1、第 七 章 园艺植物土肥水管理 本章讲授园艺植物种植园的土肥水管理的原理与技术。学习之后应达到以下学习目的：1.了解土壤管理制度的类型和土壤改良的方法。2.明确植物营养原理与施肥的关系。3.掌握植物营养诊断的方法。4.熟悉常用的施肥方法。5.了解指导灌水的技术方法。,7.1 种植园土肥水管理 土壤是园艺植物根系生长、吸取养分和水分的基础，土壤结构、营养水平、水分状况决定着土壤养分对植物的供给，直接影响到园艺植物生长发育。种植园土肥水管理的目的就是人为地给予或创造良好的土壤环境，使园艺植物在其最适宜的土肥水条件下得以健壮生长，这对园艺植物丰产、稳产具有 极其重要的意义。本章将重点介绍园艺植物种植
2、园的土壤管理、营养和施肥、灌排水和节水栽培的技术和要求。土壤管理：是指土壤耕作、土壤改良、施肥、灌水和排水、杂草防除等一系列技术措施。其目的在于：a.扩大根域土壤范围和深度，为园艺植物创造适宜的土壤环境；b.调节和供给土壤养分和水分，增加和保持土壤肥力；c.疏松土壤，增加土壤的通透性，有利于根系向纵横向伸展；d.保持或减少水土流失，提高土壤保水、保土性能。总之，土壤管理就是改善和调控园艺植物与土壤环境的关系，达到高产、优质、低耗的目的。土壤是园艺植物生产的基础，因此搞好园艺植物的土壤管理对其生产意义重大。,7.1.1 种植园土壤管理方法 1.土壤耕作方法：又称土壤耕作制度，是指根据植物对土壤的
3、要求和土壤的特性，采用机械或非机械方法改善土壤耕层结构和理化性状，以达到提高土壤肥力、消灭病虫杂草的目的而采取的一系列耕作措施，它是提高园艺植物产量的重要技术措施之一。园艺植物土壤耕作方法有： (1)清耕法：在生长季内多次浅清耕，松土除草，一般灌溉后或杂草长到一定高度即 中耕。此法在果园、菜地、花圃均可应用。其优点是a.经常中耕除草，作物间通气好；b.采收产品较干净，如叶菜类的蔬菜等；c.春季土壤温度上升较快，有利于育苗。但其缺点是a.土肥水流失严重，尤其是在有坡度的种植园；b.长期清耕，土壤有机质含量降低快，增加了对人工施肥的依赖；c.犁底层坚硬，不利于土壤透气、透水，影响作物根系生长；d.
4、无草的种植园生态条件不好，作物害虫的天敌少了；e.劳动强度大，费时费工。因此，在实施清耕法时应尽量减少次数，或者在长期施用免耕法、生草法后进行短期性清耕。总之，清耕法弊病很多，不应再提倡使用。,7.1.1 种植园土壤管理方法 1.土壤耕作方法： (2)免耕法(non-tillage) 不耕作或极少耕作，用化学除草剂除草。免耕法在果园、菜地、花圃都可施用。其优点是：a.无坚硬的犁底层，保持土壤自然结构；b.作物间通风透光；c.可结合地面喷灌来喷施除草剂，利于机械化管理，省时省工。但其缺点是a.长期免耕，土壤有机质含量下降快，增加了对人工施肥的依赖；b.受除草剂种类、浓度等限制，易形成除草剂胁迫现
5、象。因此，近些年在发达国家，主张采用半杀性除草，即只控制杂草的有害时期或过旺的生长，保持杂草的一定产草量，以增加土壤有机质含量，又称改良免耕法。改良免耕法在我国的果园和成年木本花圃的土壤管理中更为适用。,7.1.1 种植园土壤管理方法 2.覆盖法(mulch) 利用各种材料，如作物秸秆、杂草、藻类、地衣植物、塑料薄膜、沙砾等覆盖在土壤表面，代替土壤耕作，可有效地防止水土流失和土壤侵蚀，改善土壤结构和物理性质，抑制土壤水分的蒸发，调节地表温度。此法在果园、菜地、花圃常用，但各自使用的材料各有不同。 在果园，通常采用秸秆和塑料薄膜在果树树盘和行间进行覆盖。有机物覆盖厚度一般在20cm以上，可使土壤
