油橄榄高产栽培肥料类别及效应

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　　【题目】武都区油橄榄生产施肥问题探究
　　【1.1  1.2】油橄榄特性及成分研究
　　【1.3  1.4】油橄榄高产栽培肥料类别及效应
　　【第二章】陇南油橄榄园施肥研究内容、材料与方法
　　【3.1】陇南油橄榄园土壤肥力与养分现状
　　【3.2】油橄榄各生长指标的规律及相互关系
　　【3.3】不同N、P、K配比对各生长指标的影响
　　【结论/参考文献】油橄榄配方施肥技术研究结论与参考文献
　　
　　1.3油橄榄高产栽培肥料类别及效应
　　
　　营养元素是油橄榄结果和生长的基础，要达到合理的供给油橄榄所需的各种营养元素，就必须提高科学施肥水平。随着油橄榄树的生长和产量的提高，树体的养分的需要量增加，土壤肥力则会逐年降低。而肥料则能为植物体提供所需营养元素，肥料可分为化学肥料和有机肥料等，就化学肥料而言，常用的氮肥有尿素、氯化铵、碳酸氢氨等；磷肥包括过磷酸钙、重过磷酸钙以及钙镁磷肥等；钾肥有氯化钾、磷酸二氢钾及硫酸钾，还有各种复混肥料等等。合理的施肥是实现油橄榄园的生产现代化，保证高产、优产、节能低耗和防止环境污染重要的措施，理论上应当根据油橄榄树的需肥特点来选择适合的肥料种类，但目前陇南武都油橄榄的生产缺乏针对性的施肥配比的研究，在种植园管理措施中，油橄榄园的土壤养分肥力管理是基础。由此可见，施肥技术在油橄榄栽培总体措施中具有相当重要的位置。现今，陇南整体油橄榄园管理水平低，肥水管理比较粗放，在一些地方获得了一些产量，但许多地方出现了植株能正常生长但不能开花挂果现象，花量较大，但坐果较少，单株产果量低，经济效益不明显已成为油橄榄产业开发的“瓶颈”.因此，研究确定适合油橄榄生长的土壤管理措施和肥力营养调控是当前亟待解决的问题。
　　
　　1.3.1氮肥
　　
　　氮肥作为无机盐中的一种，是21世纪提高农作物产量的主要肥料。氮肥是所有含有作物营养元素氮（N）的化肥统称，是植物体内氨基酸和蛋白质的主要组成部分（罗兴录，2012）。氮素营养的基本作用是加速植物的生长，当氮素进入植株体时变成还原态氮（NH2），这种还原态氮与有机酸化合成为氨基酸，氮素还能促进叶绿素的形成，当植物进行光合作用时起决定作用的叶绿素的组成部分。据报道意大利油橄榄单株成年结果树，每年需从土壤中吸收氮（N）295.9g（Baldini,1981）。在实际生产中，施用氮肥不仅可以促使幼树缩短非生产期，增加叶绿素、加强营养生长，还能提高植物的产量、质量以及改善果实品质。
　　
　　1.3.1.1氮肥施用效果
　　
　　土壤中所含的有机质和所有的有机肥料都含有氮元素，氮元素在土壤中主要是以铵离子NH4+和硝酸根离子NO3-两种形态进入植物体，油橄榄的根系可以直接吸收铵离子NH4+和硝酸根离子NO3-.硝酸盐形态的氮素在酸性土壤中更容易被油橄榄所利用。国内学者在氮肥上做了部分研究工作，研究发现：不同因素的氮肥施肥水平对幼龄骏枣单果重和单株产量均具有较为明显影响，同时随着氮肥供应量增加而利于提高骏枣的果肉含糖量，并利于幼龄骏枣果实品质的提高（史彦江，2014）。刘玮等研究表明，核桃（Juglans regia L.）施入少量的氮肥会促使植株体生殖生长旺盛，提高植物根系生长，提高植物叶片的净光合速率（刘玮，2005）。吕鹏研究发现合理氮素运筹可显着提高夏玉米（Zea  mays  L.）产量，且分次施氮显着提高籽粒产量（吕鹏，2011）。国外学者更早的在氮肥的研究方面也做了较多的工作，（Keller等，2010）研究发现：增加土壤中氮元素的含量，可以促进葡萄（Vitis  L.）枝条和次生枝条的生长，且会提高葡萄的萌芽率。通过施用氮肥可以将葡萄的地上部分叶绿素含量提高，改善葡萄植株的光合作用，有利于地下部分对矿质养分吸收达到平衡，促进根系生长。
