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【經營知識】怎么提升果園土壤有機質？

2020-07-16 19:17:27

[ 導讀 ] 提高果園土壤有機質含量是提高果園土壤肥力的關鍵。

土壤有機質泛指以各種形態和狀態存在于土壤中的各種含碳有機化合物。包括土壤中的動物、植物及微生物殘體的不同分解、合成階段的各種產物，其中，土壤中特殊的含碳有機化合物——腐殖質是土壤有機質的主體。土壤有機質含有植物生長所需要的各種營養成分，隨著有機質的礦化，不斷地釋放出來供植物和微生物利用，同時釋放出微生物生命活動所必需的能量，并通過提高土壤顆粒的穩定性、改變土壤的熱學特性、影響土壤中陽離子交換量等功能從而最終影響土壤的物理和化學作用。

果園土壤有機質是果園土壤肥力的重要指標。土壤有機質可直接為果樹生長提供相當數量的營養元素和生理活性物質，與果樹產量、果實品質密切相關，是果園能否高產、穩產及優質果品生產的基本條件。因此，提高果園土壤有機質含量是提高果園土壤肥力的關鍵。

土壤有機質與果樹生長

土壤有機質不僅可以為果樹生長提供營養、增加養分的有效性，保水、保肥及緩沖土壤對酸堿的緩沖能力，還可以促進土壤團粒結構的形成、改善土壤物理性質等。土壤有機質可降低土壤容重，增加孔隙量和通透性，提高土壤貯備、供應和保持水分能力。另外，有機質也有很好的陽離子交換能力，一方面可提高土壤對酸堿變化的緩沖能力；另一方面，腐殖質也可以吸附陰、陽離子，而被吸附的離子，就可避免隨水流失，同時，根系附近的Ｈ＋或其它陽離子還能隨時將其交換出來，供給果樹Ｎa＋、Ｋ＋、Ｃa2＋、Ｍg2＋和某些微量養分。同時，土壤有機質可提高土壤酶活性。

土壤有機質是組成土壤肥力的核心物質，含有果樹所需的大量元素Ｎ、Ｐ、Ｋ、Ｓ、Ｃa 、Ｍg 及許多微量元素等養分，其含量高低是衡量土壤肥力的重要指標之一，也只有在土壤有機質的作用下，才能形成具有肥力的土壤。土壤有機質可提供植物生長所需 95％以上的氮、20％～70％的磷、95％以上的硫。隨著有機質的礦質化，營養元素都成為礦質鹽類，并以一定的速率不斷釋放，供果樹利用。

有機質是影響果樹根系生長發育的重要因子。腐殖質能增強根細胞膜的透性，提高果樹對養分的吸收能力，加速細胞分裂，促進根系發育。土壤有機質增加后，果樹根系活力增加，根系對養分的吸收和向果實中轉移能力加強，也可促進根系生長，使根系在深層土壤中的分布增加，延緩衰老。腐殖質還能提高土壤酶活性，增加果樹對養分的吸收能力，從而促進果樹生長。另外，腐殖質還含有一些生理活性物質，如胡敏酸、聚酚和醌類物質，刺激果樹的生長。

土壤有機質在果樹優質高效生產中具有重要作用，提高果園有機質含量不但能實現穩產高產，還可提高果品品質。有機質含量高，則果樹生長旺盛、病蟲害少，產量高且穩定，品質好。一些研究表明，果園土壤有機質提高后，蘋果的果個大，優果率高，且硬度及可溶性固形物含量顯著提高，果實去皮硬度增加，苦痘病及皺皮、裂果率降低。相反，有機質缺乏，則果樹生長緩慢、化肥利用率低，產量低而不穩，抗逆性差。

我國果園土壤有機質現狀

果園土壤有機質偏低是我國果園目前存在的普遍問題。研究表明，制約我國蘋果產業可持續發展的主要問題就是土壤有機質含量低。豐產穩產果園的土壤有機質含量應在 2%以上，國家無公害蘋果技術規程要求，果園土壤有機質含量應在 1.5%以上，最好達到 5%~8%，但我國多數果園土壤有機質含量平均不到１%。

不同的種植地區果園土壤有機質含量不同。在蘋果園中，山西省中南部生產優勢區 13 個縣土壤有機質平均值為 1.02%；陜西省果園土壤有機質含量平均為 1.23%；北京為 1.68%、甘肅省天水市為 1.13%；山西省吉縣為 1.22%。贛南臍橙主要分布區，土壤有機質含量約 0.9%～1.4%，81％的果園土壤表現為有機質缺乏。

