核桃优质高产施肥技术研究进展

井大炜，马海林，杜振宇，刘方春，马丙尧，李海云，司东霞*，孙传涛

（1. 德州学院生态与资源环境学院，山东 德州253023；2. 山东省林业科学研究院，山东 济南250014；3. 聊城大学农学院，山东 聊城252059；4. 烟台市林业科学研究所，山东 烟台264013）

核桃(Juglans regia），又称胡桃，为胡桃科植物，具有丰富的营养价值，在医药与保健品行业应用十分广泛，能够防治冠心病、降血压与降低心脏病发病风险等功效[1]。核桃仁中油脂含量可达60%～70%，脂肪酸以油酸、亚油酸为主，容易被消化吸收[2]，且脂肪酸中不含胆固醇，被称之为脑黄金。作为我国主要的经济林树种之一，主要分布在山东、黑龙江、安徽、甘肃及新疆等省区，常见栽培于丘陵与山坡地区[3-4]，其产量、品质易受核桃品种、水肥供应状况、种植密度等因素影响[5]。近年来，随着人们生活水平的不断提高与产业结构的调整，核桃产业得到了越来越多的重视。早实、高产、优质与可持续性成为该产业的发展目标[6]。但是由于果农急于求成的心理，使得在日常管理上出现忽视有机肥、经验施肥、偏重化肥或者根本不施肥等情况，果农的不合理施肥，忽视了果树的实际需求，也引起了一系列的生态环境问题，这势必会严重制约核桃林果产业的可持续发展。本文就施肥对核桃树体生理、施肥对核桃产量和品质、水肥一体化技术在核桃上的应用等方面进行总结归纳。

1 施肥对核桃树体生理的影响

植物的光合能力是生产力构成的重要因素，而植物所处环境的养分含量对光合能力具有较显著的影响。

1.1 施肥于盆栽幼苗

姜宗庆[7]对一年生美国山核桃盆栽幼苗采用N、P、K 配比施肥试验的研究表明，在一定施肥量范围内，施肥处理相比不施肥处理能提高美国山核桃幼苗的地径、株高增量与生物量干重，而过量施肥时则会抑制苗木生长。周樊等[8]通过盆栽试验对一年生薄壳山核桃的研究认为，氮、磷和钾对薄壳山核桃生长的作用效果为氮＞钾＞磷；氮肥对苗高、地径均有显著影响，分别较对照高出39.13%、26.01%；氮肥与钾肥对幼苗地上、地下生物量的影响显著，分别较对照提高9.32%、45.27%。氮和磷对可溶性蛋白有显著影响，氮、磷、钾均对可溶性糖有显著影响；同时，氮对硝酸还原酶与谷氨酰胺合成酶亦有显著影响，分别较对照高出32.1%与72.79%；这表明合理的配比施肥可显著促进薄壳山核桃幼苗的生长，同时也能提高主要碳氮代谢物含量与关键酶活性。郑小琴等[9]的研究得出，氮、磷和钾配方施肥能明显增加幼苗各组织的全N、全P 与全K 含量，且全N、全P 在不同组织中含量的大小次序为叶、根和茎，全K 含量的大小次序为根、茎和叶；配方施肥后的叶绿素a、b 在7月中旬达最大值。

王益明等[10]对一年生美国山核桃实生苗运用指数施肥法的研究表明，净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率以及叶片PSII 的最大量子产额、实际最大量子产额、光化学猝灭系数和表观光合量子传递速率均随着施氮量的增加呈先增后减的趋势，幼苗茎、叶生物量与总生物量亦表现出先增大后减小的变化趋势[11]，这表明施氮量并非越高越好，适当的施氮量才更利于提高其光合速率和叶绿素荧光参数，促进幼苗的生长。