　　
　　1.3.1.2氮肥缺乏症状
　　
　　氮元素水平高低会影响植物叶片的叶绿素含量、光合速率及光呼吸等生理因子，从而影响农作物的产量。而氮素过多或过少都会影响到油橄榄树的生长发育。当植物表现症状为：植株退绿、叶片颜色发生黄化现象、叶片细弱、植株矮小、同时生殖器官的生长发育也会受到影响。生长缓慢，花和果实稀少，就说明植株体内缺乏氮；而当植株体施氮过多时，症状表现为：叶片变大，颜色变成深绿色，植株枝条易徒长，节间距特别长，分蘖增多，容易被病虫侵害最后导致产量降低。光合作用是鉴别植物对氮肥的吸收是否充分的重要依据，在农业实际的生产中，农民通常都会选择在晴天施用氮肥。
　　
　　1.3.2磷肥
　　
　　磷属于植株体内三大营养元素的其中之一，在其生长周期中是不可或缺的大量营养元素。该元素主要以多种途径参与到植株体内新陈代谢过程，既能合成蛋白质、磷脂以及磷酸糖类，也能参与维生素和多种酶合成，并且磷也能够促进植物的光合作用以及碳水化合物的合成，促进花芽分化、开花、结果、促进果实成熟，增加植株体内可溶性糖类和脂肪的积累，增强植株体的抗性。
　　
　　1.3.2.1磷肥施用效果
　　
　　大量的研究结果表明，适时适量的施用磷肥一方面能够促进植物枝条的生长，果实发育和产量的提高，而且还能改善果实内在品质，提高果品商业化的价值。王晶晶等研究发现红枣（Zizyphus  jujuba）的产量在磷肥一定的水平作用下，随磷肥施用量的增大而增加，并能将红枣果实中可溶性糖与维C的含量提高，最终可以提高红枣果实品质，增加枣园的产值（王晶晶，2014）。当对山楂（Crataegus L.）施用磷肥后发现，施磷肥后山楂的新梢生长量同比增长了12.2%,增加树干周粗度的8.4%左右、百叶重增加10.5%,提高山楂果实的产量介于16.3%-43.2%,平均产量则增加到26.4%,山楂果实中的含糖量可达0.41%,维生素C的含量则增加了76.3  mg/kg（辛贵金，  1990）。磷肥在改善树体营养的同时，也能提高油橄榄树抗寒性、抗旱性及抗病虫害的能力。油橄榄树施用磷肥必须适应油橄榄树的自身需肥规律，也要掌握磷肥的特性，采用科学、有效方法才能促进油橄榄树更好的吸收所需营养。
　　
　　1.3.2.2磷肥缺乏症状
　　
　　当植株体缺少磷元素时的表现症状为：植株的枝条减少，分枝及分蘖数量变少，生长变得缓慢，植株株高变小；叶片数量逐渐减少，颜色也会变得暗绿，植株下部位的叶脉间先黄化；植株的抗逆性会减弱从而影响果实的产量和品质，植物开花期、果实成熟期会延迟，同时花、果实都会变小。当磷肥施用过多时，植物的症状的表现为：叶片增肥变厚，而颜色变得浓绿，植株体如磷元素缺乏的时症状一样：如植株矮小、枝节间短、生长发育受抑制、根系的数量会增多且产量下降等。
　　
　　1.3.3钾肥
　　
