山東煙臺(tái)蘋果施肥現(xiàn)狀調(diào)查*

陳毅凡，吳天昊，韓熙睿，俞 紅，于喜濤，王承國(guó)

（中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)煙臺(tái)研究院，山東264670）

煙臺(tái)市位于山東省膠東半島，地處環(huán)渤海地區(qū)，是我國(guó)重要的蘋果產(chǎn)區(qū)。煙臺(tái)屬于暖溫帶東亞大陸性季風(fēng)型半濕潤(rùn)氣候，土壤為富磷的棕壤土[1]，適于蘋果生長(zhǎng)，2020 年被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部列為中國(guó)特色農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)區(qū)。根據(jù)山東省統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的《2019 年山東省統(tǒng)計(jì)年鑒》，2019 年，煙臺(tái)市蘋果種植面積為131 028.0 hm2，占山東省蘋果種植面積的50.8%；煙臺(tái)市蘋果產(chǎn)量為5 589 627.0 t，占山東省蘋果總產(chǎn)量的58.7%，是山東省的第一大蘋果產(chǎn)區(qū)。2020年第六屆中國(guó)果業(yè)品牌大會(huì)發(fā)布《2020 中國(guó)果品區(qū)域公用品牌價(jià)值評(píng)估報(bào)告》，煙臺(tái)蘋果連續(xù)12 年位居全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域公用品牌水果類首位，2020 年煙臺(tái)蘋果品牌價(jià)值達(dá)145.1 億元。

近年來，煙臺(tái)市過于重視蘋果單產(chǎn)和外觀品質(zhì)，致使蘋果口感略有下降，成為制約煙臺(tái)市蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素[2]。施肥是蘋果高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)，是蘋果周年管理的重要部分[3]。李玘等[4]對(duì)河北燕山蘋果產(chǎn)區(qū)的土壤肥力與施肥現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查。程奇云等[5]研究了蓄水坑灌溉條件下施肥方式對(duì)土壤礦質(zhì)氮分布及蘋果產(chǎn)量的影響。陳昕楠等[6]對(duì)煙臺(tái)蘋果產(chǎn)區(qū)的土壤pH 值、有機(jī)質(zhì)含量和速效養(yǎng)分含量進(jìn)行了調(diào)查分析。高煒城等[7]研究了沼液與化肥配施對(duì)煙臺(tái)‘紅富士’蘋果生長(zhǎng)及土壤理化性狀的影響。有關(guān)煙臺(tái)市蘋果施肥的研究，多集中于果園土壤養(yǎng)分含量、施肥技術(shù)等方面。根據(jù)調(diào)查，我們分析了煙臺(tái)市蘋果園的施肥現(xiàn)狀及存在問題，以期為煙臺(tái)市蘋果園科學(xué)施肥以及有機(jī)肥替代化肥提出對(duì)策。

1 調(diào)查方法與內(nèi)容

1.1 調(diào)查地點(diǎn)與方法

2020 年10—11 月，在煙臺(tái)市蘋果主要產(chǎn)區(qū)萊山區(qū)、牟平區(qū)和棲霞市等走訪果農(nóng)，發(fā)放問卷調(diào)查。累計(jì)發(fā)放問卷80 份，回收80 份，其中棲霞市回收48 份，去除無效問卷，有效問卷共68 份。所調(diào)查的多為喬化蘋果園，樹齡為7～15 年，品種主要為‘紅富士’，少量為‘紅將軍’和‘金冠’。

1.2 調(diào)查內(nèi)容

調(diào)查問卷參考蘋果施肥現(xiàn)狀的相關(guān)研究[8-11]設(shè)計(jì)，結(jié)合煙臺(tái)市蘋果產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)和農(nóng)戶施肥習(xí)慣[2]，共設(shè)計(jì)24 個(gè)問題，內(nèi)容分4 部分，分別為蘋果園基本狀況、農(nóng)戶的施肥基本情況、肥料的投入種類、基肥和追肥的投入量。調(diào)查蘋果園施入的化肥N、P2O5、K2O 養(yǎng)分含量，均以其包裝袋上的標(biāo)注為準(zhǔn)。調(diào)查蘋果園中投入的有機(jī)肥主要為商品有機(jī)肥，按照國(guó)家農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《NY 525—2012 有機(jī)肥料》商品有機(jī)肥需要明確標(biāo)識(shí)N、P2O5、K2O 總養(yǎng)分≥5.0%，N、P2O5、K2O 各養(yǎng)分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不需要標(biāo)識(shí)，因此，本文對(duì)有機(jī)肥N、P2O5、K2O 養(yǎng)分含量不詳細(xì)計(jì)算。