6、中有机质含量增加，促进土壤团粒结构的形成，增强保肥、保水能力和通透性；塑料薄膜覆盖除具备有机物覆盖的优点外，特别在提高早春土壤温度、促进果实着色、提高果实含糖量、提早果实成熟期、减轻病虫害、抑制杂草生长等方面具有突出的效果。 在菜地，常用0.010.02mm的塑料薄膜紧贴地面进行覆盖，它可提高地温，保持土壤水分，改善土壤物理性状，加速有机质分解，减少肥料流失，提高土壤肥力，对蔬菜的生长发育极为有利。尤其是早春覆盖可使出苗整齐，缓苗快，开花结果早，一般比露地提早收获1020d，增产2030，对缓解春季蔬菜生产淡季起到显著作用。还延长了生长期和结果期，提高单产。因此，地膜覆盖是现代蔬菜生产中最常见
7、的增产、增收的栽培技术措施。 在花圃，成年木本花卉的树盘和行间采用有机物覆盖，如堆肥、作物秸秆、腐叶、松针、锯末、泥炭藓、树皮、甘蔗渣、花生壳等，覆盖厚度一般为310cm，不宜太厚，以防杂草生长为目的。.,7.1.1 种植园土壤管理方法 3.生草法(sward) 用种植草来控制地面，不耕作。一般选择禾本科、豆科等牧草种植，通过刈割控制过旺的生长和增加一定的产草量。此法在果园、风景园林和大面积公共绿地(草坪)均可施用，欧美等发达国家已广泛使用在果园和风景园林的土壤管理上。其优点是a.保持和改良土壤理化性状，增加土壤有机质； b.保水、保肥、保土作用显著；c.种植园有良好的生态平衡条件，地表昼夜和
8、季节温度变化减小，利于根系生长；d.便于机械化作业，管理省工、高效。但是，生草法易造成间作植物和生草类与果树和园林树木在养分和水分上的竞争，如氮素营养，以果树、花木与禾本科植物的竞争最为明显，而与豆科植物的竞争则不明显。人工生草的种类有：豆科植物，白三叶又名白车轴草，匍匐箭舌豌豆又名春巢菜，扁茎黄氏又名蔓黄氏，鸡眼草又名掐不齐，扁宿豆又名野苜蓿，多变小冠花。禾本科植物，草地早熟禾又名六月禾，匍匐剪股颖，野牛草，羊草又名碱草，结缕草又名锥子草，猫尾草又名梯牧草。 实施生草后需加强管理，尤其是要注意控制草的旺长，1个生长季应进行 13次刈割，这不仅控制了草的高度，而且还可促进分蘖或分枝，提高覆盖率
9、和产草量，也缓解了草与果树、花木与水、养分之争。刈割时间由草长的高度来定，一般当草长到30cm以上就可刈割。留茬的高度视草的种类、株高、生长速度等因素而定，一般禾本科草要刈割到心叶以下，保住其生长点，豆科草则需保住茎的一两节；植株高大、生长快的草应重割，反之留茬适当高些。秋季长起来的草不再刈割，冬季留茬覆盖。此外，生草后在施肥、灌水、病虫害防治、清园、草的更新等方面也要加强管理，否则种植园将造成草害。,7.1.1 种植园土壤管理方法 4.休闲轮作(fallow rotation) 种植某种园艺作物后休闲一段时间，具有使土壤肥力自然恢复和提高，减轻作物病虫草害，合理利用农业资源，经济有效地提高作
10、物产量的优点。但是对土地资源紧张、人口众多的中国不宜施用，不过近些年已在我国北方干旱地区开始试行。从园艺作物种类上说，对于多年生的果树不易实施，但在蔬菜、瓜类和草本花卉上可以施用。例如蔬菜，休闲轮作周期要依各类蔬菜病原菌在栽培环境中存活和侵染的情况而定，相隔两三年的有马铃薯、山药、姜、黄瓜、辣椒等，相隔三四年的有茭白、芋头、番茄、大白菜、茄子、冬瓜、甜瓜、豌豆、大蒜、芫荽等，西瓜则宜在六七年以上。一般十字花科、百合科、伞形科较耐连作，但以轮作为好；茄科、葫芦科(南瓜例外)、豆科、菊科连作危害较大。芹菜、甘蓝、花椰菜、葱蒜类、慈姑等在没有严重发病的地块上可连作几茬，但需增施基肥。草花也是如此，特