　　钾元素是植物体内的含量最丰富的金属元素，是形成细胞结构重要的组成部分，参与促进蛋白质的合成及形成细胞渗透势，协助完成氮素的代谢。钾在植物生长过程中不参加有机物质的组成，它主要的功能是促进酶的活化作用，同时参与碳水化合物的同化作用。当植物吸收钾后可一调节气孔的开闭，同时控制水份与CO2的进出，增强植物自身的抗逆性，特别是能增强油橄榄的抗孔雀斑病的危害能力和耐寒、旱能力。钾也有促使植株体内可溶性氨基酸与单糖减少，细胞壁加厚而纤维素增多的作用。
　　
　　1.3.3.1钾肥施用效果
　　
　　前人针对植物施用钾肥做了很多的工作，大量试验数据说明，钾肥可以提高果实中所含的某些固体物质含量，促进果实的体积变大，果实颜色变得鲜亮，延长果实贮藏期，调解植物生理生长发育的过程达到平衡等。Johnson等发现乔纳金苹果（Malus  Mill.）中的可溶性固体物质含量与钾含量呈现正相关的关系。
　　Robyn和何忠俊等通过施肥试验研究发现，给梨树（Pirus, i, f.）增施钾肥会对新梢生长量具有抑制性，但是可以增加枝干的粗度（何忠俊，2002），可以提高植物中叶绿素的含量等（Robyn  and  Matthew,2003）。在苹果盛果期施用钾肥，可以促进其叶片中N和P含量的提高，而苹果果实内的可溶性固形物含量、单果重等指标同钾的施肥量之间呈正相关与负相关的关系（刘侯俊，2002）。
　　
　　1.3.3.2钾肥缺乏症状
　　
　　当植物在缺钾的情况下，会出现生长减缓，叶色发暗，植株的抗旱能力下降，老叶的叶尖及边缘会变得焦枯，叶子边缘向外翻卷，植株的根系生长受限制，且会发生腐烂，导致土壤感染而传播病害，最终影响到果实的品质（李永闲，2012）。当植物在施用钾肥过剩情况下，植物对钙、镁元素的吸收率和利用率都会受到影响，引起营养失衡，植株生长发育的迟缓，也将会影响到产量和品质。钾肥的肥效与土壤、单株产量关系密切相关，产量如果高，植物的枝叶便会从土壤中带走更多的钾，尤例如：缺钾元素的双子叶植物的叶子常发生卷曲或褶皱等现象，油橄榄缺钾的现象通常为叶片细胞失水、叶绿素遭到破坏、叶片发黄，严重时会枯萎乃至脱落。
　　
　　1.3.4硼肥
　　
　　硼在植株体内是其必不可缺且比较稳定的元素，它以硼酸分子（H3BO3）的状态被植株体吸收和利用。硼肥可以促使花芽分化、细胞分裂，能加速根系生长，对蛋白质的合成和加强碳水化合物及水份的代谢有促进作用。当硼在植物体内满足需求时，植物各器官内的有机质供应都会得到改善，植物的结实率也会有所提高。硼对植株的受精过程有着特殊作用。植物受精时硼是必不可少的，硼具有刺激花粉的萌发率和花粉管伸长的作用，当花粉中硼聚集在柱头以及子房里面，促使授粉过程能顺利完成。
　　
　　1.3.4.1硼肥缺乏症状
　　
　　当植株体缺乏硼元素时出现的生理障碍较为明显，首先花药、花丝会出现萎缩等系列症状，花粉也无法形成，导致植物出现受精不良。当植物缺硼时，根茎尖会损害而生长点也同时会出现停止现象，新稍端出现萎缩，侧面的根芽受到刺激而大量生出，形成细小短枝，而侧根、芽的生长点也会逐渐枯死而长成簇生状；而有机酸会在根部积累越多会导致根尖分生组织发生细胞分化，抑制根系伸展而使植物木栓化，根部最终会坏死。缺硼也会导致植物出现干腐病、褐腐病、卷叶病等病害。
　　
　　1.3.5锌肥
　　
　　锌作为植物体内不可缺少的微量元素是以Zn2+阳离子的形态被其所吸收。锌在植株体中的移动性属中等，参与生长素吲哚乙酸的合成工作，在植株体内间接影响着生长素的合成，并参与叶绿素的形成。锌元素不但有助于光合作用，而且还能增强植物的抗逆性。
