四川彭山葡萄優(yōu)質(zhì)栽培中肥水一體化管理技術(shù)與實踐介紹

楊志明，張咸成，邱乾光（. 四川果怡農(nóng)業(yè)科技有限公司，四川彭山 6700；. 四川省眉山市彭山區(qū)農(nóng)業(yè)局，四川彭山 6700）

四川彭山葡萄優(yōu)質(zhì)栽培中肥水一體化管理技術(shù)與實踐介紹

楊志明1，張咸成2，邱乾光1
（1. 四川果怡農(nóng)業(yè)科技有限公司，四川彭山 612700；2. 四川省眉山市彭山區(qū)農(nóng)業(yè)局，四川彭山 612700）

本文主要介紹了利用自動肥水一體化系統(tǒng)來更好地解決葡萄生產(chǎn)中的肥水供應問題。本文從肥水一體化灌溉系統(tǒng)建立的科學基礎出發(fā)，分析了其由供水、加壓和過濾等多個系統(tǒng)組成的綜合系統(tǒng)是如何實現(xiàn)內(nèi)部系統(tǒng)間的相互輔助，以提升工作效率特有的運作形式。從科學的角度研究了葡萄對養(yǎng)分的吸收規(guī)律，并深化到根系養(yǎng)分吸收規(guī)律與葡萄在不同時期的養(yǎng)分需求特點。最后，總結(jié)出了幾年間不斷嘗試所得出的早、中、晚熟品種的肥水一體化合理施肥方案。

優(yōu)質(zhì)葡萄；肥水；一體化；管理

四川果怡農(nóng)業(yè)科技有限公司（簡稱“果怡農(nóng)業(yè)”）目前主要從事精品鮮食葡萄的種植和銷售，多次榮獲全國“葡萄果實評優(yōu)”金銀獎，是全國優(yōu)質(zhì)葡萄生產(chǎn)示范基地，通過多年實踐現(xiàn)已總結(jié)出一套《優(yōu)質(zhì)葡萄栽培技術(shù)》，而《肥水一體化管理》是其中主要的內(nèi)容之一。

果怡農(nóng)業(yè)葡萄基地地處東經(jīng)103°50'、北緯30°10'，屬于成都平原亞熱帶濕潤氣候區(qū)，年均溫16.7 ℃，年降雨998 mm，年日照1255 h。氣候特點是：春季氣溫回升早，氣溫偏低；夏秋溫度較高，冬季暖和，葡萄植株低溫休眠不足，萌芽不整齊，影響開花結(jié)果。夏秋多雨，光照嚴重不足，非常不利于葡萄優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)。

自2002年開始應用簡易滴灌系統(tǒng)（即膜下微噴灌模式）。通過5年實踐，開發(fā)出一套適合葡萄生產(chǎn)的簡易水肥一體化滴灌技術(shù)。由于傳統(tǒng)施肥方法費工費時，肥料利用率不足30%，該滴灌施肥技術(shù)成本低、效率較高、省水省肥（肥料利用率提高到60%以上）且葡萄增產(chǎn)提質(zhì)顯著，從而得到廣大種植戶認可。于2007年后在彭山推廣667 hm2，在四川推廣3330 hm2，在2007年后新建葡萄園中有90%以上采用該項簡易水肥一體化技術(shù)。

由于葡萄園規(guī)?；a(chǎn)和勞動力的緊張，葡萄園生產(chǎn)成本不斷上升，以上簡易滴灌技術(shù)（只適合6670～4萬 m2葡萄園，一次施肥面積僅667～1330 m2）也不適合規(guī)?；咸褕@應用。因此，本公司于2012年引進自動水肥一體化系統(tǒng)在葡萄園應用（在多年前全國很多地區(qū)從國外引進了先進的水肥一體化系統(tǒng)，但由于多種原因未能很好應用）。經(jīng)過近四年的實踐，該系統(tǒng)表現(xiàn)出強大的優(yōu)勢。

1　葡萄園肥水一體化管理

1.1肥水一體化概念

作物肥水一體化是指作物生長發(fā)育所需營養(yǎng)以液體的方式通過微滴灌系統(tǒng)與水分同時輸送到作物有效根系部位，直接被作物根系吸收利用的全過程。這是作物智能化的養(yǎng)分與水分供養(yǎng)關系。葡萄園肥水一體化必須建立在龐大的分布在全園的灌溉施肥系統(tǒng)之中，才能適時適量的有效進行。

1.2葡萄園肥水一體化灌溉施肥系統(tǒng)

葡萄園肥水一體化灌溉施肥系統(tǒng)主要由供水、加壓、過濾、管路、滴灌等5大系統(tǒng)組成，如果全部實現(xiàn)智能化工程，還需增設自動控制系統(tǒng)。

