海南油梨园生草免耕滴灌水肥一体化技术与应用
油梨（ Persea americana Mill.）是樟科（ Lauracaea ）油梨属（ Persea Mill.）的常绿果树，又名鳄梨、牛油果、樟梨及酪梨，原产于中美及墨西哥湿润地区，现我国台湾、广西、海南、广东、云南、贵州、四川和福建等省区均有种植，为热带、亚热带名贵果树 。其果实口感绵密细致，有着淡淡的香味，富含以不饱和脂肪酸为主的油脂、蛋白质、多种矿物质与各维生素等，且不含胆固醇，含糖量低，属于营养丰富、高能低糖型高档保健水果，为当下的潮流果品之一 。
近年来国内油梨收获面积和产量增幅较大，收获面积从 1993 年的 0.2 万 hm 2 增加到 2016 年的 2.0 万 hm 2 ，产量由 2.0 万 t 增加到 12.3 万 t 。但国内市场需求仍然主要依靠进口，进口量从 2011 年的 31.8 t 增加到 2017 年的 3.22 万 t，7 年增长了 1013 倍。我国油梨产量缺口巨大，产业发展前景广阔。
水肥管理是油梨生产上与果实产量品质直接相关的重要措施，而掌握油梨生态习性、营养特性及营养需求是合理水肥管理的前提。传统的水肥管理模式由于缺少合理的养分管理措施和技术指导，水、肥过量投入或不足的现象较为普遍，不仅对果树的产量和果实品质造成不利影响，而且还会造成多余养分向深层淋溶进入地下水，或随径流进入地表水源，造成环境污染。水肥一体化灌溉施肥技术是将植物营养元素通过合适的配方注入到滴灌水中，通过可控管道系统输送到根系周围，保证水分、养分适时适量精确供给 ，实现“以肥调水、以水促肥”的效应，实现省水、省肥、省工，显著提高水肥利用效率，提高果树果实产量、质量及农户的生产科学性和主动性 。
此外，经过多年种植的油梨园土壤结构变差、肥力降低，传统的耕作方式进一步导致了其水土流失、肥力下降和环境污染，果园的可持续发展面临严峻挑战。果园生草是培肥地力、全方位提升果园综合生产能力与效率、实现果树产业可持续发展的现代土壤管理模式，能取得良好的生态效益和经济效益 。
1 油梨生态习性、营养特性与养分需求
1.1?生态习性和营养特性
油梨为原产于热带雨林条件、在竞争阳光中生长的乔木果树，高温高湿的环境使其快速生长；喜光，喜温暖湿润气候。在热带低海拔地区生长的油梨年要求降雨量为 1800 mm，并且要求雨量均匀；一棵 4 龄的树如果通过滴灌系统进行灌溉，需水量最高为每天 40 L 。同时忌根区渍水，既要保持供水充分，又要保持排水通畅、透气。海南省是我国油梨的重要产区，气候条件优越，光温充足，光合潜力高，年均降水量 1639 mm；中西部地区多为坡地，排水良好，适于油梨生长。但海南中西部地区全年雨量不平衡，干湿季节分明。11 月至翌年 4 月为旱季，降雨量不到全年雨量的 15%，7—9 月为集中雨季 。因此在选择油梨定植区时，既要做好排灌系统，同时又要注意利用小地形环境。除建设防护林等防风避风设施外，还应考虑增加微灌设施，以弥补生态因子的不足。此外，油梨为浅根系乔木，以菌根代替根毛，且不容易形成不定根，因此要尽量避免伤根而感染根腐病，生产上施肥管理宜采用水肥一体化技术等对根系影响小的施肥方法，不宜在株行间开沟深耕。
土壤以土层深厚、排水良好、水位较低（地下水位 1.5 m 以下）及向阳背风的微酸性土壤（pH 值5.5～6.5）为佳。油梨具有生长迅速、一年中多次抽梢、果实产量高、开花结果与新梢抽生同时进行等特点，对养分的需求较高，为喜肥果树。海南油梨果园多位于丘陵坡地和低山缓坡地，土壤以砖红壤为主，且植被覆盖较少，高温多雨，风化淋溶，严重引起养分流失。2016 年在海南儋州、白沙、乐东等县市多点采样分析结果显示，土壤理化性状（平均值）为：土壤有机质 1.56%，全氮 645.95 mg/kg，有效磷 11.26 mg/kg，速效钾 78.45 mg/kg，交换性钙 170.35 mg/kg，交换性镁 49.38 mg/kg，pH 值 5.20。土壤有机质、全氮、有效磷及速效钾质量分数较低，土壤肥力处于较低的 3 ～5 级水平，土壤 pH 值多呈酸性，加之传统栽培管理、肥料施用等措施不当，导致果园土壤普遍贫瘠化和肥力不平衡，在一定程度上限制了油梨产量和品质的提高。
