绿肥在渭北旱塬和陕北黄土丘陵区苹果园的实践应用

摘" "要" "绿肥是果园传统有机肥源，其特点是种植简单、操作方便、管理粗放、适应性广。然而，绿肥产业发展缺乏相应的技术模式。绿肥取材广泛，不同品种、种植模式差异较大。基于渭北及陕北黄土丘陵区苹果园土壤管理存在的问题，阐述了果园绿肥应用技术研究实践与成果、主要技术模式，展望了果园绿肥产业未来发展路径。

关键词" "绿肥;苹果园;渭北旱塬;黄土丘陵区;有机肥源

陕西苹果栽培面积61.53万hm2，占全国的1/4，主产区集中在渭北旱塬和陕北黄土丘陵区。绿肥是翻压腐解后为作物提供丰富养分的植物体，具有可替代化肥、减排固碳、提高土壤肥力和保障农产品生产安全等功能作用。苹果生产中施用绿肥，通过果树与绿肥对光、热、水、养分等资源的吸收利用产生种间互作效应，进而改良土壤、培肥地力、调节果园微域生态环境的管理方法称为果园绿肥栽培模式。建设生态果园，大力种植绿肥，对于提高果园土壤养分、减少水土流失、抑制杂草生长、改善果实品质，实现果业增产、农民增收、生产安全、产业健康可持续具有重大意义。

基于长期工作经验和实地调研，分析了渭北旱塬及陕北黄土丘陵区果园绿肥研究进展、应用现状，提出了果园绿肥产业未来发展建议，为推动果业高质量发展，形成富有区域特色的“绿肥+”产业提供依据。

1" "渭北旱塬及陕北黄土丘陵区果园土壤管理存在的问题

陕西生态类型复杂，气候、地形地貌多样，农区及果茶园等经济林园区跨度大、种植模式多样，绿肥在各地利用形式各不相同。陕西苹果产区大体可分为渭北台塬区、渭北旱塬区、陕北丘陵区（表1）。渭北旱塬及陕北黄土丘陵区果园土壤以黄绵土为主，有机质含量低，且长期沿用清耕制，因土壤质量下降带来的果树病虫害严重、产量减少、果实品质降低等问题日益严重，综合提高果园土壤生产力是当前果园管理重中之重。具体来说，该区域果园土壤管理方面存在以下问题。

1.1" "施肥结构不合理，有机质含量不足，土壤肥力降低" "施肥配比不合理，为追求高产过量施用肥料，施基肥时重化肥轻有机肥，施化肥时重大量元素轻微量元素。有机肥投入不足导致土壤有机质含量低，土壤肥力下降;粪肥未完全腐熟，施入土壤产生有机酸等有害物质，危害果树;化肥、中微量元素肥料施用不合理，造成土壤养分比例失衡，缺素症多发，致使土壤退化、果实品质下降。

1.2" "干旱少雨、清耕除草导致土壤水分流失" "黄土高原区降水季节性分布不均，果园地表缺乏植被覆盖，裸露的表层土壤温度变幅大，对光热吸收能力强，引起地表蒸发量增加，土壤蓄水量减少，水土流失严重;加之土壤有机质含量下降引起的土壤板结致使水肥土流失，严重制约苹果产量和品质提高。

1.3" "病虫害多发，农药防治时忽视土壤残留，影响果树生长" "由于地表长期裸露，果树抗寒抗旱能力减弱，加之极端气候影响，使得病虫害发生频繁，防治难度加大，防控成本增加。部分果农环保意识差，农药使用不当且随意加大药量，致使农药残留物在土壤中不断蓄积，破坏了土壤微生物种群结构，导致土壤板结、生产力下降，进而影响果树正常生长发育，影响果品质量安全。

2" "绿肥在渭北旱塬及陕北黄土丘陵区果园的应用探索实践与成果

种植绿肥是提升土壤质量的重要技术手段，但在果园生产中绿肥应用相对较晚，最早出现在19世纪末的美国，我国1998 年将果园生草制度纳入生态果园建设项目在全国推广，渭北及陕北地区果园绿肥应用研究起步。