11、别是球根花卉一般需相隔68年。,7.1.2 种植园土壤改良 1.土壤熟化 2.特殊土壤的改良 （）黏性土 （）沙性土 3.劣质土壤的改良 （）盐碱地 （）黏重土 （）土壤酸碱度的调节,7.1.3 种植园土壤消毒 1.物理消毒 2.化学消毒 甲醛 氯化苦 溴甲烷 多菌灵 托布津,7.2. 种植园施肥 肥料是园艺植物的“粮食“，化肥和平衡施肥技术的出现是第一次农业科学技术革命的产物和重要特征，但由于化肥使用不当或使用过量，不但造成浪费，而且导致环境污染和产品品质的下降，因此了解植物所需营养(nutrition)，掌握施肥(fertilization)技术十分重要。 园艺植物生长发育过程中不仅需要二
12、氧化碳和水，还要不断地从外界环境中获得大量的矿质营养，以满足自身生长发育的需要。土壤中有一定的营养物质，但远远不能满足园艺植物高产、优质的生产要求，因此要根据土壤肥力状况、植物营养特点与生长发育的需要及肥料自身的特性，科学施肥，才能使肥料真正起到增产的效果。,7.2.1园艺植物营养原理 1.园艺植物必需营养元素 2.主要营养元素的生理功能 3.营养元素与园艺植物生长发育的关系 4.营养元素之间的相互关系 土壤中的各种营养元素，在土壤溶液中乃至被吸收到植物体中以后，它们之间电都有相互的作用。 拮抗作用(antagonism)：是指一种元素抵消或抑制另一种元素的效应。拮抗可以是互相的，也可以是单相
13、的。如氮抑制钾(相互)、硼、铜、锌、磷和镁的吸收；铵态氮抑制钙的吸收和运输，硝态氮促进钙的吸收和运输；磷抑制钾、镁、铁和钙的吸收和利用；钾抑制氮、镁、钙的吸收，钾与钙也是相互拮抗；钙减少铜和钾的吸收；铁与锌相互拮抗。 增效作用 (enhancement effect)：是指一种元素的增加，能提高另一种元素的含量或增进其吸收、运输和利用的效应，如铜、硼、锌和锰都能增加钙的吸收、运输和利用等。 生产中要注意利用营养元素的拮抗作用和增效作用。讲究科学施肥，特别是应克服单一过量施氮肥的问题。,7.2.2 园艺植物营养诊断 1.植株外观诊断 2.植株营养诊断 3.叶分析 4.土壤分析诊断 5.实验诊断,
14、7.2.3 .施肥技术在了解了营养元素与园艺植物生长发育关系的基础上，对园艺植物采取合理、科学的施肥技术，即把握施肥时期、施肥种类和数量、施肥方法等方 面的技术。科学施肥是保证园艺植物高产、优质、高效的重要技术环节。 1.施肥时期的确定可以遵循以下原则： 第一，园艺植物需肥时期也就是吸收的旺盛期，一般在开花前植株迅速生长期，此时根系较为发达； 第二，园艺植物在不同的生长发育阶段对营养物质的需要有差别，一般生长前期氮肥的需要量较大，后期应多施用钾、钙、磷等肥料； 第三，掌握肥料的性质，速效肥在需要前追肥，长效肥则要早施，且多作基肥。,7.2.3.施肥技术 2.园艺植物施肥时期。园艺植物最需要和最
15、佳吸收期一般在开花前、枝叶迅速生长期，这时根系已较大，新根多。此期供肥最重要，增产和改进品质最有效。如大白菜施肥关键时期为莲座期和包心初期，此时决定重量和品质。园艺植物不同物候期营养需要有不同特点，一般一年内生长前期需较多的氮肥，生长后期需较多的磷、钾、钙肥。生产中根据肥料性质，速效肥可在植株需要时稍前施，而迟效肥则需要早施。 园艺植物主要施肥时期为：早春或晚秋施基肥：主要为有机肥，如一二年生草花以基肥为主，果树秋施基肥。花前追肥：一年生植物多在“蹲苗”同时或之后，以氮肥为主，如茄果类蔬菜和西(甜)瓜幼苗期施肥促花芽分化；多年生果树和观赏树木在萌芽开花前迫肥促进萌芽开花。花后追肥：针对促进坐果
