨天气则加大叶面肥施用频率。由于叶面肥施用量及施用频率的不确定性，叶面肥的养分施用量未进行统计。

2. 2 芒果园肥料养分投入情况

芒果园肥料总养分投入结果（图1-A）表明，N投入总量为0.17～3.11 kg/株，P2O5投入总量为0.08～3.00 kg/株，K2O投入总量为0.17～2.66 kg/株，平均值分别为0.54、0.50和0.52 kg/株，N∶P2O5∶K2O投入比为1.1∶1.0∶1.1。对有机肥和化肥兼施的果园（n=13）养分投入进行统计，其中有机肥养分投入量为N 0.01～0.13 kg/株、P2O5 0.02～0.36 kg/株、K2O 0～0.05 kg/株，平均值分别为0.06、0.15和0.02 kg/株，占总养分投入量的8.2%、20.4%和2.5%（图1-B）;化肥养分投入量为N 0.19～2.62 kg/株、P2O5 0.10～2.62 kg/株，K2O 0.19～2.62 kg/株，平均值分别为0.67、0.58和0.67 kg/株，占总养分投入量的91.8%、79.6%和97.5%（图1-C）。可见，化肥养分投入仍是芒果养分的主要来源。

2. 3 芒果园肥料投入成本

芒果的生产管理属于劳动密集型作业，果园的修枝、施肥、杀虫、摘花、除草和采果等均需要大量人力。但由于调查区芒果的施肥、喷药、修枝、除草等工作主要由果农自行完成，加上果农作业时间零散，因此本研究未将上述工作计入芒果种植成本。芒果种植过程中的资料投入成本主要包括肥料和农药，劳动力投入成本包括摘花和采果。由图2可看出，芒果园化肥投入成本差异较大，变幅为2.3～100.0元/株，平均12.4元/株，占平均种植投入成本（44.5元/株）的27.8%。

2. 4 百色芒果主产区果园减肥潜力

根据施肥现状及芒果产量调研结果，结合曾柱发等（2003）、何丽金（2013）提出的芒果氮磷钾化肥施用推荐量，评估芒果园的养分投入情况及估算芒果园减肥潜力。表4结果表明，调研数据中，N、P2O5和K2O养分投入超标样本比例分别为41.6%～53.2%、76.6%～88.3%和19.5%～26.0%，以磷肥的过量施用最严重。果园氮、磷平均施用量均高于推荐施用量。与推荐施用量相比，芒果园氮肥绝对减肥潜力为0.04%～0.12 kg/株，相对减肥潜力为7.3%～22.2%;磷肥绝对减肥潜力为0.20%～0.29 kg/株，相对减肥潜力为39.6%～57.7%;钾肥的平均施用量尚未达到推荐施用量。可见，芒果园的氮、磷养分，尤其磷养分的减肥空间较大。

3 讨论

芒果树属于多年生常绿乔木，树体及果实生长均需从土壤消耗大量养分，若不能及时补充将导致土壤养分不平衡，甚至养分耗竭，严重影响来年果树的生长及产量。化肥和有机肥均能提供养分，化肥主要能增加土壤速效养分含量，提高土壤供肥强度;有机肥则可改善养分库容，提高土壤供肥容量。有机肥与无机肥配施是提高土壤肥力、保证作物稳定增质和推动农业持续稳定发展的重要措施（臧小平等，2016）。百色芒果产区多为丘陵、高山等坡地，立地条件差，土壤贫瘠，保肥性能差，应加大有机肥配施（陆利群等，2008）。有机无机配施可增加土壤有机质及磷钾钙镁等多种养分含量，提高芒果产量和品质（Sharma et al.，2016;冯焕德等，2019;胡小璇等，2020）。目前，关于芒果施肥现状的调查主要侧重于海南芒果产区。何翠翠等（2019）的调查结果表明，海南芒果园有机肥投入量严重不足，有机肥氮素投入约为总氮投入的1/10，化肥氮素投入的贡献高达90%以上，导致大部分芒果园土壤氮素呈现盈余（何翠翠等，2020）。与其结果相似，本研究调研的果农中全部选用复合肥，仅有16.9%配施有机肥，且施用量上有机肥N、P2O5、K2O投入量平均依次为0.06、0.15和0.02 kg/株，仅占总养分投入量的8.2%、20.4%和2.5%，远低于有机肥提供养分量占总养分量60%～70%的标准（马国瑞，1994）。果园养分有机替代是化肥减施的重要途径，果园施用有机肥不仅有利于减少化肥投入，还可改善土壤质量、提高芒果品质。可见，百色芒果园需要加大有机肥替代化肥的力度。

此外，本研究的养分投入量调研结果显示，百色芒果园肥料养分总投入量为N 0.17～3.11 kg/株、P2O5 0.08～3.00 kg/株、K2O 0.17～2.66 kg/株，平均值分别为0.54、0.50和0.52 kg/株。N∶P2O5∶K2O投入比为1.1∶1.0∶1.1，氮磷钾相当。钾肥投入不足、氮肥磷肥投入过量问题较普遍，且磷肥过量投入情况比氮肥更严重。P2O5养分投入量超标率达76.6%～88.3%。这一结果与何翠翠等（2019）在海南芒果园调查得出的结果一致。究其原因，一方面与果农多秉承“高投入高产出”的生产理念、果园当年的经济收益，以及果农多凭经验施肥，而缺乏有效的科学施肥技术指导等因素有关;另一方面也与市场主打的肥料种类以等比例氮磷钾含量有关。果农使用的复合肥主要以氮磷钾比例为15-15-15或17-17-17的复合肥为主，而芒果的氮磷钾需肥规律为1∶0.4∶1.2（NY/T 880—2004《芒果栽培技术规程》）。等养分比例的肥料在满足氮素需求时必然会造成磷素投入过量及钾素投入不足。与推荐施用量相比，芒果的氮肥相对减肥潜力为7.3%～22.2%，磷肥相对减肥潜力为39.6%～57.7%，与Zhang等（2019）在田阳预测芒果园氮肥可减施20%的结果相近，体现了果园应适当控制氮磷用量，避免由此带来的不良生态环境问题。

前人研究表明，荔枝的肥料投入成本为7104.75元/ha（郑旭芸，2017），按种植规模750株/ha计算，折合单株肥料投入成本约为9.5元;苹果的肥料投入成本为9902.7元/ha（国家发展和改革委员会价格司，2019），按种植规模1650株/ha计算，折合单株肥料投入成本约为6.0元。本研究结果显示，在当前芒果农业种植模式下，肥料投入是芒果生产成本的重要构成部分，平均单株肥料投入为12.4元，占据总投入成本的27.8%。对比荔枝、苹果等其他乔木果树，芒果园肥料投入成本偏高，且随着肥料价格的逐年上涨，预计肥料成本还将提高。在其他影响因素保持不变时，单位面积肥料成本增加将会抑制果园产量（陶源和史建民，2016）。因此，在效益兴农的背景下，迫切需要优化果园养分管理，在既定产量下降低肥料投入成本，提高芒果生产的成本效率，切实实现减施节本增效。

4 结论

百色芒果园钾肥投入不足、有机肥严重不足问题较普遍，而氮磷投入过量，磷肥减施潜力最大。建议增施有机肥和钾肥，适当控制氮磷投入，优化果园养分管理。

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（責任编辑 王 晖）