在每 100 g 油梨果实中矿质营养元素含量为：磷 41 mg、钾 599 mg、钙 11 mg、镁 39 mg、铜0.26 mg、锌 0.42 mg、铁 1.00 mg、锰 0.23 mg。相比较于其他热带果树，油梨果实矿质元素含量均处于中等水平。不同油梨品种类型对养分的需求有差别，墨西哥系为高氮中磷高钾低钙低镁型，西印度系为低氮高磷中钾低钙高镁型，危地马拉系为低氮低磷低钾高钙高镁型 。油梨植株在年周期中以春叶成熟期（5—7 月）对氮、磷需求最多，然后随着对钾需求的增多而氮、磷的用量减少；在果实生长期（8—9 月）对钾的需求达到最高；对钙、镁的需求高峰出现在换叶期（1—3 月） 。成龄树在收果后、开花前和小果期应适量补充以氮、磷为主的养分以满足树体生长的需求，从花期开始应增加钾的供应以满足果实生长的需要。氮、钾肥总体分配比率 3 个时期各占施肥总量的 1/3，磷肥总体分配比率为采收后与开花前各占 1/2。海南砖红壤山坡地有机质含量低，有效钾、磷缺乏，更应重视钾、磷肥的施用。油梨对钙、镁的需求均以花前较多，酸性强的砂质土易缺钙、镁，生产上应注意在采收完毕土施钙、镁肥。
1.2?养分需求比例
以一个中等产量水平的成龄（7 a）油梨果园每株树产 32 kg 果实计，加上叶与嫩梢、枝条、树干及枯枝、根，所带走养分为氮 1633 g、磷 179 g、钾1780 g、钙 937 g、镁 197 g 。肥料三要素养分比例为 N∶P 2 O 5 ∶K 2 O = 1.00∶0.25∶1.31，水肥一体化滴灌条件下以氮肥利用率 50%、磷肥利用率 30%、钾肥利用率 60%计算，需要复合肥配方为 N∶P 2 O 5 ∶K 2 O = 1.00∶0.42∶1.09。幼龄油梨在生长前期（第 1 年）三要素养分比例为 N∶P 2 O 5 ∶K 2 O = 4.0 ∶1.0∶1.0 ，第 2～3 年养分比例为 N∶P 2 O 5 ∶K 2 O = 1.0∶0.5∶1.5。成龄油梨（≥4 年)氮磷钾三要素比例以 1.0∶1.0∶1.5 为宜，越冬前氮磷钾比例调整为 1.0∶2.0∶2.5 ，水肥一体化滴灌条件下其复合肥配方 N∶P 2 O 5 ∶K 2 O 分别为 1.00∶1.67∶1.25 和 1.00∶3.33∶2.08。
2 系统设计
2.1?工程模式及技术参数
油梨树根系相对较浅，其主要扎根于表层 30～40 cm 中，在大部分土壤中，很少有根穿透 1 m 。滴灌技术是一种先进的、新型的低压节水灌溉技术，配合营养均衡的水溶肥施用，既有利于根系下扎，防止大风引发的倒伏，同时使侧根发达、根毛增多，形成庞大的根系群，吸收更多的养分。针对海南油梨园特点，采用国产固定式滴灌设备，每 667 m 2 投资约为 1200～1500 元。在丘陵缓坡地果园，应根据地形地势、畦面长、宽度、品种及种植密度等条件来综合设计管网布置的工程模式。具体技术参数：土地湿润比 P=60%；灌水均匀度 Eu ≥90%；灌溉有效利用系数η=0.9。湿润深度：z ≥0.50 m；日供水强度：Ia = 6 mm/d；轮灌周期：D=3～4 d，每次同时灌溉面积 2.0～3.0 hm 2 。
2.2?水肥一体化系统
2.2.1?水源工程系统
采用机井提水工程、山塘泵站工程或水库取水工程，在水源保证的条件下建立 200 m 3 的蓄水池，挖好坑后在上面铺防渗膜。
2.2.2?首部控制系统