1.3 數(shù)據(jù)處理

調(diào)查數(shù)據(jù)經(jīng)校驗(yàn)、整理后，用Excel 2019 軟件處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 煙臺(tái)市蘋果園施肥情況

2.1.1 施肥次數(shù)

由圖1 可知，煙臺(tái)市蘋果園年施肥主要為2～4次，共占調(diào)查總數(shù)的88.2%。年施肥3 次的最多，占41.2%；年施肥1 次和5 次的最少，均占5.9%。

圖1 山東省煙臺(tái)市蘋果園年施肥次數(shù)

2.1.2 施肥時(shí)間

由圖2 可知，煙臺(tái)市蘋果園施肥時(shí)間集中于3、6、7、8、11 月，分別占調(diào)查總數(shù)的58.8%、35.3%、41.2%、44.1%和67.6%。農(nóng)戶年施肥次數(shù)和施肥時(shí)間比較一致。

圖2 山東省煙臺(tái)市蘋果園年施肥時(shí)間

2.1.3 施肥方式

調(diào)查表明，農(nóng)戶對(duì)基肥的重視度較高，煙臺(tái)市蘋果園79.4%施基肥，20.6%不施基肥，只追肥。其中，施基肥1 次、追肥1 次或多次的最多，而僅有1 個(gè)施基肥2 次。由表1 可知，農(nóng)戶施基肥和追肥的最主要方式為土壤施肥，分別占調(diào)查總數(shù)的73.5%和76.5%。相比基肥，追肥中農(nóng)戶采用多種方式，47.1%采用配水施肥，5.9%采用葉面噴肥，但是均沒有超過調(diào)查總數(shù)的50.0%，其原因可能是果園沒有水肥一體化裝置。施基肥時(shí)，沒有農(nóng)戶采用土壤施肥和配水施肥2 種配合的方式；而在追肥時(shí)，土壤施肥和配水施肥2 種方式均采用的農(nóng)戶占調(diào)查總數(shù)的35.3%。農(nóng)戶對(duì)葉面噴肥的接受度有待提高。

表1 煙臺(tái)市蘋果園施肥方式

2.2 煙臺(tái)市蘋果園施入的肥料種類

煙臺(tái)市蘋果園中施入的肥料主要分為有機(jī)肥和化肥2 大類。其中，有機(jī)肥主要包括商品有機(jī)肥、動(dòng)物糞便、生物菌肥和餅肥等；化肥主要包括復(fù)合肥、硝酸鈣、硫酸鉀和磷酸氫二銨等。由表2 可知，煙臺(tái)市蘋果園基肥和追肥的種類各不相同，基肥以有機(jī)肥為主，追肥以化肥為主?；手校┥唐酚袡C(jī)肥的蘋果園比率最高，占調(diào)查總數(shù)的58.8%；施液體氮肥、尿素、碳酸氫銨、硝酸銨和硝酸鈣的蘋果園比率為0。追肥中，投入最多的為三元復(fù)合肥，占調(diào)查總數(shù)的76.5%；投入最多的中微量元素肥料是鈣肥，占調(diào)查總數(shù)的35.3%，其他微量元素僅占5.9%。部分農(nóng)戶將有機(jī)肥和化肥混合施用，作為基肥施用的占調(diào)查總數(shù)的50.0%。

表2 煙臺(tái)市蘋果園肥料投入種類

2.3 煙臺(tái)市蘋果園基肥和追肥中化肥N、P2O5、K2O 的投入量

由表3 可知，煙臺(tái)市蘋果園化肥P2O5年投入總量最大，為544.5 kg/hm2；化肥N 年投入總量最小，為508.3 kg/hm2；化肥N、P2O5、K2O 的年投入比例為1∶1.07∶1.03?；手?，化肥P2O5的平均投入量最大，為202.1 kg/hm2，占化肥P2O5的年投入總量的37.1%；化肥N 的平均投入量為172.1 kg/hm2，占化肥N 年投入總量的33.9%；化肥K2O 的平均投入量為178.9 kg/hm2，占化肥K2O 年投入總量的34.3%。

追肥化肥施入量比基肥大，在追肥中，化肥N的平均投入量為336.2 kg/hm2，比基肥多164.1 kg/hm2；化肥P2O5的平均投入量為342.4 kg/hm2，比基肥多140.3 kg/hm2；化肥K2O 的平均投入量為342.9 kg/hm2，比基肥多164.0 kg/hm2（表3）。