在北京地區，蘋果園土壤有機質含量最高為 1.68%，其次是葡萄園和桃園，分別為 1.58%和 1.5%，最低為梨園僅 1.04%。

不同的果園隨著種植年限的變化，土壤有機質的增減不一，這種變化與果園的管理及施肥方式有直接的關系。隨著種植年限的增加，不同土壤深度土壤有機質變化也有所差異。

土壤有機質的變化和果園的管理方法、果農對土壤的重視程度等密切相關，多數果園土壤有機質減少的主要原因是只注意化肥的大量施加而忽略了有機肥的使用。一些簡單的農業措施，如果園種草、青草還田、施用有機肥、開溝壓入麥草、玉米秸稈等，均可使果園土壤有機質得到明顯提高。另外，在盛果期時，大量的肥料投入利于土壤有機質的積累；但當果樹進入衰老期后，由于施肥量的減少，加上果樹與土壤之間的相互協調能力減弱，將導致果園土壤肥力急速下降。同時，果園土壤管理方式也影響有機質的含量，對蘋果園不同土壤管理條件下有機質的研究表明，中耕和深耕管理的土壤有機質含量均高于免耕。

土壤有機質含量偏低的原因

影響果園土壤有機質含量變化原因較多，主要包括肥料投入數量與結構、種植方式、土壤類型、農產品市場行情和農業技術等方面。

1、施肥結構不合理

大量施用化肥、有機肥投入不足是造成土壤有機質偏低的主要原因。我國耕地土壤有機質年礦化率約１％～４％，每年只有增加的有機質量與礦化的量相等時，才能保持平衡。但是，隨著農民經濟條件的改善，農村勞動力大量外出，加上施用有機肥較為費工，導致化肥倍受青睞，有機肥受到忽視。

果園有機養分投入不足，氮磷肥的過量施用，鉀肥投入相對不足，含銅殺菌劑的過量、頻繁使用等是造成果園土壤質量變化的主要原因。這種化肥的大量連年使用，使果園土壤全氮增加，而土壤Ｃ／Ｎ比下降，造成土壤板結、酸堿失衡、肥力下降。隨著種植年限的增加，果園土壤性質明顯退化。

2、有機肥源嚴重不足

近年來，由于農村產業結構的調整，牲畜的飼養逐漸由家庭轉變為專業大戶或企業，因此，可提供給果園的農家肥非常有限，而現有的肥源主要靠廁、圈提供，數量有限。雖然商業化生物有機肥廠迅速增加，但遠遠不能滿足需求，同時還存在價格、質量等問題。以陜西省為例，2011 年共有精制有機肥料企業 40 多家，且多數是小型企業，年實際生產總量僅 10 萬噸。但如果陜西 1/3 蘋果園施精制有機肥，每畝按施 150 公斤計算，每年大約就需要 30 萬噸。因此，商品有機肥遠遠不能滿足果園實際需要。同時，市售商品有機肥價格偏高，多數果農不愿施用，限制了商品有機肥的大面積應用。

3、果園生草栽培模式未能有效推廣應用

果園生草栽培模式雖然是改善果園生態條件、培肥地力、增加土壤有機質、生產優質果品，使果園健康、良性發展的有效方法，但是這一技術在我國卻沒有大面積推廣應用，究其原因：一方面，是果農對果園生草的迫切性與重要性認識不到位，傳統觀念是果園清耕除草，片面地將果園生草與果樹爭肥爭水相聯系，不愿意生草，而沒有充分認識到大量施化肥而導致土壤退化和果實品質下降的嚴重問題。另一方面，生草果園科學管理技術及其研究缺乏，對生草果園的管理不到位，種植牧草的管理和利用跟不上，導致果園牧草閑置，而沒有發揮其提高果園肥力的關鍵作用，更加劇了果農果園草與果樹爭肥水的錯誤思想，所以，在果園牧草的管理及利用方面，如割草時間確定、割草機械化、割草前后的病蟲害防治及天敵保護、刈割牧草的科學利用、所生牧草更新復壯等方面應進一步加強研究和完善技術。

4、生物降解加劇了土壤貧瘠

充足的光照、合適的溫度、適量的降水，這些有利于果樹生長發育的氣候條件同樣也利于土壤中好氣微生物的活動。這些微生物的活動加劇了土壤中有機質的降解進程，使其轉化為二氧化碳從土壤中逸出，從而導致有機質更低，如不及時進行補充，則會加劇土壤的貧瘠化。