（1）供水系統(tǒng)：設施葡萄園要求修建一個貯水池，從水源地引水，并在園中心位置修建泵房，隨時供灌溉施肥使用。

（2）加壓系統(tǒng)：在泵房內(nèi)加入恒壓裝置，利用水泵加壓可以有效的控制整個系統(tǒng)的壓力，以保持過濾、管路和滴灌終端的肥水暢通。

（3）過濾系統(tǒng)：在泵房內(nèi)設置“自動反沖洗過濾器”，過濾水源和肥料中的雜質(zhì)，避免微滴管、滴頭或噴頭堵塞，以達到長久穩(wěn)定運行之目的。

（4）管路系統(tǒng)：連接水源、水泵、滴頭或噴頭的各種管道均為管路系統(tǒng)，分主管和副管。主管一般采用HDPE管，使用壽命較長。副管采用低密度聚乙烯材質(zhì)即可，方便安裝和鋪設，造價低。

（5）滴灌系統(tǒng)：實踐證明，貼片式滴管帶是葡萄園最經(jīng)濟實用的滴灌方式，適合膜下滴灌。經(jīng)過加壓、過濾的肥水最終精確定向灌溉到葡萄有限根群。

（6）自動控制系統(tǒng)：該系統(tǒng)由計算機監(jiān)控終端、可編程控制器PLC、土壤濕度無線傳感器、數(shù)據(jù)采集設備RTU、數(shù)據(jù)傳輸單元DTU等組成。

土壤濕度無線傳感器設置在田間滴灌有效范圍內(nèi)的土層內(nèi)，可實時監(jiān)測土壤濕度，連接控制終端進行數(shù)據(jù)分析，發(fā)布執(zhí)行指令，從而通過啟動或關閉自動控制閥門控制微滴頭，適時適量的進行田間灌溉施肥。

1.3灌溉施肥系統(tǒng)的優(yōu)勢

（1）使田間肥料利用率由60%提高到80%以上。

（2）使施肥灌溉工作效率由單次工作面積的667～1000 m2擴大到了0.67～2 hm2；而且由適合小面積（＜4 hm2）葡萄園應用，提升到適應大面積（＞40 hm2）現(xiàn)代化葡萄園應用。

（3）精確精量施肥灌溉，減少田間肥料流失對環(huán)境的污染。

（4）提高葡萄漿果的產(chǎn)量和質(zhì)量。

2　葡萄養(yǎng)分吸收規(guī)律和需肥特點與對策

2.1葡萄養(yǎng)分吸收規(guī)律

葡萄植株需要適時、適量的吸收營養(yǎng)物質(zhì)才能健壯生長。據(jù)研究，葡萄生命活動中需要16種必需元素，這些元素在葡萄樹體中的作用，始終遵循營養(yǎng)元素同等重要律、不可代替律和最低養(yǎng)分定律。換言之，任何一種必需元素的短缺都會影響葡萄的正常生長發(fā)育，而且任何一種元素具有的特殊功能都不能由其他元素所代替，而處于相對最低水平的那種元素或元素間濃度比例失調(diào)，恰好正是影響葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)的決定性因素。所以，葡萄栽培過程遵循上述養(yǎng)分吸收三大規(guī)律，保證土壤溶液中16種必需元素充足，保持最低水平那種元素的含量，并且協(xié)調(diào)好各元素之間合適的濃度比例，才能將葡萄的產(chǎn)量和品質(zhì)提高到一個新的水平。

圖1　葡萄園肥水一體化（非自動控制）系統(tǒng)示意圖

2.2葡萄需肥特點

葡萄是多年生藤本果樹，既可依靠根系從土壤中吸收養(yǎng)分，又能依賴枝葉皮孔或氣孔從空間吸收養(yǎng)分。其需肥特點：

2.2.1根系需肥特點

（1）葡萄根系龐大，可廣泛深入不同層次土壤吸收養(yǎng)分。

（2）由于根系多年來在同一土壤中吸收養(yǎng)分，易產(chǎn)生局部根域的營養(yǎng)虧缺，造成地域性缺素癥。

（3）在為葡萄地上部不斷地供給水分和礦質(zhì)養(yǎng)分進行光合生產(chǎn)的同時，光合產(chǎn)物碳水化合物又轉(zhuǎn)移到枝干和根系供其生長發(fā)育所需，而且把多余的養(yǎng)分貯藏起來。

