滴灌條件下氮磷鉀用量變化對(duì)棗樹生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響

水 涌，卜東升，劉澤輝，張 濤，邵延慧，焦?jié)櫯d，陳 玲，張玉萍，劉 紅

（1 新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，新疆阿拉爾 843300；2 新疆阿拉爾國家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)，新疆阿拉爾 843300）

棗樹原產(chǎn)我國，在我國栽培歷史悠久，是我國特有的經(jīng)濟(jì)樹種之一。新疆紅棗種植面積20 萬hm左右，占全國紅棗種植總面積的近1/3，產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的50%以上，位居第一；新疆得天獨(dú)厚的光熱資源優(yōu)勢(shì)造就了無與倫比的果實(shí)品質(zhì)。棗業(yè)是當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收的重要途徑，成為新疆各族人民的“紅色富民產(chǎn)業(yè)”。新疆水資源極度匱乏，棗園缺少合理的科學(xué)灌溉施肥技術(shù)，傳統(tǒng)的漫灌和大量施肥現(xiàn)象普遍存在，直接影響紅棗的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和生產(chǎn)效益，并造成土壤退化和一系列的環(huán)境問題，實(shí)現(xiàn)滴灌條件下水肥的合理利用是提高作物生長(zhǎng)、產(chǎn)量和水肥利用率的關(guān)鍵因素。本試驗(yàn)研究滴灌棗樹在不同水肥處理下的生長(zhǎng)、 產(chǎn)量及效益，以便因地制宜地調(diào)節(jié)水分和肥料，使水肥產(chǎn)生協(xié)同作用，達(dá)到“以水促肥”和“以肥促水”的目的，實(shí)現(xiàn)棗樹生產(chǎn)節(jié)水節(jié)肥、穩(wěn)產(chǎn)高效，為棗樹產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)施肥依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在新疆阿拉爾十四團(tuán)五連棗園進(jìn)行。該試驗(yàn)地位于塔里木河南岸沖積平原二級(jí)階地，平均海拔1 100 m，屬暖溫帶大陸性干旱荒漠氣候區(qū)，年均氣溫10.7 ℃，≥10 ℃積溫4 113 ℃，無霜期220 d，年日照2 900 h，年均降水量67mm，蒸發(fā)量2110 mm。土壤屬灌耕草甸土，質(zhì)地為沙壤，肥力中等偏低。0～30 cm 土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分為： 有機(jī)質(zhì)7.93 g/kg，堿解氮49.1 mg/kg，有效磷43.4 mg/kg，速效鉀86.0 mg/kg，全鹽量1.1 g/kg，pH 值8.90。

1.2 供試肥料

尿素，含N 46%；重過磷酸鈣（三料），含PO46%；硫酸鉀（粉末），含KO 50%；磷酸二銨，含N 17%、PO45%。

1.3 供試作物

棗樹，品種為‘駿棗’，8年生嫁接苗，株距1.5 m，行距2.0 m，約222 株/666.7 m。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)1年完成，為相同灌水條件下的3414 部分實(shí)施方案。共設(shè)10 個(gè)處理：常規(guī)施肥（氮磷鉀比例為1∶0.65∶0.8）、無氮（磷鉀同常規(guī)，下同）、1/2 氮、無磷（氮鉀同常規(guī)，下同）、1/2 磷、無鉀（氮磷同常規(guī)，下同）、1/2鉀、3/2 磷（氮鉀同常規(guī)）、3/2 鉀（氮磷同常規(guī)）、 3/2 氮（磷鉀同常規(guī)），每個(gè)處理207 m，順序排列，重復(fù)3 次。除施肥量不同外，其他農(nóng)業(yè)措施全部相同（表1）。

表1 小區(qū)試驗(yàn)處理及施肥量kg/666.7 m2

灌溉方式為滴灌，用單翼迷宮式滴灌帶，滴孔距20 cm，流量3.6 L/h，生育期施肥采用滴灌隨水施肥的方式。生育期各處理灌水定額為30 m/666.7 m，灌水總量330 m/666.7 m，灌水次數(shù)11 次。不同處理滴肥分別采用文丘里吸肥器單獨(dú)滴施。肥料處理分別于萌芽新梢期、花期、坐果期、成熟期分6 次隨水滴施，5—8月中旬結(jié)束。具體灌水施肥方案見表2。