土壤有機質提升的途徑

科學施用有機肥、果園覆草、果園埋草、果園種草、自然生草等措施是提高果園土壤有機質的有效措施。

1、施用有機肥

果園中增施有機肥是提高果園土壤有機質狀況，培肥地力，提高果園土壤質量的重要措施。施用有機肥能顯著提高土壤有機質含量，且有機質的增加幅度與施用量直接相關。有機肥源種類較多，主要包括人畜糞便、植物殘體（如作物秸稈）、各種餅肥（如菜籽餅、棉籽餅、豆餅等）、堆肥、漚肥、廄肥、沼肥、綠肥等農家肥料以及商品有機肥。隨著施肥年份的增加，施用有機肥的土壤有機質、全氮、全磷及速效磷、速效鉀含量均提高，土壤中的堿解氮含量一直處于比較穩定的狀態，而施用化肥的土壤堿解氮卻呈逐年下降趨勢。

2、果樹凋落物

將果樹凋落物（枝、葉）經過一定的處理，返還果園也是提高土壤有機質的重要措施。如果果樹凋落物直接覆蓋在樹下，其中攜帶的病蟲源可能對果園造成危害，可將凋落物集中收集起來制成堆肥，經高溫堆腐殺菌后，再施到果園中。

3、果園覆草

果園覆草即是將農作物秸稈、果園內雜草、果樹的枯枝落葉等作為覆蓋材料，通過這些材料腐爛是增加果園土壤有機質的一種常用辦法。雜草枯葉與枯根、刈割的牧草等經深翻后主要分布在０～20 厘米土層中，在土壤中降解、轉化，形成腐殖質，可使土壤中有機質含量提高。研究表明，連續 3 年樹盤覆草后，0～20 厘米土壤有機質含量比“清耕”園提高 0.38 個百分點。蘋果園覆蓋麥草 5 年后，0～20 厘米土壤有機質含量由 0.85% 提高到 1.18%，20～40厘米土壤有機質由 0.43% 提高到 0.52%。葡萄園覆蓋麥草３年后，0～20 厘米土壤由 0.92%提高到 1.25%，20～40厘米土壤由 0.5% 提高到 0.6%。

4、果園生草

果園生草是提高果園土壤有機質最經濟、有效的途徑，所生牧草的根或枝葉等殘體大量進入果園，并在土壤中降解、轉化，使土壤的有機質不斷提高。無論是人工生草還是自然生草，均可增加土壤中有機質的含量，且增幅為 2.4％～57.5％。

果園所生牧草，尤其是豆科牧草是培肥地力的有效途徑，這一研究結果已得到廣泛認可。豆科綠肥具有生長快、產量高、養分全面豐富、粗纖維含量少、利用價值大的特點，而且易于腐爛，供肥及時。目前，南方果園主要的草種為寬葉雀稗、格拉姆柱花草等，北方果園主要為白三葉、多年生黑麥草、毛苕子、草木樨等。不同草種的混播種植使果園土壤有機質的提高較單播更為明顯。另外，果園自然生草也是重要的途徑。

土壤有機質含量還與進入土壤中的有機物量有關系。在山西 3 個蘋果園連續 3 年的生草覆蓋試驗發現，生草后刈割覆蓋可以明顯提高蘋果園土壤有機質，且有機質的增加幅度與覆蓋的草的用量成極顯著的正相關。

生草果園土壤有機質含量逐年提高，生草覆蓋果園第１年，0～20 厘米土層中有機質含量沒有增加，第２年開始增加，至第３、４年明顯提高，并逐漸穩定。尤其在種草的前５年，有機質含量由 0.87%提高到 1.71%，提高了近１倍。在0～30厘米土層有機質含量為 0.5％～0.7％的果園，連續３年種植白三葉，土壤有機質含量可以提高到 1.6％～2.0％以上。

5、建立生態型果園

果園生草＋適宜的家畜（家禽）建立生態型果園，也是提高土壤有機質的有效方法。研究發現，在枇杷、石榴、李子和橄欖樹等果樹下，套種綠肥植物紫云英、苜蓿、白三葉和多年生黑麥草，喂養牛、黑山羊、豬和兔、雞、鴨、鵝等生態型畜禽，可有效提高土壤有機質含量。