棗樹的肥水需求及利用特性概述

解小鋒，王中堂，張業(yè)梅，沙建川，王建國，張瓊*

(1.山東省林業(yè)保護和發(fā)展服務中心，山東濟南 250014；2.山東省果樹研究所，山東泰安 271000；3.微山縣兩城鎮(zhèn)農業(yè)綜合服務中心，山東微山 272191；4.濱州市沾化區(qū)馮家鎮(zhèn)人民政府，山東濱州 256600)

棗(ZiziphusjujubaMill.)屬于鼠李科(Rhamnaceae)棗屬植物，原產于中國，有4 000余年栽培歷史[1]。目前中國棗栽培面積約200萬hm2，年產量900萬t，產量和栽培面積均占世界的98%以上，年產值約1 000億元人民幣，以棗業(yè)為主要經濟來源的人口2 000萬[2]。中國棗產區(qū)主要分布在華北和西北地區(qū)，面積和產量占比較大的產區(qū)分別為新疆(31.0%、49.1%)、河北(18.6%、10.5%)、山西(14.0%、9.0%)、陜西(12.4%、12.0%)、山東(5.6%、11.3%)。國外僅韓國有少量商品化栽培。目前棗產業(yè)市場的基本形勢是供求結構性失衡，即低端產品嚴重供過于求，中高端產品仍供不應求[3]?，F(xiàn)在棗產業(yè)的首要任務是提質增效，提高肥料利用效率，減少生產成本，增加果農收入。筆者概述了棗的氮、磷、鉀養(yǎng)分和水分的需求特性，結合目前棗的施肥現(xiàn)狀，對未來產業(yè)發(fā)展提出了建議，為棗相關科研工作者和棗農提供借鑒參考。

1 棗的需肥特性及施肥方法

關于棗的需肥特性研究，與蘋果等大宗水果比較相對落后，目前的文獻報道主要集中在氮的吸收利用特性，其它肥料元素的吸收利用特性尚未形成系統(tǒng)研究。

1.1 棗的需氮特性

棗樹在不同物候期對氮的吸收分配存在較大差異，張進等[4]在冬棗上春季土施氮肥后發(fā)現(xiàn)，在果實膨大期前15N優(yōu)先向貯藏器官轉運，然后再向外轉運至樹體新生器官；在果實膨大期至果實采收期，15N主要用于新生器官建造；在果實采收后，15N主要向貯藏器官積累。張進等[5]還發(fā)現(xiàn)冬棗植株對15N的當季利用率隨時間延長逐漸下降。另外在冬棗硬核期土施15N尿素，果實膨大期新生營養(yǎng)器官對氮素吸收征調能力明顯高于貯藏器官，果實采收后，葉片、棗吊中15N已開始回流并優(yōu)先貯藏于粗根[6]。此時施氮肥有利于提高樹體貯藏氮水平。氮肥施用不當影響果實產量和品質。果實膨大期正值雨熱同季，尿素施用過多容易淋失和揮發(fā)，造成氮肥浪費，同時氮素向果實轉運過多會降低果實品質。文獻報道蘋果果實膨大期可通過少量多次施氮肥、施用硝化抑制劑、外源脫落酸涂抹果實等方法來提高氮素利用率，減少氮素對果實品質的影響[7-10]。因此需研究棗樹上果實膨大期的氮肥施用方法。

棗樹物候期重疊現(xiàn)象較其它落葉果樹更突出，營養(yǎng)需求時期集中，若貯藏營養(yǎng)不足則影響其花芽分化以及坐果，根外追肥可快速補充不足的養(yǎng)分。萌芽前葉面施肥，可緩解因貯藏營養(yǎng)不足引起的養(yǎng)分競爭問題，改善萌芽后葉片特別是結果枝(脫落性枝)的葉片質量，起到“以氮增碳”作用。張進等[11]在冬棗萌芽前用15N尿素水溶液涂抹冬棗多年生棗頭枝發(fā)現(xiàn)盛花期的15N利用率高達42.8%。晚秋葉面施肥也特別重要，在落葉前葉片吸收的氮素回流，可長距離運輸?shù)礁蒂A藏，增加樹體氮素貯藏營養(yǎng)，利于翌年植株生長發(fā)育。趙登超等[12]在冬棗上發(fā)現(xiàn)晚秋時期對不同枝條涂抹15N-尿素，休眠期樹體枝干和根系中可檢測到15N，翌年盛花期的新生器官中也可檢測到15N，其分配勢隨新生器官生理年齡的增加而增大(棗吊>葉片>花)。