16、，除氮肥外应重视磷、钾、钙和其它需要的营养元素肥料，如茄果类蔬菜和西(甜)瓜开花坐果后，对钾、钙、镁的需要量增加。果实膨大期；多年生树木也是花芽分化肥，球根花卉和根菜类蔬菜应注意球茎和块根膨大期追肥。采前追肥、以磷、钾、钙为主，增进采摘产品的产量和品质。采后恢复树势的追肥、果树和观赏树林提高树体贮藏营养。,7.2.3.施肥技术 3.园艺植物的施肥种类和数量园艺植物无论是果实、叶类蔬菜还是花卉，产品产量都很高，需要多种肥料和大量肥料，施肥种类和数量应主要依据营养诊断而定。 施肥种类，应以有机肥为主，有机肥来源主要是厩肥、堆肥和绿肥等。有机肥在总肥量中应占到7090。一年二茬的菜地、瓜田，优质有机
17、肥1h 应有 75105t；多年生果树(盛果期)，优质有机肥1h应有6075t。有机肥主要用作追肥，补充基肥中营养元素的不足。不同植物对施肥种类和数量有所区别。园艺植物的设施栽培已非常普遍。在设施条件下的园艺植物产量高，消耗也多，土中肥料也分解快，应注意增施肥料。 4.园艺植物施肥方法 施肥方法有两类：一是土壤施肥，植物根系从土壤中吸收施人的肥料；另一类是根外施肥，有叶面喷施、枝干涂抹或注射和产品采后浸泡等多种。生产上常用的是土施和叶面喷施。全园铺施：施后翻人士中，多用于作基肥或底肥，如一年生的园艺植物播种前作底肥。密度很大的蔬菜等也可采用全园撒施追肥。条施或沟施：密植果园可行间开沟施基肥，株
18、、行距稍大的果园和观赏树木采用环状或辐射状沟施基肥。穴施或浅沟施：密植园追肥采用浅沟施，株、行距稍大的种植园追肥采用穴施。随地面灌溉施肥；适宜施易溶于水或随水渗入土壤中的无机肥或粪稀等。蔬菜栽培中常采用。叶面喷施：叶面喷肥具有肥效发挥快和直接增强叶片光合作用等优点。但施用浓度有限，施肥量也小，只能作为土施的补充和应时调剂用。生产上常用的肥料种类有尿素、磷酸二氢钾、硼酸、亚硫酸铁和硝酸钙等。,7.3. 绿色食品的施肥 1.概念：是安全优质营养食品类的总称。又称为： 绿色食品， 健康食品， 有机食品， 天然食品， 生态食品， 无公害食品。 2.绿色食品分级 AA级 A级 3.绿色食品对肥料要求 A
19、A级的要求 A级的要求,7.3. 种植园水分管理 水对于园艺植物栽培生产是至关重要的。灌溉与排水是园艺植物栽培生产中一项经常性的工作，不但耗时长，用工多，而且随着水资源供应的急剧减少，对园艺植物灌排水技术的要求也不断提高。依据植物的生活习性、生长发育规律等特性，合理地利用有限的水资源，适时排灌，积极发展节水农业，对我国这样一个水资源缺乏的农业大国尤为重要水是植物生长发育的基木因子，没有水，任何方式的植物生产都是不可能的，水不仅是植物体的重要构成成分(一般蔬菜植物含水量8095%，果品含水量 70一95)，而且所有生命活动、生理过程都需要水，所以，科学合理灌溉和及时排涝是种植园水分管理的主要任务
20、。,7.4.1.种植园灌溉 (1)园艺植物对水分的需要 蒸腾系数：蒸腾系数(transpiration coefficient)是表示植物蒸腾效率的概念，即每形成1kg 干物质所消耗水的千克数。植物从土壤中吸收水分，运输到地上部分，用于建造自己身体各部分的水足其中极小数量，绝大多数用到燕腾上了。叶片蒸腾量最大，叶柄、幼嫩的茎、果实也有一定蒸腾量。植物靠蒸腾这种“泵”功能从根系吸收水分和溶于水中的各种营养物质。蒸腾还起调节体温、排山有害物质的作用。蒸腾系数反映梢物需水量。 园艺植物最重要需水期：园艺植物种类、类型很多，最重要的需水期也有所不同。大多数园艺植物开花坐果和叶面积增长最迅速时期，是最胃