表2 小區(qū)試驗(yàn)處理及施肥量kg/207 m2

1.5 試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集

試驗(yàn)在每個(gè)小區(qū)選取主干粗度、枝條數(shù)、枝條粗度相對(duì)一致、無病蟲害、結(jié)果正常的棗樹5 株，進(jìn)行生長(zhǎng)性狀調(diào)查，取平均值。于紅棗收獲期在每個(gè)小區(qū)選擇主干粗度相對(duì)一致的連續(xù)棗樹5 株，測(cè)定平均株產(chǎn)，重復(fù)3 次，稱重精確0.1 kg，取其平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)棗樹生長(zhǎng)性狀和產(chǎn)量的影響

試驗(yàn)表明，在灌水量一定時(shí)，不同肥料處理對(duì)紅棗的生長(zhǎng)性狀和產(chǎn)量有不同影響（表3）。

表3 不同處理對(duì)紅棗生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響

3/2 氮處理的棗吊長(zhǎng)度最長(zhǎng)，為64.8 cm，略高于常規(guī)施肥處理的63.2 cm，差異不顯著，說明增氮無益于棗吊生長(zhǎng)；1/2 氮處理的棗吊長(zhǎng)度為49.2 cm，比常規(guī)施肥處理的降低22.15%，差異顯著，說明降氮是不可以的。3/2 磷、鉀處理?xiàng)椀蹰L(zhǎng)度略低于常規(guī)施肥處理的，但差異不顯著，說明增施磷、 鉀肥無益于棗吊生長(zhǎng)；1/2磷、鉀處理?xiàng)椀蹰L(zhǎng)度依次為58.8、54.1 cm，比常規(guī)施肥處理的降低6.96%、14.40%，但差異不顯著，說明減少磷、鉀用量不影響棗吊生長(zhǎng)。1/2 磷與1/2 鉀比較，雖差異不顯著，但后者比前者降低7.44%，這是因?yàn)橥寥乐辛自谪S量以上，而土壤中鉀量不足，所以，減少鉀量對(duì)棗吊生長(zhǎng)有一定程度的不良影響，應(yīng)引起注意。

3/2 氮、磷、鉀處理的棗吊結(jié)果數(shù)依次為6.94、7.07、7.03 個(gè)，略高于常規(guī)施肥處理的6.81 個(gè)，差異不顯著，說明增施氮磷鉀無益于增加棗吊結(jié)果數(shù)。1/2 的氮、磷、鉀處理的棗吊結(jié)果數(shù)依次為5.12、5.39、5.66 個(gè)，比常規(guī)施肥處理的6.81 個(gè)依次降低24.82%、20.85%、16.89%，雖然差異不顯著，但減量應(yīng)盡量減少。

3/2氮、磷、鉀處理的棗果鮮重與常規(guī)施肥處理的基本一致，說明增施氮磷鉀無益于增加棗果鮮重；1/2氮處理的棗果鮮重為11.51 g，比常規(guī)施肥處理的13.39 g降低14.04%，差異顯著，說明氮肥不可減量；1/2磷處理的棗果鮮重為11.96 g，比常規(guī)施肥處理的降低10.68%，無磷處理的分別為11.72 g、12.47%，均差異不顯著，說明磷肥可以減施，也可以不施；1/2 鉀處理的棗果鮮重為11.68 g，比常規(guī)施肥處理的降低12.77%，但差異不顯著，說明鉀肥可以減量。

1/2磷、 鉀處理的單株結(jié)果數(shù)與常規(guī)施肥處理的基本一致，說明磷、鉀可以減量；1/2氮處理的單株結(jié)果數(shù)為216.5個(gè)，比常規(guī)施肥處理的241.5個(gè)降低10.35%，差異顯著，說明氮肥不能減量；氮磷鉀加量是不需要的。