袋控緩釋肥是近年興起的一種新型緩控釋肥，以微孔來控制肥料釋放速率。具有簡單易行、省工節(jié)肥、養(yǎng)分穩(wěn)定供應、減少環(huán)境污染、控釋效果好的特點，已大范圍應用于果品生產。彭福田等[13]研究發(fā)現(xiàn)袋控緩釋肥處理土壤養(yǎng)分供應穩(wěn)定，接近穩(wěn)態(tài)營養(yǎng)理論提出的養(yǎng)分穩(wěn)定供應要求。因此袋控緩釋肥處理的棗樹植株生長健壯，克服了化肥撒施后短期內土壤無機氮水平過高，刺激棗頭大量萌發(fā)，造成營養(yǎng)競爭的問題，并且使葉片葉綠素含量與凈光合速率(Pn)值高且穩(wěn)定，顯著提高了產量與品質。

棗樹不同類型枝條上的葉片制造的養(yǎng)分對樹體發(fā)育影響不同。在冬棗生長發(fā)育后期用0.3%15N尿素水溶液涂抹不同類型枝條葉片發(fā)現(xiàn)，結果棗吊葉片吸收的15N主要供給果實和棗吊；營養(yǎng)枝葉片吸收的15N向果實轉運較少，其自留量較多，并且長距離運輸能力較強，對全樹氮素營養(yǎng)的分配有調控作用[14]。因此，通過合理的整形修剪調節(jié)各類枝條比例，使營養(yǎng)枝和結果枝搭配適當，連年形成健壯新梢和足夠的花芽，同時配合合理的施肥管理措施，可為果實品質提升創(chuàng)造良好的條件。

1.2 棗的需鉀特性

鉀素被譽為“品質元素”，有效參與了植株的光合作用，促進光合產物向果實等庫器官的轉運[15]。關于棗的需鉀特性，吳翠云[16]分別從鉀肥施用方式、施肥時期、施用量3個角度探討了鉀肥對駿棗的生長發(fā)育及果實品質的影響。坐果期葉面噴施0.6%KH2PO4或每666.7 m2土施30 kg KH2PO4可顯著增加駿棗葉片光合速率和葉綠素含量，提高果實發(fā)育后期的(SPS)活性和中期的酸性轉化酶(AI)、蔗糖合成酶(SS)及中性轉化酶(NI)活性，使果實單果重、可溶性糖、維生素C含量及淀粉含量增加, 降低了有機酸含量。但是關于棗的需鉀特性，相對氮來說研究的比較少，亟需進一步開展系統(tǒng)研究。

1.3 棗的需磷特性

相較于氮和鉀的需求特性，棗對磷的需求比較低。閆鵬科等[17]在同心圓棗上發(fā)現(xiàn)，當666.7 m2產量達到1094.5 kg時，對N、P2O5和K2O的總需求量分別為37.5、16.1和26.2 kg，果實膨大期和轉色期對P2O5的需求量最大。王斌等[18]也發(fā)現(xiàn)類似結果，認為棗對N、P2O5和K2O的需求比例接近2∶1∶2。在紅棗上研究表明，棗樹植株體內磷素積累動態(tài)變化基本呈穩(wěn)步上升趨勢，各生長期根和葉中的磷素積累量變化不大，枝干和果實的磷素積累比較明顯[19]。在棗的生長后期應注重對磷素的補給。

1.4 棗的有機肥施用方法

目前中國果園普遍存在建園條件差，有機肥投入不足，有機質含量低的問題。土壤有機質含量與氮的利用率密切相關。若有機質含量不足1%，氮肥利用率不足20%，若有機質含量達到1.5%，氮肥利用率可上升至30%[20]。崔亞榮[21]在陜北黃土高原開展了有機肥在駿棗上應用研究，每株生物有機肥用量為1.0 kg時有利于產量提高；每株生物有機肥用量為1.5 kg時有利于提高棗的營養(yǎng)品質。目前關于棗園的有機肥施用研究較少，沒有形成較為系統(tǒng)的施用方法。而蘋果上關于有機肥的施用方法較為成熟，開展了有機肥部分替代化肥、有機肥分次施肥、有機肥有效成分、有機肥施肥位置的研究[22-25]，取得了較為系統(tǒng)的研究成果，可以借鑒。

