新形势下的林木平衡施肥技术研究
李金柱
摘要：本文简要介绍了林木平衡施肥的概念，对林木平衡施肥日期、施肥种类、肥料配比、施肥量进行了综述分析，结合当前肥料应用现状，提出了新形势下林木平衡施肥的三项措施。
关键词：林木；平衡施肥；研究进展
中图分类号：S147.2 文献标识码：A 文章编号：1004-3020（2016）03-0001-03
1 林木平衡施肥的概念与技术内容
1.1 林木平衡施肥的概念
平衡施肥是指综合运用农业科技成果，根据植物需肥规律、土壤供肥性能与肥料效应，在有机肥与无机肥相结合的条件下，合理施用肥料，以满足作物均衡吸收各种营养、维持土壤肥力水平，减少养分流失和对环境的污染，达到高产、优质和高效的目的。林木平衡施肥则是针对经济林、用材林等经营类林木树种实施的科学施肥技术。其中，包含木本粮油、木本能源植物及药材等特色经济林是现代林业建设的重点方向，其建设与稳步发展不仅可以创造经济效益，提高林农收入，规模化的高效栽培还有利于改善生态环境。
1.2 林木平衡施肥的主要技术内容
1.2.1 施肥时期研究
通常根据树种，土壤类型，肥料种类和林木生物学特性确定适宜的施肥期。普遍认为有效的施肥季节为林木生长旺盛期，即春季和初夏，此时更有利于根系吸收养分。刘欲晓等认为油茶施肥次数以年施两次，即花芽分化期和开花授粉期各施一次为好。杉木中龄林施肥研究表明，P肥作基肥一次性施入，肥效优于造林后1a一次性追肥或分次追肥的效果。员金鑫等则认为在甜樱桃的萌芽期、花期和采果后都应施用肥料。
1.2.2 施肥种类研究
世界各国施用的肥料主要有四类：有机肥；化学肥料（氮、磷、钾肥；氮磷钾复合肥，微量元素肥料）；微生物制剂；养分缓效肥料和叶面肥。有机肥多用作基肥，化学肥料多用作追肥。施用肥料种类不同，在不同林木上的效应不同。邱晓东发现在毛竹林地施有机肥有利于增加土壤的速效性养分、增强土壤的供肥能力、土壤物理特性良好，表现为毛竹林地土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、毛管孔隙度以及通气度等土壤孔隙组成指标较高。高金辉等发现施沼液促进贝达葡萄生长，其果穗数量多，单穗产量和单株产量较高，结实性状也较优越。万辉等的试验结果表明生物有机肥与氮磷钾复合肥同时施用，可以促进薇菜的生长。江娜发现施用钾肥对桔梗的产量和有效成分含量有显著影响。
1.2.3 肥料配比研究
适宜的肥料种类及其配比可以提高施肥效果，有效促进林木生长。胡冬南等认为NPK（2：1：1.3）和NPK（1：1：2.6）两种配方对幼龄油茶的生长较好。杜振宇等在山东3a生板栗园内的施肥试验结果表明，N、P、K比例为12：8：11的处理最佳。姜国高等报道，在4月中、下旬，在板栗雌花分化期喷施0.2%尿素+0.1%磷酸二氢钾+0.05%钼酸钠+0.1%硼砂，可促进板栗雌花分化。卫茂荣等应用诊断施肥综合法（DRIS）研究出日本落叶松苗木最佳施肥量为氮肥495kg/hm2，磷肥450kg/hm2，钾肥84kg/hm2，其有效成份比为N：P2O5：K2O为10：6：4。宋景和等认为肥料组合草炭3万kg/hm2+土肥7万kg/hm2+过磷酸钙1500kg/hm2，追肥为二胺500kg/hm2+尿素220kg/hm2，有利于兴安落叶松的生长，其苗木各形态指标和生理指标达到最佳水平。
1.2.4 施肥量研究