主要由水泵机组、过滤系统、施肥系统、压力与流量监测保护系统等设备组成。田间灌溉水流量一般为每 667 m 2 1～4 t/h，供水压力以 150～200 kPa 为宜。过滤系统：采用二级过滤程序，第一级在吸水管和吸肥管的入口包上 100～120 目滤网（不锈钢或尼龙网），第二级为手动自清洗过滤器或者自动反冲洗过滤系统。
施肥系统：一般通过建立施肥池（桶），采用泵吸肥法进行施肥。在泵房外设置敞口容器（肥料桶）盛放肥料溶液，也可在蓄水池旁用水泥建造 2.5～3.0 m 3 的混肥池。
压力与流量监测保护系统：在一定压力范围内保证系统正常工作，包括空气阀、止回阀及压力表。
2.2.3?田间管网系统
对于 1 个 10 hm 2 的中等果园，主管选用水压 1.0Mpa、DN63 的 PVC 给水管，支管通常以 DN63 以下的小管径管道为主。滴灌管选用管径 16 的厚壁 PE 盲管。果园地形起伏高差大于 3 m 时，应使用压力补偿式滴头，以保证管道各处的出水均匀一致。可选用耐特菲姆或托罗的流量为 4.0 L/h 的管上式压力补偿式滴头。滴灌管沿着种植行方向每行铺设 1 条，每株树按幼树第 1 年布置 2 个滴头，第 3 年开始布置 4 个滴头，滴头间距 40 cm。
3 果园生草
3.1?草种选择
油梨果园生草可选择耐旱性好，覆盖地面速度快，较矮且整齐，具较好的改良土壤、保持水土功能的豆科类牧草，如平托落花生、爪哇葛藤等。
3.2?播种或扦插
生草区域两边距油梨树种植行各 50 cm，采用播种或扦插进行繁殖。
播种：一般采用条播或穴播，条播浅挖 10 cm 左右，条播行距 15～20 cm，种子分布在宽度 10 cm 的播种沟中，播种后覆土或覆农家肥 1～1.5 cm 左右。如有条件再用稻草覆盖墒面，浇透水。平托落花生、爪哇葛藤 2 种牧草的播种量为每 667 m 2 播种 0.8～1.2 kg。穴播株行距（15～20 cm）×（20～25 cm），每穴 2～4 粒种子，播后盖 2～3 cm 的细土。
剪蔓扦插：选阴雨天剪取健壮植株的中段，每根3～4 节，插入土中 2～3 节，株行距（18～20 cm）×（20～25 cm）。插后用手压紧，再浇定根水。大面积移植可事先育苗，待新根长成后移栽。
3.3?田间管理及刈割
天旱时浇水，及时进行人工清除杂草。幼苗期可施浓度为 0.5%尿素水肥 1～2 次以促生长。人工生草的草层自然高度达 30～40 cm 时应刈割，留茬 10 cm割蔓。刈割的草可覆盖树盘下，就地撒开，覆盖厚度10 cm 左右；或开沟深埋与土混合沤制成肥。使整个生长季节果园植被在 10～40 cm 交替生长。
4 系统运行
4.1?养分管理
4.1.1?肥料选择与施肥原则
施肥采用传统施肥与滴灌施肥结合的模式，即土施有机肥和部分化肥作为基肥，追肥则通过水肥一体化系统进行。水肥一体化滴灌系统使用的肥料要求具有良好的水溶性（水不溶物含量低于 50 g/L)。具体而言，采用的肥料包括磷酸二铵、尿素和硫酸钾等，以及水溶性粉状复合肥或液体肥料。
4.1.2?水肥一体化施肥方案
表?1?成龄油梨园滴灌水肥一体化施肥方案
成龄油梨园单个生长季施肥主要分 4 个时期，分别为恢复树势肥（采收后）、花前肥、养花肥及稳果壮果肥（生理落果前、果实膨大期）。基肥：新植园在定植挖穴后施入腐熟土杂肥 30～40 kg/株，磷肥和饼肥各 1.5～2.0 kg/株，石灰 0.5～1.0 kg/株；成龄园在收果后施腐熟有机肥 15～20 kg/株与过磷酸钙 0.5 kg/株。追肥则通过滴灌系统施用，采用单质化肥与复合水溶肥。单质化肥包括 2 种：尿素（含 N46%）和硫酸钾镁（含 K 2 O 40%，Mg 3%，S 18%）；水溶肥包括 2 种：旺苗型液体肥（N 20%，P 2 O 5 7%，K 2 O 17%）与膨果型液体肥（N 13%，P 2 O 5 7%，K 2 O22%）。在花期结束前施用旺苗型液体肥 5 次、尿素4次，在生理落果前至果实膨大期施用膨果型液体肥3次，在越冬前和开花后施硫酸钾镁 5 次。化肥养分投入总量（以单株计）为：N 392 g，P 2 O 5 136 g，K 2 O411 g。成龄油梨园滴灌施肥详细方案见表 1。