2 棗的需水特性

需水特性是指果樹不同生育階段的需水量占全生育期內總需水量的比例。李曉彬等[26]在陜北地區(qū)梨棗上發(fā)現(xiàn)田間持水量60%可同時達到高產與優(yōu)質，提出了梨棗開花坐果期與果實膨大期是影響果實品質與經濟效益的關鍵需水時期。在溫室條件下，果實成熟期重度調虧處理(不灌水)在減產不顯著前提下，改善了棗的品質，提高了水分利用效率，是實施調虧灌溉的最佳階段[27]。在梨棗萌芽展葉期、開花坐果期、果實膨大期和果實成熟期4個發(fā)育期設置不同水分調虧處理，研究表明在萌芽展葉期和果實成熟期的中度調虧(灌水量25 mm)及重度調虧(不灌水)下，果實產量得到提高，在果實膨大期和果實成熟期進行的輕度調虧(灌水量40 mm)，其果實產量與充分供水(灌水量60 mm)下相近。并且水分調虧處理使果實發(fā)育期時期提前10～15 d，提高了果實市場價格[28]。Cui等[29]進一步研究發(fā)現(xiàn)在適當?shù)臅r期進行適當?shù)乃痔澣惫芾恚娠@著減少灌溉水量，抑制枝條徒長，調節(jié)棗樹營養(yǎng)生長和生殖生長的矛盾。新疆南疆地區(qū)的棗園適宜含水量為最大田間持水量的60%～80%，提倡用滴灌技術。在遼西、山東和河北的丘陵坡地棗園中水源條件好的地方，可實行畦灌(樹盤漫灌)；水源條件不好的實行樹下開溝擔水灌溉。灌水時期在棗樹發(fā)芽前、花期、幼果期和土壤封凍前進行，每次灌水量為達到田間最大持水量的60%～70%。

目前雖然對棗樹水分供需利用特性進行了大量研究并取得了一些成果，但總體而言仍顯不足。水分對棗樹影響的內在生理機制尚未明確，使得今后棗生產中更加精確有效的水分調控缺少理論依據(jù)，應開展系統(tǒng)和定量的棗樹抗旱生理機制研究，更多采用滴灌、滲灌、水肥一體化等現(xiàn)代高效灌溉模式。

3 小結與展望

中國棗產業(yè)在過去的十五年經歷了巨幅波動，先是在不到10年的時間里，從小產業(yè)發(fā)展成引人注目的大產業(yè)；又用不到5年的時間，從發(fā)展頂峰迅速跌落。從供不應求、利潤暴漲到供過于求，出現(xiàn)賣果難的問題，產業(yè)轉型升級迫在眉睫[30]。

開展根層調控施肥技術研究應用。根層養(yǎng)分供應與果樹根系之間存在反饋機制，一方面適宜的根層養(yǎng)分含量利于合理根型構建和促進根系生長，另一方面有節(jié)奏的根系生長和合理的根系構型又能促進養(yǎng)分的生物有效性。因此，把根層土壤有效養(yǎng)分含量控制在既能滿足棗樹根系的養(yǎng)分需求，又不至于因養(yǎng)分過量累積而污染環(huán)境，達到肥料、土壤和環(huán)境的養(yǎng)分供應與棗樹養(yǎng)分需求相適應，是提高肥料利用效率的重要途徑。在其他果樹上研究發(fā)現(xiàn)將肥料精準施入根系密度較高的根層，氮素利用率可提高10.15～15.23個百分點[31-35]。

研究棗樹的年周期養(yǎng)分需求特征。目前果樹施肥策略中大多推薦肥料用量是果樹整個生長季的用量，但是棗樹的年不同生長發(fā)育階段對養(yǎng)分的需求量不同，極易形成某個階段施肥不足和某個階段施肥過量的現(xiàn)象。今后棗樹不同生長發(fā)育階段肥料推薦用量的確定必須以該階段施肥的環(huán)境效益特征和樹體的養(yǎng)分需求特性為基礎，協(xié)同實現(xiàn)肥料高效利用，以取得棗樹的優(yōu)質高產。