　　
　　1.3.5.1锌肥缺乏症状
　　
　　当植株体缺锌时，其体内的茎和芽中的生长素含量会减少，植株体会出现“小叶病”等，生长处于停滞状态，植株变得矮小，节间短簇，叶片的中脉附近出现脉间失绿。当植物缺锌时，新生组织会突显症状，叶片呈现失绿、出现褐斑或直接变成黄白色。当苹果、梨等果树除了以上现象外外，还会在枝梢顶端出现小叶丛生或呈“莲座状”的生长状态，果树根系生长发育受到抑制，果实变小。当水稻、玉米等禾本科作物缺锌时，会出现分蘖期症状：如心叶颜色发白、叶片的宽度变窄、幼苗呈生长停止的现象，而幼苗老叶分蘖数渐少并较脆易断。
　　
　　1.4施肥技术研究进展
　　
　　1.4.1果树树施肥技术研究进展
　　
　　果树的生长发育都需要吸收一定量的N、P、K等元素，而且各元素之间达到合理的比例关系（张丽娟，1999）。只有保证树体有充足的养分补给，并且合理搭配施用肥料，最终能达到优质、高效、高产的目的。曾朝辉等做出的的研究结果表明，合适的配比N、P、K肥料施用对桃树（Prunuspersica）生长有帮助，且能提高桃的产量，但是过量的N肥会起到反作用。适宜配比的P肥和K肥，可以提高桃树果实中的含糖量和可溶性固体物质的含量，也可以适当地减少果实桃中酸性物质的含量（曾朝辉，2006）。谢海霞等通过室外试验得出结论，认为N、P、K肥的适量配比施用对各品种的红葡萄（Vitis L.）的种植均有提高品质和增加产量作用，并且认为最具有经济适用性施肥量为每亩施用为N、P、K肥的配比为30:13:21,3种肥料的施用总量为55 kg.并提出氮肥是影响产量大小的主要因子，尤其是单颗果实粒的重量受到氮肥的影响较大，二者呈现出正相关性。过量的氮肥会对葡萄产生的副作用导致果实中的含酸量高于正常水平，从而影响果实的品质。如果在施肥中掺入适量的磷肥就可以缓解该副作用，在提高葡萄的含糖量并且抑制因氮肥过量施用而造成的高酸量过高的现象。前人研究出，针对苹果树高氮肥对增加苹果的重量有显着效果，但是苹果果形不会被改善，也不利于苹果的内含物积累。要改善苹果的着色和糖分的积累就要适当地给苹果树增施氮、钾肥，果实的硬度与氮元素的含量密切相关。
　　
　　1.4.2油橄榄施肥技术进展研究
　　
　　在现代化农业生产中，氮、磷、钾等肥料的施用应该以紧密结合土壤本身养分肥缺为前提，保证为植株提供其生长所需的营养元素，从而达到优质高产，节约经济成本，提高生产效益的目的。油橄榄作为外来树种，国内学者针对油橄榄配方施肥方面研究较少。油橄榄在四川省种植得到了较好的发展，其中广元市油橄榄研究所邓加林等针对油橄榄的做了部分施肥研究，在试验中得到的数据分析总结出，在油橄榄初花期喷施氮肥就能效有效地降低果实的落果率，且氮肥的施用时不是过量，在油橄榄植株体内氮元素的浓度低到匮乏调节区的时候，适量的增施氮肥才能达到增加树体的含氮量，从而提高产量。若是过量的施用氮肥，油橄榄体内元素的浓度升到奢侈吸收区时，会导致植株体的营养分配失衡，产量会降低（邓加林，2012）。当油橄榄在往规模化发展的过程中，出现了许多问题，油橄榄自引进陇南后，科研单位对油橄榄在当地的生物学特性及年生长发育规律尚未研究，使科学管理缺乏基础；油橄榄园管理水平偏低，肥水管理比较粗放，在陇南虽然获得了一些产量，但是有部分油橄榄出现了植株能正常生长但不能开花挂果现象，花量较大，但坐果较少，单株产果量低，经济效益不明显已成为油橄榄产业开发的“瓶颈”.
