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柑橘根系生长特性与科学施肥
发布时间: 2018-05-25      作者:admin    浏览:1377 次

柑橘根系生长特性与科学施肥

在柑橘种植过程中,我们常常会遇到一个问题,那就是“根系是如何吸收养分以及怎样施肥才能让作物更好吸收?”,这也许是个比较简单问题,但在农事管理中往往被很多种植者忽视!其重要性关系到作物整个生长过程营养状态。作物是否健壮、能否达到高品质稳产与施肥方式息息相关,回归农业大生产,农业种植水平极不平衡,从播种任其生长到有意识人工施肥再到设施滴肥和精准施肥层次不一,但在实际种植中很少做到因地制宜,科学施肥。

  一、首先让我们来了解柑橘根系是如何吸收养分的:

1、柑橘根系吸收养分部位。

要了解根系对养分的吸收,首先需要知道根尖的结构。如下图所示,根尖从顶端依次分为根冠,分生区,伸长区,成熟区。对于根系来说,无论主根还是侧根都具有根尖,根尖是根系生命活动最为活跃的部分,扮演着吸收养分的重要角色。通常,根尖成熟区根毛的寿命只有1-2周,根毛死亡之后,伸长区就会产生新的根毛来补充,所以根毛区一直在向前推移,也改变了根系在土壤中吸收养分的位置。根毛的形成大大增加了根系吸收养分的面积,但是根毛易受土壤湿度影响,在干旱的土壤里几乎不能发育。

柑橘根系主要有主根、侧根、须根和丛枝菌根,丛枝菌根是从枝菌根真菌菌丝的一端着生在根系内部与柑橘根系形成的共生体。由于柑橘根毛少且短甚至无,很大程度上依赖丛枝菌根来代替根毛的吸收功能,通过丛枝菌根帮助其吸收水分和养分。

好的根系丛枝菌根比较多。


2、根系吸收养分过程。

对于整个土壤空间来说,根系分布只占了约3%的体积,仅仅依靠根系主动去觅食养分是不能满足作物生长的需求,所以养分向根表的迁移是植物获取养分的重要途径。土壤养分向根表迁移途径主要有三种:主动截获、质流、扩散,如下图所示

①主动截获:根“走”到哪就“吃”到哪,直接从接触的土壤中获取养分。但该方式获取的养分只占极少部分,因为根系分布所占体积较低,主要还是通过质流或扩散获取。

②质流:取决于根系吸水和植物的蒸腾作用,此过程植物体内形成不断将水分向上拉的“拉力”,导致土壤溶液与根表面形成压力差,该压力促使土壤养分随水分向根表迁移。

③扩散根系不断从土壤中吸收养分(截获和质流作用下),导致根区土壤的养分浓度降低,离根区较远土壤的养分浓度相对较高,有助养分向低浓度区域扩散,进而到达根表。

不论质流还是扩散,若要完成养分向根表的迁移,必须有水作为媒介。也就是说,肥料只有溶解在水里面才能到达根表被吸收,否则养分就变成了无效养分,无法被根系吸收。


3、柑橘根系生长高峰期。

柑橘根系生长与枝梢生长交替进行:枝梢生长(抽发)时根系生长受抑制(减弱),枝梢老化停止生长后新根出现生长高峰,根系生长需要叶片供应碳水化合物,枝梢生长要依靠根系吸收养分和水分。

柑橘根系生长一年中主要有3次生长高峰期,根系生长高峰常与枝梢生长高峰呈相互消长关系:根系第一次生长高峰期是在春梢发生前,春梢迅速生长时,根系生长减弱;根系第二次生长高峰期为大部分春梢转绿到夏梢发绿前;根系第三次生长高峰期为夏梢老熟和秋梢大量发生前。


二、施肥方式与根系养分吸收关系。

根系分布层实测。

柑橘为浅根系作物,根系深度一般为10cm-----40cm,当然与砧木选择有关。随着植株生长,不同树龄柑橘根系横向生长距离不同,一般为滴水线外围,为此施肥位置要与根系分布集中区域一致。如下几种不同施肥方式:

①有机肥基施:

      有机肥作为土壤改良,一般通过好的有机物料羊粪、牛粪、蚕粪、腐殖土、草木灰、烟沫、甘蔗渣、秸秆等,根据不同有机物料C/N进行计算按一定比例混合后充分发酵方可使用,发酵完全后的有机物料C/N应在25—30:1。为了避免有机肥在土壤中二次发酵(特别是雨水季)产生热量烧根,在基施时一定要与土壤混合均匀,同时只有与土壤混合均匀方能起到改土效果,特别是胶黏土,通过增施有机肥增加土壤通气透水性有利于根系伸长。


有机肥发酵--温度实测。

有机肥未与土拌匀埋施(错误方法)。

有机肥直接穴施,未进行均匀拌土,第二年烧根黄化。


②人工表面撒施:

由于植物根系具有向水向肥性,有的为了方便省力经常将肥料撒施于土壤表面,结果导致根系向表面吸肥而形成裸露的浮皮根,一旦遇到干旱(特别是胶粘土)地表裂开会导致根系断裂,从而损伤根系。同时,裸露于表土层的植株不耐风吹,挂果和下雨后更加严重,建议适时培土。

不合理撒施(未完全溶解或直接撒施)。

根系裸露于表面的小树应及时培土。


③泵枪插土喷施:

泵枪插土浇施相对人工浇施要省力一些,主要针对覆膜种植的小树,通过插土喷施能够将肥液有效送达根系主要分布层有利于养分吸收,若浇施则容易将肥液汇集于主根不利于丛枝菌根吸收。因此泵枪插土位置非常重要,以根系主要分布层为主,喷枪插土次数和每次插土时间决定了肥液纵向和横向渗透范围。



④人工浇施:

人工浇施是比较传统施肥方式,同时劳动成本很高,随着中国老龄化加重,老一辈务农的体力会跟不上,慢慢的会被时代淘汰。



⑤喷灌浇施:

喷灌施肥在一定程度上解放了劳动生产力,但喷灌也有一定弊端,比如喷施形成的地表径流,蒸腾挥发损耗养分,喷洒覆盖范围不均匀,压力不均导致养分不均等。




⑥滴灌浇施:

随着农业发展,滴灌设施应用越来越多。云南是高原特色农业,地里环境复杂,作物种类多样,所以滴灌设施的应用要求比较高,水肥一体化技术实施难度也相应增加。设施首部系统的要求到田间地头滴头流量及压力补偿的要求,关系着作物对养分的均匀吸收,好的肥料还要结合设施才能有效供给作物吸收。以下是某基地水肥一体化实地勘测:

滴头数量计算


纵向扩散测量

横向扩散测量

深度渗透测量

温度测量


根据测量数据,变化情况如下图所示:




根据以上实测数据及图形变化情况可知:通过滴灌,肥液能够通过质流和扩散快速渗透到根系主要分布层,随着时间推移土壤湿度、温度、扩散距离相应变化,为此滴灌能够给作物高效提供水分和养分,了解设施工作基础原理并结合实际情况是做好水肥一体化关键。

以上为大田农事操作中的几种施肥方式,有利有弊,但滴灌施肥是比较理想的施肥方式,无论是何种施肥方式,其目的是将肥料利用率最大化,根据不同作物、不同树龄、不同土质、不同水分和气候条件“因地施肥”,让作物每吸一口养分都能体会有一种“满足感”,作物的正常表现就是给予我们最大的鼓励。


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