表3 煙臺(tái)市蘋果園年施肥中化肥N、P2O5、K2O 養(yǎng)分投入量

2.4 煙臺(tái)市蘋果園施肥量的分級(jí)情況

2.4.1 施肥量等級(jí)的確定

商品有機(jī)肥未標(biāo)識(shí)各養(yǎng)分具體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，且有機(jī)肥的速效養(yǎng)分占比較小，因此，本文只對(duì)化肥施肥量進(jìn)行分級(jí)。分級(jí)方法參照王小英等[8]提出的養(yǎng)分投入分級(jí)的方法和原則，在施肥量標(biāo)準(zhǔn)值的上下20.0%和50.0%為分界點(diǎn)，將N、P2O5、K2O 的施肥量分為很低、偏低、合理、偏高、很高5 級(jí)。蘋果施肥量標(biāo)準(zhǔn)值參考李磊等[3]的計(jì)算方法。

蘋果施肥量的標(biāo)準(zhǔn)值＝該蘋果園平均產(chǎn)量×單位產(chǎn)量下肥料的標(biāo)準(zhǔn)用量

根據(jù)山東省地方標(biāo)準(zhǔn)[12]及已有的研究結(jié)果[13-15]，煙臺(tái)市每生產(chǎn)100 kg 蘋果所投入的化肥N、P2O5、K2O 標(biāo)準(zhǔn)用量分別為0.7、0.35、0.7 kg，帶入以上公式中得出煙臺(tái)市蘋果N、P2O5、K2O 施肥量的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，如表4 所示。

表4 煙臺(tái)市蘋果園施肥量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

2.4.2 施肥量的評(píng)價(jià)

根據(jù)表4 的施肥量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合各蘋果園的產(chǎn)量水平，對(duì)煙臺(tái)市的蘋果化肥養(yǎng)分投入量進(jìn)行分級(jí)，結(jié)果如表5 所示。煙臺(tái)市大部分農(nóng)戶化肥N、P2O5、K2O 各養(yǎng)分的投入量高于合理范圍，N 投入量高于合理的占44.1%，化肥P2O5投入量高于合理的占67.6%，化肥K2O 投入量高于合理的占39.7%?；蔔、P2O5、K2O 各養(yǎng)分投入量合理的農(nóng)戶均非常少，其中P2O5投入量合理的最少，僅占8.8%；而很高的卻占58.8%。蘋果園化肥過量投入現(xiàn)象嚴(yán)重，尤其是磷肥（表5）。

表5 煙臺(tái)市蘋果施肥量分級(jí)情況

3 討論與建議

3.1 討論

調(diào)查結(jié)果表明，煙臺(tái)市蘋果園農(nóng)戶施肥行為比較隨意，施肥時(shí)間、施肥次數(shù)和施肥方式均不合理。在施肥時(shí)間，煙臺(tái)市蘋果園農(nóng)戶3—4 月施肥的比率為79.4%，同施基肥的農(nóng)戶比率持平，農(nóng)戶對(duì)春季開花萌芽時(shí)期的施肥較為重視，與張福鎖等[15]推薦的蘋果年周期管理4 個(gè)關(guān)鍵時(shí)期即5 月中下旬的新梢生長(zhǎng)期、6 月中旬的花芽分化期、7 月中旬至果實(shí)成熟前的果實(shí)膨大期和果實(shí)采收后的樹體養(yǎng)分回流期不符。在施肥方式方面，煙臺(tái)市蘋果園農(nóng)戶對(duì)配水施肥接受度較高，追肥投入中采用配水施肥的農(nóng)戶占比47.1%，但是其中大部分農(nóng)戶采用傳統(tǒng)的地面灌溉施肥，而不是高肥料利用率的水肥一體化配水施肥[16-18]，施肥方式不科學(xué)。

煙臺(tái)市蘋果園有機(jī)肥和中微量元素肥料投入不足，肥料結(jié)構(gòu)不平衡?；史N類中，農(nóng)戶對(duì)商品有機(jī)肥的接受度較高，占調(diào)查總數(shù)的58.8%，但是商品有機(jī)肥的投入量遠(yuǎn)低于常規(guī)有機(jī)肥，不能滿足蘋果的需求；追肥種類中，鈣肥是蘋果園中投入最普遍的中微量元素肥料，占調(diào)查總數(shù)的35.3%，其他微量元素僅占5.9%。由此可見，煙臺(tái)市蘋果園存在有機(jī)肥和中微量元素養(yǎng)分投入不足的問題，與姜遠(yuǎn)茂等[19]提出的我國(guó)蘋果園普遍存在的問題相符。在煙臺(tái)市蘋果園基肥的投入中，有機(jī)肥和化肥混合施用的農(nóng)戶僅占調(diào)查總數(shù)的50.0%，與杜春燕[20]、張鵬飛等[21]推薦的有機(jī)肥和化肥配合施用不符，不滿足姜遠(yuǎn)茂等[19]提出的平衡施肥要求。