　　
　　油橄榄作为外引树种，种植历史较短，果农在实际生产中缺乏施肥灌水等管理经验，而施肥技术更是油橄榄种植过程中较为复杂而又难以掌握的技术。农民通常对自己的果园营养状况缺乏了解，施肥后得不到相应的有效结果致使肥害或营养失调症时有发生，大小年严重（张林森，2001），在许多油橄榄园出现，产量低，质量退化等现象。本研究针对油橄榄生产中存在的问题，在油橄榄现有研究的基础上，了解油橄榄园自身的土壤养分含量对树体肥料吸收的影响，根据土壤本身的肥力养分条件，通过土壤营养的平衡调控等措施，调整营养、生殖生长，合理的布局施肥，因地制宜，采取不同的施肥配比和施用量，从而提高花芽质量，进而提高单株产量，力求为制定油橄榄生产提供技术支撑。
　　
　　1.4.3生态油橄榄园的可持续发展
　　
　　发展生态油橄榄园是油橄榄园可持续发展的必经之路，而油橄榄园种草则成为生态油橄榄园建设的主流模式即-生草栽培。生草栽培是指在果园的果树下或者株行距间选则性地种植一年生或多年生的豆科植物、禾本科草本植物等，这种果园土壤管理方式可使草类同果树间相互协调、互利共生，也是仿生栽培的标准化果园管理模式。
　　
　　在油橄榄园间种植牧草，直接会影响到树体内的碳水化合物与氮素等营养元素化合物的运输及分配，但是从长远来讲，种植牧草有利于提高果园的综合经济效益。果树行间或者在全园种植草该技术虽然技术普遍在欧美、日本等部分发达国家已被广泛推广并采用，但是在我国还未被重视，我国的绝大部分的果园种植仍然采用的是清耕制，事实证明果园长时间的实行清耕制，农药及化肥泛滥施用会导致土壤的水土流失，造成土壤肥力下降、环境污染，最终会使果园生产能力下降。果园种草的作用有：防止土壤遭暴雨冲刷而养分流失、当光照强烈时，能够缓解强光照，减少地表对树干的光照折射，减缓土壤的水分蒸发率和温度升高，保持土壤湿度，使植物的根系得以充分吸收水分，维持果树生理生长所必需的最低需水量，避免植物达到永久萎凋点，当草成株、成规模时，植物病虫害的天敌族群会在无食饵的情况下获得充足的食物，或者处于恶劣环境中时，如暴风暴雨天气或低温来袭以及喷洒化学农药等情况发生时，可以找到躲避处与食物，供虫害的天敌的族群永续繁衍，而在生草栽培模式下的土壤环境中更利于有益微生物菌落的生存（王立，2011）。
　　
　　果园的生草栽培可以提高油橄榄园综合经济效益，改良土壤，提高土壤的肥力，提高生态效益，做到以园养园，并从果园内部解决有机肥料的经济有效途径。选择果园的间作物要遵循以下原则：一、选择适应性强、生育期短、矮杆且浅根植物；二、需肥、水较少，且需肥、水时期与果树生长发育的需求期错开，不与油橄榄树产生竞争；三、不与油橄榄树共有危险性病、虫害或互为中间寄主等。具体的可选择以下作物：常兼用作绿肥和蜜源植物，也可种植中草药等。由豆科饲用植物组成的绿肥种类做间作物是最理想的，主要绿肥作物包括有苜蓿（Medicago falcata L.）、三叶草（Trifolium repens L.）、草木樨（Melilotussuaveolens  Ledeb.）、箭筈豌豆（Vicia  sativa  L.）、印度豇豆（Vigna unguiculata  L.）等。当油橄榄树行间种植紫花苜蓿时，它的根系的根瘤菌有同土壤共生固氮的能力，能有效的提高土壤肥力。如果种植草木犀可大量增加土壤中的有机质含量，该牧草耐旱耐瘠薄能力较强，苗期地上部分生长缓慢，根系具根瘤，固氮能力较强。油菜（Brassica  campestris  L.）等蜜源植物也适用于间作，或者季节性的选择间作物种植。油菜有作绿肥和油料的双重用途，油菜可分为春、冬两季种植品种，若春季在油橄榄园株行距间播种油菜，也可等油菜结籽前刈割后，覆盖到园区地表，表层覆土大约20 cm,以便腐烂成肥。油菜生长快，周期短，对土壤酸碱度适应性广，产草量大，地其根系肥大，根茬可肥田，根茬纤维素分解缓慢，可以起到疏松土壤，增加土壤通透性，改善油橄榄树的根系生长环境，特别适用于浇水条件差，肥源不足的山区果园。也可在7月中旬左右种箭舍豌豆，并充分利用秋季三个月雨水充足的自然条件，让亩产草量提高，初冬深埋压青提高果园肥力。若是果园内种植豆科植物，其本身的固氮作用还能使土壤全氮、有效氮增加，例如三叶草有较强的固氮能力，根系大多分布在0-20cm土层，能有效地防止土壤养分的逐步流失。同时，果园内土壤表面的枯枝落叶较多，通过微生物分解作用，部分枯枝落叶中的氮又归还到土壤中（张丹，2010），而枯枝落叶层对土壤的重要性容易被人们忽略，除可以保持土壤湿度以及降低水分的蒸发之外（Jonsson,1990），还能减缓水土流失现象，保证土壤的肥力。油橄榄园的生草模式不仅能养鸡（Gallus  domestiaus）、鹅（geese）、牛（Bovine）等禽畜，还可提高种植园的经济效益，当畜禽类的粪便与牧草枯枝、落叶等回归到土壤时，更能有效地改善土壤的生态效益。