2.1" "绿肥种质资源筛选" "果园绿肥栽培首要条件是合理选择品种，在兼顾果树产量前提下，实现绿色可持续发展。长期以来，科研工作者结合区域环境特点及果园生产条件、利用目的，筛选出适宜渭北旱塬及陕北黄土丘陵区的绿肥品种三叶草、黑麦草、毛叶苕子、冬油菜、小冠花、高羊茅、鼠茅草等。经试验示范，红三叶、小冠花、百脉根、白三叶、鸡脚草能适应渭北苹果园行间复合栽培环境，白菜型油菜品种延油2号能在延安山地果园套种并越冬。

2.2" "绿肥在果园的应用效果" "整理了历年在渭北旱塬及陕北黄土丘陵区果园基于区域适宜绿肥品种开展的试验研究（表2），总结了绿肥研究现状，明确绿肥对果园土壤、小气候及果实品质的影响，为进一步集成果园绿肥轻简化栽培模式提供了理论依据。绿肥试验研究主要集中在渭北黄土高原富平、白水、长武、洛川及陕北黄土高原宝塔、米脂等区域，利用方式多为行间生草、刈割覆盖。经试验示范，绿肥覆盖果园行间改善了土壤结构，减少了水肥流失，提升了土壤养分含量，增加了土壤酶及微生物活性，调节了果园小气候，提高了果树产量和果实品质。

3" "绿肥在渭北旱塬及陕北黄土丘陵区果园的应用模式与现状

3.1" "果园绿肥种植模式优化发展" "渭北旱塬和陕北黄土丘陵区是陕西苹果主产区，20世纪80年代苹果园土壤管理以清耕为主，到1998年中国绿色食品发展中心决定把果园生草作为绿色食品生产技术在全国果区推广。当时的推广草种以三叶草为主，该品种抗寒性差、耗水量大，在渭北旱塬南部适用，在渭北旱塬北部及陕北黄土区适应差，被淘汰。李会科提出，500 mm降雨区适合人工生草，陕西省绿肥产业技术体系对陕西不同生态区人工生草技术适宜性进行区域划分，经多年试验研究和集成示范，在不同区域形成了一系列基于果园绿肥的轻简化栽培模式。

1）豆菜轮茬保土固碳增肥生产模式。在陕北黄土高原丘陵沟壑区山地果园采用果树行间轮作种植豆科和十字花科绿肥作物，达到保墒蓄水、改善和提升果品质量的目的。十字花科绿肥以白菜型油菜品种为主，如延油2号;豆科绿肥以有限结荚的中、早熟品种为主。

根据当地物候条件1年种植两茬绿肥。4月下旬到5月上旬在果树行间种植豆科绿肥，豆科绿肥花荚期采用秸秆还田机翻压还田，待2～3 d后播种油菜，翌年油菜盛花期采用秸秆还田机翻压，1周后播种豆科绿肥。绿肥种植利用期间实行轻简化管理，不施肥、不除草，可以替代氮肥20%以上。

2）黑麦草、白三叶、高羊茅刈割覆盖栽培模式。在渭北旱塬区果园全园种植或果树行间带状种植黑麦草、白三叶、高羊茅、鼠茅草等绿肥，以达到控制杂草、提升土壤肥力的目的。

春、秋皆可播种，一次播种多年生草，每年刈割3～4次覆盖还田，可以减施化肥20%。绿肥种植利用期间实行轻简化管理，不施肥、不除草。

3）多年间作毛叶苕子与翻压生产模式。在渭北旱塬区果园利用毛叶苕子种子自落繁殖能力强的特点，形成绿肥覆盖循环利用模式。品种可选用抗逆性强的蒙苕1号、土库曼。

绿肥种植利用：春、秋皆播，可多年覆盖利用、翻压肥田，种植利用期间实行轻简化管理，不施肥、不除草。多年覆盖利用可在8月上旬至9月下旬播种，翌年 6 月前后结荚、自然枯萎，落地种子萌发出土成苗，越冬，如此重复3～4个生长周期，于最后一年盛花期将当年鲜草及往年干草残体翻入土中。翻压肥田可在3月下旬至4月中旬播种，于开花初期至盛花期生物学产量最大时压青作肥，利用玉米秸秆还田机打碎翻入土中。