21、要供水时期，这时期水对产品数量起决定性作用，称这时期为需水临界期。园艺植物产品接近采收前，也需要较多供水，如蔬菜中的茄果类、绿叶菜类以及白菜类。果树接近采收前灌水能增加产量，但对品质无益。另外，多年生园艺植物越冬前需水期，这时期供水可使植物在整个冬季中保持良好的水分状况；果树、宿根花卉都在冬前灌充足的“冻水”，以保证植物安全越冬和来年春季生长。 园艺植物种植园灌水除满足植物本身需要外，还有调节地温、调节种植园小气候等作用。,7.4.1.种植园灌溉 （2)园艺植物节水栽培节水栽培属于灌溉农业的范围，是在全球水资源危机之后，农用水受到限制的最低灌溉力法。节水栽培应从减少有限水资源的损失和浪费以及提
22、高水分利用效率来考虑。 实施节水栽培的重要途径有：选择利用耐旱、省水的园艺植物种类品种和砧木：多年生落叶果树中耐旱的树种有，枣、杏、柿和板栗等；蔬菜中耐早的有黄花菜、马铃薯，豌豆、大葱、南瓜和香椿等；在野生资源中有许多可以利用的耐早植物种类，从育种上和栽培上应充分开发利用。在建园时充分估价园地类型：设置防风林，做好水土保持工程，山地修梯田、撩壕、鱼鳞坑等，拦水蓄水。实施节水灌溉措施：采用滴灌、喷灌(微喷)、地下灌溉、地面实行小畦和塑料管灌溉等措施。同时，要掌握好各种植物的需水关键时期。采用保墒措施：如地膜覆盖、少耕或免耕等措施。植株管理：果树采用矮化密植和树形紧凑的修剪技术以及喷施抗蒸腾剂等措
23、施。发展设施园艺和无土栽培节约用水：常规土栽茄子，茄果产量耗水量 l:400，而水培为l:93，气培为1:29。,7.4. 2.灌溉方式 地面灌溉： 漫灌分压灌溉畦灌沟灌穴灌盘灌 喷灌： 固定式a 冠上b 冠中c 冠下半固定式移动式 滴灌 地下灌溉 浸灌,7.2. 种植园排水 1.排水的重要性 2.水涝对园艺植物生长发育的影响 3.园艺植物的抗涝能力 4.种植园排水方式 明沟排水主排渠干排渠支排渠毛排渠 暗沟排水 井排 机械排水,7.3.种植园节水栽培 1.节水栽培概念：指栽培过程中采用一切技术尽可能节约用水，尽量利用植物低耗水和耐旱、抗旱能力，从而获得优质高产的农产品。称为节水栽培。 2.节
24、水栽培途径 建立工程传输节水技术体系 蓄水涵养水源防止输水渠道外渗合理的用水制度 建立植物节水栽培技术体 选用耐旱良种合理密植镇压表土，增加表墒灌溉后松土，以土蓄水地表覆盖，减少地表蒸发增施有机肥，提高土壤肥力调整播种或生育期，调节用水合理安排植物的种植结构, 建立节水技术推广体系政府对人物财的支持全民节水意识天气预报支持节水灌溉培训工作科研成果转化工作 .节水灌溉技术 实施先进的灌溉方式 合理的灌溉时间 合理的灌溉量 地面覆草 地面覆膜 合理减少叶面积系数 应用抗蒸腾剂 旱季镇压表土，增加表墒 灌溉后松动表土，以土蓄水 选用耐旱品种 调整播种期或生育期 需水非关键期节水,7.5.思考题 1.园艺植物种植国土壤耕作方法有哪几种?比较其应用特点。 2.土壤改良的主要措施是什么? 3.植物营养诊断有哪些方法? 4.施肥时期的主要依据是什么? 5.施肥量怎样确定?NPK比例有什么意义? 6.果树土壤施肥方法有哪些? 7.根外追肥的优缺点分析。 8.生产绿色食品时施肥技术上的特点是什么? 9.什么是节水灌溉?主要有哪些技术环节?,
