人所共知,土壤有机质含量低,是制约中国苹果产业可持续发展的瓶颈问题之一。
造成我国苹果产区果园有机质含量下降的主要原因是由以下两方面造成的:
一是黄河流域的土壤生物降解过程加剧了土壤贫瘠。中国东北地区无霜期短(120天左右),秋季很快进入有霜期,不利于微生物的降解活动,却有利于土壤有机质维持；西北及渤海湾两个苹果优势产区均属黄河流域,光照充足,降水适量,温度适宜,无霜期较长(200～230天),这种生态条件虽然有利于优质苹果生产,但同样有利于好气微生物对土壤有机质的降解(转化为CO2而逸出土壤)。好气微生物对土壤有机质的降解效率高,如不及时向土壤补充有机物(肥),则加剧了土壤的贫瘠化。
二是农村有机肥源严重不足。随着农村体制的改革,牲畜的饲养逐渐由家庭转变为专业大户或企业,可用于果园的农家肥严重不足。近几年来,单就山东省来看,年产10万吨以上的有机肥厂有10余家,远远不能满足需求,同时还存在价格、质量等问题。
在当前有机肥源严重不足的情况下,要全面提高山东省果园土壤有机质含量,必须遵循自然规律,让全省果园的小草长起来,有效借助自然的力量培肥地力。
①果农的传统观念是果园清耕除草,将果园生草片面理解为生草与果树争肥争水,把果园清耕除草、地面干干净净作为果园管理好的重要指标之一。
②群众对果园生草的迫切性与重要性认识不到位,将果园生草片面理解为简单、没有科技含量的措施,仅仅是现代栽培模式的配套技术。
③乔砧密植、果园郁闭没有小草生长的阳光。过去20多年,苹果矮砧密植由于“建园成本高、技术不配套、土壤肥力低、树干缺支柱、666.7m2产量难过3000kg、果农不接受”等经济、技术及社会原因,没能在我国有效推开,大面积推广应用乔砧密植,是导致果园郁闭的直接原因。
④市场与自然因素加剧了果园郁闭。目前苹果收购基本上是根据果实大小定价格,化肥在增大果个方面的显著作用使多数果园以化肥为主,有机肥投入不足,加之春旱秋涝及修剪技术不当,加剧了果园郁闭,且导致化肥(氮肥)低效利用、面源污染、土壤酸化。
⑤生草果园技术不配套。生草果园的管理与清耕除草果园明显不同,特别在割草时间确定、割草机械化、割草前后的病虫害防治及天敌保护方面应进一步加强研究和完善技术。
当前普及典型经验是推广果园生草制度的效方式。近年来,行内对土壤有机质含量重要性的认识水平不断提高,在山东、陕西及河北等苹果主产区相继进行了果园生草试验,并初见成效,其中济南军区黄河三角洲生产基地(济军基地)和蓬莱园艺场的生草实践具有典型性。
济军基地位于黄河入海口冲积平原,属滨海盐化潮土,土壤含盐量0.3～0.4%。20世纪80年代开始大力发展果业生产,主要采用“大坑深栽、清耕除草”等传统技术措施,果树栽植成活率严重低下,当时在果农中流行“一二年忙栽树,三四年忙救树,五六年忙挖树,七八年少见树”的顺口溜,严重挫伤了果农的积极性。2000年进行“小坑浅栽”等多种新的栽植方式的探讨,2003年在3团13分场的7.3hm2梨园进行了自然生草试验,每年机械割草3～4次,每次割草后每666.7m2撒施7.5～10kg尿素,及时喷药防治害虫,果园有机质含量显著提高,果实品质优良,树势健壮,取得了省工、高效、绿色、生态的初步成效,其中土壤有机质含量由1.0%提高到2.4%,而用工量仅是清耕除草的20%左右,得到周边群众的普遍认可,再次调动了发展果业的积极性。
蓬莱园艺场采取4项措施提高果园现代化水平,取得了较好的效果∶一是梯田改坡地,提高土地利用率20%以上,解决了光照和旱涝不均问题,减轻了冬季冻害,结合生草解决了水土流失问题,并且有利于将来实现机械化作业；二是锄草改种草,20世纪90年代末开始尝试果园生草技术,最初种植三叶草,后发现三叶草根系不够发达,且易受干旱影响,易发生白蜘蛛危害。随后,开始在果园中试种苜蓿草、黑麦草,鼠毛草等,最后认为黑麦草最适宜在苹果园中种植,黑麦草的突出优点是根系发达,根系长到哪里沃土效果到哪里,对土壤结构的改善最有利,且竞争性强,病虫害少,每年经历两次发芽和枯萎,一年刈割3～4次,通过10多年的生草技术,目前蓬莱园艺场200多公顷果园有机质含量普遍在1.5%以上,个别地块超过2.0%,远远高于全省平均水平,而且种草割草与除草相比,大大节约了劳力成本；三是漫灌改微喷灌,节约了水资源,节约了劳动力,实现了果园水分的均衡分配；四是挖穴追肥改水肥一体化,挖穴追肥是为果树提供营养的重要措施,但其缺点是挖穴过程中破坏了果树的表层根系,影响了树体营养吸收和生长。在喷灌的基础上,结合将沼液与水一同浇入地中,每年分别在萌芽前,花后根系生长期,夏季根系生长旺盛期及果实采收后4个时期进行喷施,大大减少氮肥施用量,提高了土壤有机质含量,从而提高果园产量和果品质量。
目前我国苹果老产区存在的果园老龄化及设施条件差等问题,虽然都比较严重,但对环境构不成威胁,而且适当加大投入就能在短时间内得到解决,不是影响苹果产业可持续发展的瓶颈或关键问题,但苹果园土壤管理制度及栽培模式不合理,即“清耕除草、事倍功半；乔砧密植、果园郁闭、病虫加剧；眼前利益、化肥为主、低效利用、面源污染、土壤酸化、有机不足、肥力下降”与可持续发展的概念不相符,则是制约可持续发展的瓶颈问题。
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