从便于生产应用的角度出发，确定合理施肥量的方法有4种：即目标产量法，地力分区法，养分丰缺指标法和肥料效应函数法。合理的施肥量不仅能提高林木质量，降低成本，而且还能减少环境污染。王德永、杨其光等分别就施用量与板栗生长发育特别是与增产关系作了比较系统的研究，但其结论不一致，前者结论为即使在2.0kg/株尿素用量下对板栗仍具显著增产作用，而后者则认为氮素营养在一定范围内与增产呈正相关，而超过0.55kg/株尿素用量（均为8a以上成龄板栗）则呈负效应。韩传明等在山东夏津县苏留庄镇东闫庙村无核‘大十果桑示范园中进行的施肥试验结果表明，施用氮、磷、钾含量分别为12%、6%、12%的腐殖酸型复合肥料150g/株时，桑果实的单果重、株产、可溶性固形物分别显著增加。郗笃隽等在浙江省杭州市富阳新登镇长垅村红阳猕猴桃果园中施肥试验结果表明，红阳猕猴桃结果期，在施用一定农家肥的基础上，追施不等量的氮、磷、钾肥，能猕猴桃增加单果重、果实可溶性固形物、Vc及可溶性糖的含量，降低可滴定酸的含量。
2 我国肥料应用现状
从20世纪中叶开始，我国为促进农业发展，日益重视肥料的施用，1980年至2000年问，化肥施用量平均每年以144万t的速度递增，其施用总量由1980年的1269万t增加到2000年的4146.4万t，约占世界化肥消费量30%，居世界之首。2013年我国化肥生产量7037万t，农用化肥施用量5912万t；目前，我国化肥过量施用情况已非常严重，单位面积化肥用量是世界平均水平的3倍，欧美国家的2.5倍。其次，我国肥料品种结构不合理也是影响我国化肥肥效发挥的一个重要原因，重化肥、轻有机肥，重大量元素肥料、轻中微量元素肥料，重氮肥、轻磷钾肥“三重三轻”问题突出。传统人工施肥方式仍然占主导地位，化肥撒施、表施现象比较普遍，机械施肥仅占主要农作物种植面积的30%左右。化肥利用率低下，氮肥通过挥发、淋溶和径流等途径损失数量巨大。以中国每年施用纯氮2100万t，平均损失45%计算，每年损失的氮素高达945万t，相当于2050多万吨尿素。化肥的大量损失已经引起一系列环境问题，在北方某些农业高度集约化的地区，氮肥的不合理施用导致地下水硝酸盐超标；中国南方经济发达地区，氮、磷肥过度施用导致地表水富营养化，湖泊严重污染。此外，蔬菜中硝酸盐超标、大气中氧化亚氮排放量增加、土壤酸化等环境问题也与肥料的不合理施用有关。
针对上述问题，我国农业部于2015年制订了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》，制定了“到2020年，初步建立科学施肥管理和技术体系，科学施肥水平明显提升。2015年到2019年，逐步将化肥使用量年增长率控制在1%以内；力争到2020年，主要农作物化肥使用量实现零增长”的目标任务。
3 新形势下林木平衡施肥的几项措施
3.1 有机肥料资源高效利用
有机肥的应用主要受到有机肥产业化生产及其环境影响评价的制约。目前可应用信息和数据库等技术研究明确有机肥资源数量，构建数字化有机肥资源分布管理和面源污染监测平台形成有机肥科学施用决策系统和环境评估预警系统，并结合规模化养殖场畜禽粪便无害化技术，从而加强有机肥的应用。
3.2 林木精准施肥技术的应用
以3S（GPS（全球定位系统）、GIS（地理信息系统）和RS（遥感）的总称）技术为支撑的林木营养管理信息系统应用于林木施肥，可以帮助林农及时跟踪土壤养分变化，适时改进施肥方法，做到精准施肥，提高肥料利用率，达到快速、准确、适时和数字化管理，并获得更大经济效益。
3.3 新型林木专用肥料的开发
鉴于林木吸收养分元素的长期性，并为适应山地林区大规模作业性施肥的需求，适用于林木的化肥逐步向高浓度和缓效复合发展。如日本的IB-DU压缩块肥和粒肥，其N素可在3～5a中缓慢释放。而林木专用缓控释肥料的研制，将有效地延缓或控制了肥料养分的释放，使肥料养分释放时间和强度与林木养分吸收规律基本吻合，在一定程度上能够协调林木养分需求、保障养分供给和提高林产品质量，故被认为是最为快捷方便的减少肥料损失、提高肥料利用率的有效措施。