常規(guī)施肥處理的株產(chǎn)最高，為3.23 kg。顯著高于所有其他處理，依次比3/2 氮、磷、鉀處理的增產(chǎn)12.54%、10.24%、8.03%，比1/2 氮、磷、鉀處理的增產(chǎn)29.22%、19.19%、12.94%，說明氮磷鉀既不需要增量，也不需要減量。

2.2 不同處理對(duì)紅棗產(chǎn)值凈收益的影響

試驗(yàn)表明，在灌水量一定時(shí)，不同肥料處理對(duì)紅棗凈收益的影響不同（表4）。常規(guī)施肥處理的凈收益最高，為2 165.05 元/666.7 m，比3/2 氮、磷、鉀處理的凈收益提高28.94%、24.39%、20.75%，比1/2氮磷鉀處理的凈收益提高61.05%、36.15%、20.03%。從生產(chǎn)的終極目標(biāo)產(chǎn)量和效益看，常規(guī)施肥處理的最好，無需增加和減少氮磷鉀的用量。

表4 不同處理對(duì)紅棗產(chǎn)值凈收益的影響 元/666.7 m2

2.3 最優(yōu)施肥量

不同處理施肥量與產(chǎn)量的回歸模型。試驗(yàn)通過不同處理的施肥和產(chǎn)量回歸分析得出單因素的效應(yīng)方程，施氮量與產(chǎn)量的效應(yīng)方程為y=-0.466 5x+24.739x+372.91（R=0.985 8，P＜0.05）（圖1）。施磷量與產(chǎn)量的效應(yīng)方程為y=-0.920 1x+32.136x+419.64（R=0.982 6，P＜0.05）（圖2）。施鉀量與產(chǎn)量的效應(yīng)方程為y=-0.695x+29.23x+412.3（R=1，P＜0.01）（圖3）。由各圖可以看出，在一定范圍內(nèi)，氮、磷、鉀的產(chǎn)量效應(yīng)趨勢(shì)呈拋物線型，隨著氮、磷、鉀肥料用量的增加產(chǎn)量也隨著增加，但超過一定用量后產(chǎn)量反而下降。說明在一定范圍內(nèi)氮、磷、鉀肥料施用都有一個(gè)適宜的用量。

圖1 施氮量與產(chǎn)量效應(yīng)

圖2 施磷量與產(chǎn)量效應(yīng)

圖3 施鉀量與產(chǎn)量效應(yīng)

綜合分析得出，以‘駿棗’產(chǎn)量為經(jīng)濟(jì)目標(biāo)，在灌水量一定時(shí)，最佳組合為：產(chǎn)量700.93 kg/666.7 m、施氮量26.16 kg/666.7 m、 施磷量17.12 kg/666.7 m、 施鉀量15.77 kg/666.7 m。本試驗(yàn)土壤為沙壤土，水肥易流失，在各生育期滴肥遵循少量多次的原則，以滿足棗樹生長(zhǎng)發(fā)育要求。同時(shí)要長(zhǎng)期連續(xù)施用有機(jī)肥，以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量和保肥保水能力，保持棗樹高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)。

3 討論

本試驗(yàn)，666.7 m栽棗樹222株（密植），不同處理對(duì)棗樹生長(zhǎng)和產(chǎn)量影響的分析結(jié)果表明，在灌水量一定時(shí)，不同肥料處理對(duì)棗樹生長(zhǎng)和產(chǎn)量影響達(dá)顯著性水平（P＜0.05）。高肥處理的棗吊結(jié)果數(shù)、棗果鮮重、單株結(jié)果數(shù)、 棗產(chǎn)量和效益沒有增加，且造成肥料的浪費(fèi)。適宜的灌水和施肥是棗樹高產(chǎn)的基本條件。這和王晶晶、柴仲平等的研究一致。在灌水量為330 m/666.7 m條件下，以‘駿棗’產(chǎn)量為經(jīng)濟(jì)目標(biāo)，施氮量26.16 kg/666.7 m、 施磷量17.12 kg/666.7 m、 施鉀量15.77 kg/666.7 m為最佳施肥配比，能顯著提高棗樹產(chǎn)量和凈收益。該研究只進(jìn)行了1年的試驗(yàn)，結(jié)果可靠性有待進(jìn)一步試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。