4.2?水分管理
4.2.1?排水
建立水肥一体化系统后，田间管理采用免耕栽培，因此需提前做好排水系统。应根据种植基地状况，用农用旋耕机开横向排水沟（深宽约 20～30 cm，依种植行每行 1 沟）和纵向排水沟，消除梯级内多余积水和积蓄雨水，防止冲刷。油梨种植行采用起垄栽培，种植穴在施入基肥后应培成高出地面约 20 cm 的土墩，以利排水。油梨全生长期应避免过量灌溉，因为可能会导致土壤缺氧和根腐病发生。
4.2.2?灌水
油梨为浅根植物，周年常绿，对干旱敏感，全年均需保持根际土壤湿润。一旦缺水，生理机能受阻，树势衰弱，导致落叶落果，冬季抗寒力降低。油梨对水分最敏感时期是花芽分化期、开花换叶期和果实膨大期，这 3 个时期缺水会严重影响产量。从坐果到果实发育前中期，为树体对水分需求的关键阶段，坐果的第一个月若受旱则会导致幼果严重脱落。在海南，4—5 月的干热天气使油梨会加重生理落果，因此应通过增加灌溉频次来保证作物的需求。一般在炎热气候下 2～3 d 滴灌 1 次，果实膨大期 3～5 d 滴灌 1 次，每次灌溉时间 1.0 h。整个灌溉季节可用张力计控制灌溉，监测表层和深层土壤的水势，确定灌溉时间及灌溉强度，避免干旱和过量灌溉发生。根据我们多年试验结果 ，使用 2 支张力计，一支埋深 30 cm，一支埋深 50 cm。张力计固定在距离滴头<10 cm 处，在埋深30 cm 张力计的土壤水吸力达到控制灌溉下限（砂土 30 KPa，黏土 50 KPa）时开始灌溉，埋深 50 cm 张力计读数回零时停止灌溉。而开花前 6～8 周要保持稍微干旱，以利于油梨提前开花和同步开花。
表?2?油梨间种牧草的果园微生态环境及理化性状变化
5 系统运行效果
5.1?水肥高效耦合，促进果树生长发育
2015 年，我们开始在海南儋州市南丰镇高台村与农户合作建立了一个油梨滴灌水肥一体化应用示范基地（1.8 hm 2 ）。经过定期监测，系统示范区比传统灌溉区节水 35%，2015 年 10 月新种的油梨苗（种子播种实生苗）至 2016 年 10 月平均苗高（最长主茎茎尖距离地面的距离）136.8 cm，地径（距地面 5 cm 处）3.2 cm；至 2017 年 10 月平均苗高 308.1 cm，地径7.1 cm。2 年树示范区较对照苗高增加 72%，地径增加 56%。与对照比较，滴灌水肥一体化处理对促进油梨树体生长表现了良好的效果，示范区果树于 2018 年 3 月已开始开花，比对照区提早约 1 年，从经济效益方面衡量也较为合理。
5.2?实现果园轻简化、省力化高效管理
建立水肥一体化滴灌系统及采用果园生草，不需要进行中耕除草、松土、开沟追肥等田间工作，实现果园免耕栽培，节省了果园劳动力。同时，通过水肥一体化技术的应用，使旱季果园灌水和施肥的劳动力减少，省工又省时，提高了管理效率，使人均管理果园面积大大增加，符合现代果业简便、环保、节本的发展方向。
5.3?改善果园微生态环境，提高土壤肥力
从我们 2015 年在海南儋州进行的旋耕机加什么动力油好一点油梨园 2 年间作牧草试验表明，间种牧草可使地表覆盖度增加，在夏季高温期可降低地表土温及气温，提高空气湿度，使油梨果园小气候环境得到改善，从而有效促进果树根系生长发育，达到果树强根健体的目的。与对照（CK，清耕除草）比较，油梨间种平托落花生处理（T）的夏季高温期土温比对照下降 1.2 ℃，气温下降 0.8 ℃，相对湿度提高 4.3 百分点，土壤有机质提高 0.26 百分点旋耕机加什么动力油好一点（表 2）；同时，还可使土壤疏松，通气性和透水性增加，改善土壤物理性状，在高温季节有效降低土壤水分蒸发量。
18215288822
qiepianji.com.cn