4）自然生草固碳增肥生产模式。不选定特定草种人工种植，任杂草在果园行间、株间自然生长，通过自然竞争和多年连续刈割清除恶性草，最后筛选适应当地自然环境的草种，实现生草覆盖目的。主要生草品种有繁缕、牛繁缕、蒲公英、荠菜、鸡肠草、箭叶旋花、马唐、马齿苋等低矮草本。

果园行间四季生草，草高不超过30 cm，根据实际情况刈割2～6次覆盖树盘。

3.2" "绿肥种植面积逐年扩大" "随着农业农村部《开展果菜茶有机肥替代化肥行动方案》的提出，以及国家绿肥产业技术体系成立，特别是陕西省绿肥产业技术体系成立以来，渭北旱塬及陕北黄土丘陵区果园绿肥面积稳步增长，截至2022年底，绿肥种植面积突破393.4万亩（图1），占果园面积的43.29%，仍有巨大发展潜力。

3.3" "绿肥果品效益开始显现nbsp; "采用“体系+科技人员+龙头企业+合作社+高素质农民”的推广模式，多区域建立示范基地，大面积推广种植绿肥，从多方面改善了果园生态环境，提高了地表覆盖率，增加了土壤肥力，减少了农业化学品投入，促进了果品提质增效，推进了生态文明建设进程。随着“绿肥+”产业的发展，绿肥果品价值开始显现，以绿肥生态果园为主的企业（合作社）已打造出稳产增产、提质增效的“绿肥+”果品，提升了产业发展能力和市场竞争力，“绿肥+”产业在果业高质量发展中的作用不断加强。

4" "对果园绿肥产业未来发展的建议

4.1" "加强技术创新，提高果园绿肥产业全程轻简化技术水平" "目前果园绿肥生产技术体系仍不够完善，轻简化力度不够，种植模式创新不足，需加大研发轻简化高效生产技术力度，进一步提高果园绿肥产业全程轻简化技术水平。从生产实践出发，针对区域果园—绿肥生态系统，围绕绿肥—果树争水争肥、病虫草害、机械化程度低等问题开展技术创新，加强土壤水肥管理，研发全程机械化技术与装备，优化集成果园绿肥全程轻简化栽培管理技术，全面提升果园绿肥生产效率和效益。

4.2" "创新服务机制，加强技术宣传指导，调动果农种植绿肥积极性" "绿肥种植效益通过改良土壤、提升主栽作物产量及品质等社会、生态效益来体现，直接经济效益不明显。虽有政府、科研单位分发绿肥种子指导种植，果农主动或自愿种植绿肥的意愿仍不强烈，还需创新服务机制，调动果农积极性。

首先，应强化政策扶持，建立绿肥生产精准补偿机制，支持新型农业经营主体参与推动绿肥生产，推进果园绿肥播种、翻压及土壤水肥管理等工作实行社会化服务。

其次，加强技术指导和宣传引导，组织专家分区域、分模式开展技术培训，指导新型农业经营主体和果农落实好种植技术;充分利用互联网“线上+线下”媒介宣传果园绿肥在推动化肥减量增效、产品提质增效、农业绿色发展、循环发展等方面的成效，扩大绿肥影响力。

最后，创新推广模式，建立果园绿肥示范片区，以点带面，辐射推广，全面提升绿肥生产的规模化水平。

4.3" "完善“绿肥+”产业机制，打造绿肥果品产业链条" "“绿肥+”苹果产业初见成效，但产业基础不牢固，产业链发育不成熟，尚未形成具有影响力的区域公用品牌，消费者认知度不高，还需进一步挖掘消费潜力，完善“绿肥+”产业机制，打造绿肥果品产业链条，提升绿肥产业可持续发展的内生动力。一是以绿肥果品为支撑，以消费者差异化需求为导向，形成“绿肥+”产业新模式，培育“绿肥+”产业化新型经营主体，建立高标准、高质量、规模化果园绿肥产业基地，打造特色“绿肥+”果品;二是拓展果园绿肥产业发展方式，推动绿肥产品产销直接对接，延伸“绿肥+”果品产业链条，打造具有区域特色的“绿肥+”果品品牌，提升产品知名度、竞争力和附加值。

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