（4）枝干和根系的貯藏養(yǎng)分，特別是碳素營養(yǎng)是葡萄發(fā)芽、嫩梢生長、展葉、花芽分化、花器官形成、開花、坐果的必需養(yǎng)分。

（5）由于不同種類砧木的根系吸收養(yǎng)的分種類和能力不同，應針對地區(qū)土壤養(yǎng)分的特點，選擇相應的抗性砧木。

2.2.2葡萄不同生育期需肥特點與對策

從圖2看出：

（1）葡萄萌芽前是不從土壤中吸收養(yǎng)分的，所以生產(chǎn)中不應施肥。

（2）萌芽20 d后才開始吸收養(yǎng)分，并逐漸增加。所以該“施肥方案”中第一次施肥時間就定在3月上旬的萌芽期。

圖2　葡萄主要礦質(zhì)應用年吸收比例

（3）從末花至果實轉(zhuǎn)色出現(xiàn)第一次養(yǎng)分吸收高峰，其養(yǎng)分元素主要用于新梢生長、坐果和果實發(fā)育。不同品種在這個階段持續(xù)時間長短相差較大，早、中、晚熟品種大約分別需50～70 d、70～90 d和90 d以上，施肥量占全年追肥量的50%左右，而且以高鉀肥為主。

（4）果實采收后至樹體休眠呈現(xiàn)第二次養(yǎng)分吸收高峰，其營養(yǎng)元素主要用于樹體恢復和樹體營養(yǎng)積累與貯藏。這個階段雖然時間長達100 d，但是由于樹上沒有果實，而且枝蔓處于木質(zhì)化老熟時期，對營養(yǎng)元素的需求較少，進行1～2次化學追肥（以磷鉀肥為主）即可。

（5）葡萄根系兩次吸收高峰與根系兩次生長高峰正好相遇，這體現(xiàn)了地上生長與地下生長的一致性。所以，把施基肥時間定在9月下旬至10月初，正是為了趕在葡萄根系第二次生長高峰期間，使開溝施肥時切斷的根系能很快發(fā)出新的吸收根，提高根系吸收能力和樹體貯藏營養(yǎng)“庫”存量，以利于翌年葡萄樹體有豐富營養(yǎng)供萌芽、開花、坐果之需。

（6）N、P兩元素在果實轉(zhuǎn)色至采收期中斷營養(yǎng)吸收，符合樹體養(yǎng)分分配規(guī)律，此時若過多供給N、P元素，只會助新梢徒長而不利于果實發(fā)育。所以，果實著色成熟期間追肥高鉀肥可明顯提高葡萄漿果增糖著色。

3　葡萄常規(guī)肥水一體化管理方案

3.1早熟品種葡萄肥水一體化管理方案

適用品種：黑芭拉多、夏黑、沈農(nóng)金皇后、光輝等，目標產(chǎn)量：1250 kg/667m2（表1）。

表1　早熟品種葡萄肥水一體化管理方案

3.2中、晚品種葡萄肥水一體化管理方案

適用品種：巨峰、陽光玫瑰、美人指、紅地球等，目標產(chǎn)量：1500 kg/667m2（表2）。

3.3肥水一體化的施肥技術(shù)要求和注意事項

（1）水溶性肥料的使用原則是少量多次，符合葡萄根系不間斷吸收養(yǎng)分的特性，以減少一次性過量施肥造成的淋流損失。

（2）水源要始終保持清潔，水中雜質(zhì)應清理干凈，以免滴頭堵塞。

（3）施肥前先滴清水，等管道都充滿水后再下肥開始施肥。施肥結(jié)束后接著滴清水20～30 min，將管道中殘留的肥液全部排出，以免滴頭處生長青苔、藻類等植物或微生物，堵塞滴頭。

表2　中、晚葡萄品種肥水一體化管理方案

（4）注意施肥均勻性，原則上施肥速度越慢越好，特別對在土壤中移動性差的磷元素，延長施肥時間可提高肥料利用率。但是，在土壤不缺水的情況下，在保證施肥均勻的前提下，施肥速度越快越好，通常在2～3 h內(nèi)完成。

（5）避免過度灌溉。水對葡萄生命雖然很重要，但不是越多越好，只需保持根系范圍內(nèi)土壤中水分濕潤即可，土壤孔隙中水分過多會使氧氣外溢，引起根系缺氧影響吸收功能甚至死亡。

（6）使用全水溶高效水溶肥。

（7）必須使用自動反沖洗過濾裝置。

（8）改施肥罐為施肥池（國外一般使用液體肥，而國內(nèi)一般為水溶肥，需先溶解成母液）。

（9）配備自動恒壓裝置，確保壓力一致。

（10）配備變頻器，節(jié)約能源。

（11）該系統(tǒng)適用面積為13.34～40 hm2。

10.13414/j.cnki.zwpp.2016.05.031

2016-08-01

楊志明（1970-），男，農(nóng)技師，主要從事葡萄引種及栽培工作。E-mail： jngrape@qq.com