（责任编辑：唐岚）
摘要：本文简要介绍了林木平衡施肥的概念，对林木平衡施肥日期、施肥种类、肥料配比、施肥量进行了综述分析，结合当前肥料应用现状，提出了新形势下林木平衡施肥的三项措施。
关键词：林木；平衡施肥；研究进展
中图分类号：S147.2 文献标识码：A 文章编号：1004-3020（2016）03-0001-03
1 林木平衡施肥的概念与技术内容
1.1 林木平衡施肥的概念
平衡施肥是指综合运用农业科技成果，根据植物需肥规律、土壤供肥性能与肥料效应，在有机肥与无机肥相结合的条件下，合理施用肥料，以满足作物均衡吸收各种营养、维持土壤肥力水平，减少养分流失和对环境的污染，达到高产、优质和高效的目的。林木平衡施肥则是针对经济林、用材林等经营类林木树种实施的科学施肥技术。其中，包含木本粮油、木本能源植物及药材等特色经济林是现代林业建设的重点方向，其建设与稳步发展不仅可以创造经济效益，提高林农收入，规模化的高效栽培还有利于改善生态环境。
1.2 林木平衡施肥的主要技术内容
1.2.1 施肥时期研究
通常根据树种，土壤类型，肥料种类和林木生物学特性确定适宜的施肥期。普遍认为有效的施肥季节为林木生长旺盛期，即春季和初夏，此时更有利于根系吸收养分。刘欲晓等认为油茶施肥次数以年施两次，即花芽分化期和开花授粉期各施一次为好。杉木中龄林施肥研究表明，P肥作基肥一次性施入，肥效优于造林后1a一次性追肥或分次追肥的效果。员金鑫等则认为在甜樱桃的萌芽期、花期和采果后都应施用肥料。
1.2.2 施肥种类研究
世界各国施用的肥料主要有四类：有机肥；化学肥料（氮、磷、钾肥；氮磷钾复合肥，微量元素肥料）；微生物制剂；养分缓效肥料和叶面肥。有机肥多用作基肥，化学肥料多用作追肥。施用肥料种类不同，在不同林木上的效应不同。邱晓东发现在毛竹林地施有机肥有利于增加土壤的速效性养分、增强土壤的供肥能力、土壤物理特性良好，表现为毛竹林地土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、毛管孔隙度以及通气度等土壤孔隙组成指标较高。高金辉等发现施沼液促进贝达葡萄生长，其果穗数量多，单穗产量和单株产量较高，结实性状也较优越。万辉等的试验结果表明生物有机肥与氮磷钾复合肥同时施用，可以促进薇菜的生长。江娜发现施用钾肥对桔梗的产量和有效成分含量有显著影响。
1.2.3 肥料配比研究
适宜的肥料种类及其配比可以提高施肥效果，有效促进林木生长。胡冬南等认为NPK（2：1：1.3）和NPK（1：1：2.6）两种配方对幼龄油茶的生长较好。杜振宇等在山东3a生板栗园内的施肥试验结果表明，N、P、K比例为12：8：11的处理最佳。姜国高等报道，在4月中、下旬，在板栗雌花分化期喷施0.2%尿素+0.1%磷酸二氢钾+0.05%钼酸钠+0.1%硼砂，可促进板栗雌花分化。卫茂荣等应用诊断施肥综合法（DRIS）研究出日本落叶松苗木最佳施肥量为氮肥495kg/hm2，磷肥450kg/hm2，钾肥84kg/hm2，其有效成份比为N：P2O5：K2O为10：6：4。宋景和等认为肥料组合草炭3万kg/hm2+土肥7万kg/hm2+过磷酸钙1500kg/hm2，追肥为二胺500kg/hm2+尿素220kg/hm2，有利于兴安落叶松的生长，其苗木各形态指标和生理指标达到最佳水平。
1.2.4 施肥量研究