煙臺(tái)市蘋果園基肥與追肥的養(yǎng)分分配比例不合理，化肥過量的現(xiàn)象嚴(yán)重。煙臺(tái)市蘋果園基肥中N、P2O5、K2O 養(yǎng)分投入量分別占年投入總量的33.9%、37.1%、34.3%，不滿足山東省地方標(biāo)準(zhǔn)[13]所推薦的樹勢(shì)中庸果園的各養(yǎng)分基追肥分配比；煙臺(tái)市蘋果園的化肥N、P2O5、K2O 養(yǎng)分平均投入量分別為508.3、544.5、521.8 kg/hm2，同魏紹沖等[22]所調(diào)查的山東省膠東半島地區(qū)的化肥N、P2O5、K2O各養(yǎng)分投入量612.6、436.2、578.0 kg/hm2相比較，氮肥和鉀肥的投入量有所減少，磷肥的投入量增加較多。進(jìn)一步分級(jí)分析結(jié)果顯示，煙臺(tái)市蘋果園化肥N、P2O5、K2O 投入量超出合理范圍的農(nóng)戶分別占44.1%、67.6%、39.7%，同山西省[3]、陜西省[8]等地區(qū)相比較，肥料過量尤其是磷肥過量的現(xiàn)象嚴(yán)重。

3.2 建議

（1）學(xué)習(xí)蘋果周年管理相關(guān)知識(shí)，采取科學(xué)的施肥行為。在蘋果周年管理的4 個(gè)關(guān)鍵時(shí)期進(jìn)行施肥，保證蘋果樹的養(yǎng)分供應(yīng)。采用正確的方式進(jìn)行施肥，基肥應(yīng)盡量采用土壤施肥，以減少養(yǎng)分的揮發(fā)；追肥采用配水施肥時(shí)要注意將肥料溶于水中之后再施入蘋果園，提高肥料的利用率。對(duì)于山地丘陵地區(qū)的蘋果園可以采用噴灌等水肥一體化裝置，節(jié)約化肥用量，提高蘋果的產(chǎn)量和品質(zhì)。

（2）增加有機(jī)肥投入，優(yōu)化肥料投入結(jié)構(gòu)。有機(jī)肥能夠提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，增強(qiáng)土壤保肥、供肥能力，是蘋果優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的基礎(chǔ)；鈣、鐵、硼等中微量元素能夠減少缺素癥發(fā)生，促進(jìn)蘋果健康生長(zhǎng)?；手性黾佑袡C(jī)肥的投入，追肥投入中適量投入中微量元素肥料，較大限度發(fā)揮有機(jī)養(yǎng)分和無機(jī)養(yǎng)分在增產(chǎn)和改善果品中的作用。

（3）根據(jù)蘋果樹的產(chǎn)量水平，合理投入肥料。農(nóng)戶應(yīng)當(dāng)減少磷肥的投入，適當(dāng)控制氮肥和鉀肥的投入，根據(jù)蘋果園的產(chǎn)量水平，按照N∶P2O5∶K2O為2∶1∶2 的比例，確定蘋果園的施肥量。在同一果園內(nèi)，針對(duì)不同產(chǎn)量水平的蘋果樹，肥料投入量應(yīng)有所差異。高產(chǎn)果樹應(yīng)適當(dāng)多投入肥料，以保證蘋果的產(chǎn)量和品質(zhì)；低產(chǎn)果樹則應(yīng)少投入肥料，以避免肥料的浪費(fèi)，保護(hù)環(huán)境。

（4）采用測(cè)土配方和樹體營(yíng)養(yǎng)診斷技術(shù)，科學(xué)施肥。測(cè)土配方是通過對(duì)果園土壤養(yǎng)分的測(cè)定，分析各養(yǎng)分的豐缺狀況，科學(xué)指導(dǎo)施肥的技術(shù)。樹體營(yíng)養(yǎng)診斷是通過對(duì)葉片養(yǎng)分含量的分析，判斷果樹營(yíng)養(yǎng)狀況的技術(shù)。兩種技術(shù)相結(jié)合，共同構(gòu)建出科學(xué)的施肥標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)農(nóng)戶科學(xué)合理地投入肥料。