渭北旱塬苹果简易肥水一体化技术推广与应用

摘 要 干旱少雨是黄土高原地区苹果产业发展的重要限制因素，而肥水是果树生长的基础，肥和水的有效耦合可显著提高果树产量和果实品质。总结了渭北旱塬地区推广的4种简易肥水一体化模式——起垄覆膜集雨、土壤注射施肥、自压式滴水灌溉、坑布结合两法蓄水，介绍了具体操作技术，分析了优缺点。

关键词 旱塬；苹果园；肥水一体化；推广；应用

苹果是陕西第一大水果，截至2023年，全省苹果园面积922.92万亩，产量1 375.12万t，主栽区地处渭北黄土高原，是我国苹果栽培四大产区之一，也是唯一符合苹果生产七项气象指标的最佳优生区。干旱少雨是制约黄土高原苹果园优质高效生产与产业可持续发展的主要因素之一，该区域年降雨量大多集中在430～560 mm，易发生冬春季节持续干旱，影响苹果生产。再加上果园施肥不科学，肥料利用率低，施肥技术落后，致使在有限的降水范围内，肥与水的耦合不能达到最佳效果，大大增加了生产成本，难以保证产业高质量发展。

苹果园优质高效的基础是土肥水综合管理，渭北旱塬地区果园的土壤保水是必须要考虑的问题。长期干旱缺水，直接影响肥料的吸收利用，进一步影响果树生长发育。实践证明，通过有限的降水与施肥结合，采用简易肥水一体化模式可以达到事半功倍的效果。

1 果园肥水一体化概念

水肥一体化技术利用一体化智能系统的压力将作物需求的水肥混合液定时、定量输送到植株根部，保证植物在吸收水分的同时也吸收养分，可以实现水分和养分时间上同步、空间上耦合，消除水肥供应不协调和耦合效应差的弊端，达到省工、省时、省力、省成本，大大提高水肥利用效率的效果。

2 果园肥水一体化发展历程

肥水一体化的应用最早出现在水资源匮乏国家，其中应用面积最大的是美国，主要用在玉米、马铃薯、大豆、果树生产中，以相对简单的喷灌和滴灌为主，利用率较低。其中，应用技术水平最高的是以色列，其90％以上的农业生产都采用科技含量高的智能自动化技术，水利用效率较高。

我国肥水一体化技术发展较晚，在粮油作物上应用较多。1974年，墨西哥援助我国农业开展节水灌溉，这是我国首次推动示范灌溉系统。1979年前后，以色列援助我国农业发展，建立中以农场。随着农业技术交流推动和改革开放，我国农技人员不断出国参观学习，开始意识到管道灌溉节水方式的重要性，尤其是微观系统在节水方面的作用，膜下滴灌技术开始推广。

陕西苹果栽培开始于20世纪80年代，优生区苹果栽培的地域和气候条件差异较大，肥水管理相对简单粗放、效率低下。为解决优生区苹果产量和品质问题，从2016年开始，陕西省水利厅、省农业厅和省果业局联手推行果园水肥一体化节水灌溉。

陕西苹果绝大部分优势产区干旱缺水，降雨量远远不能满足果树生长需求；完全依赖自然降雨的果园有40万hm2。而全省实行水肥一体化滴灌的果园，主要集中在大型果企、农民合作社、种植大户等，面积仅4万多hm2。

因此，大力推行果园肥水一体化技术，不仅是世界智慧果园灌溉的发展趋势，更是水资源短缺地区的必经之路。黄土高原大部分苹果园建于丘陵坡地，传统沟灌漫灌无法进行，人工灌溉施肥非常困难，劳动成本的增加和劳动力的短缺是肥水一体化技术推广的强动力和新起点。

3 常见简易肥水一体化模式

3.1 起垄覆膜集雨肥水模式 渭北高原年际和月际间降雨分布不均，起垄覆膜集雨肥水模式可以有效集蓄降雨、保墒抗旱，缓解需水矛盾，增产提质。此方法不受地域、园貌限制，操作简单，使用成本较低，果农容易接受，实用性强，可大面积推广应用。

1）起垄。 按照起垄线沿行向树盘起垄。垄面以树干为中线，中间高、两边低，垄面高差10～15 cm，垄宽根据树冠大小确定。

2）开挖集雨沟。在树冠外侧开挖宽30 cm的集雨沟，要求沟底平直，便于雨水均匀分布。集雨沟较长时，可每隔2～3株间距在集雨沟内修一横挡。在集雨沟内覆盖粉碎的麦草、玉米秆等，加入商品有机肥、家畜粪便，最后用土覆盖，留出距离地面约 10 cm的集水槽，在集水槽上方覆盖秸秆等。