从便于生产应用的角度出发，确定合理施肥量的方法有4种：即目标产量法，地力分区法，养分丰缺指标法和肥料效应函数法。合理的施肥量不仅能提高林木质量，降低成本，而且还能减少环境污染。王德永、杨其光等分别就施用量与板栗生长发育特别是与增产关系作了比较系统的研究，但其结论不一致，前者结论为即使在2.0kg/株尿素用量下对板栗仍具显著增产作用，而后者则认为氮素营养在一定范围内与增产呈正相关，而超过0.55kg/株尿素用量（均为8a以上成龄板栗）则呈负效应。韩传明等在山东夏津县苏留庄镇东闫庙村无核‘大十果桑示范园中进行的施肥试验结果表明，施用氮、磷、钾含量分别为12%、6%、12%的腐殖酸型复合肥料150g/株时，桑果实的单果重、株产、可溶性固形物分别显著增加。郗笃隽等在浙江省杭州市富阳新登镇长垅村红阳猕猴桃果园中施肥试验结果表明，红阳猕猴桃结果期，在施用一定农家肥的基础上，追施不等量的氮、磷、钾肥，能猕猴桃增加单果重、果实可溶性固形物、Vc及可溶性糖的含量，降低可滴定酸的含量。
2 我国肥料应用现状
从20世纪中叶开始，我国为促进农业发展，日益重视肥料的施用，1980年至2000年问，化肥施用量平均每年以144万t的速度递增，其施用总量由1980年的1269万t增加到2000年的4146.4万t，约占世界化肥消费量30%，居世界之首。2013年我国化肥生产量7037万t，农用化肥施用量5912万t；目前，我国化肥过量施用情况已非常严重，单位面积化肥用量是世界平均水平的3倍，欧美国家的2.5倍。其次，我国肥料品种结构不合理也是影响我国化肥肥效发挥的一个重要原因，重化肥、轻有机肥，重大量元素肥料、轻中微量元素肥料，重氮肥、轻磷钾肥“三重三轻”问题突出。传统人工施肥方式仍然占主导地位，化肥撒施、表施现象比较普遍，机械施肥仅占主要农作物种植面积的30%左右。化肥利用率低下，氮肥通过挥发、淋溶和径流等途径损失数量巨大。以中国每年施用纯氮2100万t，平均损失45%计算，每年损失的氮素高达945万t，相当于2050多万吨尿素。化肥的大量损失已经引起一系列环境问题，在北方某些农业高度集约化的地区，氮肥的不合理施用导致地下水硝酸盐超标；中国南方经济发达地区，氮、磷肥过度施用导致地表水富营养化，湖泊严重污染。此外，蔬菜中硝酸盐超标、大气中氧化亚氮排放量增加、土壤酸化等环境问题也与肥料的不合理施用有关。
针对上述问题，我国农业部于2015年制订了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》，制定了“到2020年，初步建立科学施肥管理和技术体系，科学施肥水平明显提升。2015年到2019年，逐步将化肥使用量年增长率控制在1%以内；力争到2020年，主要农作物化肥使用量实现零增长”的目标任务。
3 新形势下林木平衡施肥的几项措施
3.1 有机肥料资源高效利用
有机肥的应用主要受到有机肥产业化生产及其环境影响评价的制约。目前可应用信息和数据库等技术研究明确有机肥资源数量，构建数字化有机肥资源分布管理和面源污染监测平台形成有机肥科学施用决策系统和环境评估预警系统，并结合规模化养殖场畜禽粪便无害化技术，从而加强有机肥的应用。
3.2 林木精准施肥技术的应用
以3S（GPS（全球定位系统）、GIS（地理信息系统）和RS（遥感）的总称）技术为支撑的林木营养管理信息系统应用于林木施肥，可以帮助林农及时跟踪土壤养分变化，适时改进施肥方法，做到精准施肥，提高肥料利用率，达到快速、准确、适时和数字化管理，并获得更大经济效益。
3.3 新型林木专用肥料的开发
鉴于林木吸收养分元素的长期性，并为适应山地林区大规模作业性施肥的需求，适用于林木的化肥逐步向高浓度和缓效复合发展。如日本的IB-DU压缩块肥和粒肥，其N素可在3～5a中缓慢释放。而林木专用缓控释肥料的研制，将有效地延缓或控制了肥料养分的释放，使肥料养分释放时间和强度与林木养分吸收规律基本吻合，在一定程度上能够协调林木养分需求、保障养分供给和提高林产品质量，故被认为是最为快捷方便的减少肥料损失、提高肥料利用率的有效措施。
（责任编辑：唐岚）