3）覆膜。覆膜在秋施基肥后立即进行，至土壤封冻前完成。要选择质量好、抗老化的黑色地膜，也可以选用园艺地布，以黑色为宜。

3.2 土壤注射施肥模式 土壤注射施肥技术又称施肥枪技术，该技术将传统喷药机的喷枪换成液体施肥枪，施肥枪由枪尖、枪头、施肥深度调节档、枪杆、手柄、手握开关、枪把组成，枪把末端与打药皮管相连，通过枪头上的4个喷水孔将肥料注射到土壤根系集中分布层。经过药泵加压，1台喷药机可同时带2～3支施肥枪，可比传统施肥方法提高功效5倍以上。

此法适用于水资源匮乏、果园落差较大且地势不平的区域，适合绝大多数一家一户小规模果园使用。施肥枪土壤注射施肥能够大量节省用工，而且省时，可以避免大水灌溉造成的土壤板结和肥料流失，不伤根，不破坏土壤结构，设备维护简单。针对根腐病严重的果园，可在肥水中加入杀菌剂。如果再结合地布覆盖，通过膜边缘注射施肥， 可与旱地果园覆盖保墒技术完美配合，达到水分养分同时高效利用目的。

3.3 自压式滴水灌溉模式 这是渭北苹果产区利用园地落差形成的一种新型自流灌溉技术，称为自压式滴水灌溉，是将较为原始的灌溉条件与现代先进灌溉技术相结合的产物。滴灌系统由主管带、滴灌带和车载储水罐组成，主管带连接储水灌，滴灌带连接主管带，滴灌带顺行间树冠垂直投影外延平铺，通过滴灌带上的滴水孔将肥水输送到土壤，实现肥水耦合，不需要动力便能使肥水均匀分配，省工省力。需要注意的是，单根滴灌水带长度不得超过60 m，滴灌系统与果园高差需达到距果园地面1.5 m以上，出水口处加过滤网或过滤器，以过滤水肥中的杂质，每次滴灌结束后进行清洗。

此模式灌溉时无需动力输入，无需看守，大大节省了施肥用工，提高了肥水利用率，同时可与果园多种覆盖模式有机结合，可在渭北山地果园和有落差的果园推广应用，特别适合小农户应用。

3.4 坑布结合两法蓄水模式 坑施肥水可采用两种方式：一是根据树龄大小，在株间和行间树冠投影部位挖直径80 cm、深60 cm的圆柱形穴，将长度 50 cm、四周打孔的110PVC管竖立于穴中央，PVC管略低于地面，管外周边用粉碎的秸秆、树枝和土肥混合物填实，将肥水坑整理成锅底状，覆盖地布（株间肥水坑通行覆盖，行间肥水坑覆盖1 m见方即可），中间留口与PVC管口大小一致，用塑料地漏封口，以便收集雨水或补充水肥。幼树挖2个，初果树2～4个，盛果树4个。二是在株间安装塑料水桶收集天然雨水，桶内放塑料袋，桶壁和桶盖有进出水孔，水桶周围用秸秆、羊粪、有机肥等填充，配套地布覆盖蓄水保墒抑制杂草，土壤干旱时将收集到的雨水从塑料袋倒入水桶，通过出水口滴灌，解决干旱期间果园缺水的问题，最大限度提高天然降雨利用率。

4 小结

果园的肥水一体化，正逐步从传统的简单的机械型向高端智能型方向发展，但在渭北旱塬地区苹果产业快速发展的今天，无论是简单的机械型，还是高端智能型，小型农户、合作社、家庭农场等新型经营主体都难以推广应用。相比较而言，简易的肥水一体化成本较低，操作容易，地域适应性较强，更便于推广应用。

苹果产业高质量发展应当是可持续的、安全的、绿色的，是和先进栽培技术分不开的，渭北旱塬地区简易肥水一体化技术可实现肥、水、湿、热等因素协同，利于养分转化吸收利用，有效解决干旱地区缺水条件下肥料利用率低的突出问题。

此外，建议结合“果、草、畜、沼、窖”五配套循环生态模式，通过平衡而充足的养分，科学的施肥技术和合理的肥水管理，满足树体营养需求，健壮树势，提高树体免疫功能，减少病虫发生，达到沃土养根—壮根养树—壮树提质—质提效增的目的，形成可健康持续发展的良性生态果业系统。

参考文献

[1] 苏勃海.咸阳市苹果产业发展现状及对策[J].现代农业科技，2011（6）：365-366.

[2] 王冲.渭北旱塬苹果园水肥一体化技术研究[D].杨凌：西北农林科技大学，2020.

[3] 王冉冉，翟德昂，徐静，等.苹果园水肥一体化技术研究现状及展望[J].林业科学，2019（9）：85-89.

[4] 国家苹果产业技术体系.黄土高原旱地苹果园起垄覆膜集雨保墒技术规范[J].落叶果树，2012，44（6）：1-3.

[5] 周卫国，吴江力，高歆，等.黄土高原苹果“3332”无支架密植高质高效栽培模式[J].西北园艺，2024（4）：13-15.

[6] 时华东，王新语.果园生态循环模式的主要类型与前景展望[J].烟台果树，2016（4）：35-38.