1.2 施肥于多年生核桃树

刘枫[12]关于施肥量对5年生‘辽瑞丰’核桃树光合特性的研究认为，核桃叶片的净光合速率、蒸腾速率与气孔导度伴随着施肥量的增加而呈增加趋势，而胞间CO2浓度呈递减趋势；这表明在一定范围内增施肥料有助于核桃光合作用能力的提升。孔芬等[13]对10年生核桃‘鲁光’品种的研究表明，伴随着施肥用量的不断增加，山地核桃树体的光合参数、生长量、叶绿素含量呈升高趋势，但在高光强下，高施肥量则会降低叶绿素含量与光合速率；适宜的施肥量可以增强核桃光合能力，使核桃叶片在高温与强光下的受胁迫程度得到一定缓解，而过高的施肥用量则不利于提升核桃叶片的光合速率。王晓彬等[14]对12年生盛果期‘温185’核桃采用多元线性逐步回归分析的研究表明，在核桃生产园处于中等养分水平时，当氮肥施用量(纯N 量)小于2.75 kg/株时，对净光合速率的作用效果是正效应，反之则表现出负效应；施用磷肥有助于‘温185’核桃净光合速率的提高。王峰等[15]对10年生‘辽宁1 号’核桃的研究认为，有机肥与化肥的配方施肥能显著增加核桃的百叶质量，提高了叶绿素含量与叶片中氮、磷、钾、钙、镁等5 种矿质营养元素含量。

2 施肥对核桃产量和品质的影响

2.1 施用化肥

刘杜玲等[16]的研究认为，氮、磷、钾配方施肥能显著影响核桃单位冠幅产量、单果重和出仁率，而对蛋白质、脂肪、饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸含量的影响不显著。氮肥、钾肥与单位冠幅产量呈显著正相关关系，磷肥与出仁率显著正相关。成艳霞等[17]对10年生盛果期‘香玲’核桃树的研究得出，磷肥是影响核种仁发育的关键因素，且氮、磷和钾对核桃平均单果质量的影响较为微弱。赵书岗等[18]关于施肥时期与次数对‘清香’核桃产量、品质影响的研究得出，萌芽期或幼果发育期、果实膨大期的2 次施肥，或者萌芽期、幼果发育期与果实膨大期的3 次施肥都有明显的增产提质效应，而单次施肥的最佳时期为萌芽期或者果实膨大期。也有研究表明[19]，硝态氮肥与尿素对核桃有显著增产效果，铵态氮肥与尿素能使核桃干果的出仁率增大；在一定范围内增加氮肥的施用量可提高核桃的粗脂肪含量。

2.2 施用有机肥

有机肥的施入不仅可以提高土壤中的有机质含量，还能活化土壤中的微量元素和供应较全面的营养成分[20]；生物有机肥能为土壤提供大量微生物，更利于促进土壤中微生物的快速繁殖。丁立忠等[21]研究得出，在旱灾的逆境条件下，有机与无机配方和磷肥、钾肥搭配施用有助于提升山核桃的抗旱能力，进而促使稳产增产。马臻等[22]对核桃施用微生物菌肥的研究发现，选用牛粪有机肥、生物肥和微生物肥(每株用量分别为15 kg、100 g 和50 g)的组合措施，对改善土壤生态环境与微生物群落，修复核桃的裸根及增产提质的作用效果最佳，适宜在核桃生产中推广应用。张婷婷[23]的研究认为，多种肥料配施能够提高‘香玲’核桃的品质，核桃坚果个大、皮薄，品质优良，且对幼龄核桃树具有较显著的增产效果；配施有机肥能显著影响出仁率，而配施生物肥则有助于核桃仁含油量的增加。也有研究表明[14]，有机肥与化肥配施能显著提高核桃坚果的质量与大小，改善坚果的品质。

3 水肥一体化技术在核桃上的应用

在植物生长过程中，水肥一体化是将水分与养分融合到一起进行灌溉，可同时促进植物对水、肥的高效利用[24]。目前，核桃产业的水肥一体化技术正在逐渐推广应用中。诸多研究得出[25-26]，通过水肥一体化系统对核桃进行灌溉与施肥能显著提升果品收益。陈加利等[26]关于新疆薄皮核桃新新2 号，开展施肥量与灌水量对生育期核桃光合特性、产量的研究表明，3 个施肥水平和3 个灌溉水平下，从核桃果实膨大期至成熟期核桃的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均呈先升后降的变化趋势，水分利用效率呈递减趋势。任哲斌等[27]对香玲核桃的研究表明，多施肥并非有更高的光合速率，但是多施肥能够提高核桃对不良环境的抗逆性。

付秋萍等[28]在滴灌条件下开展不同施氮量对9年生新温 “185” 核桃树的研究发现，核桃的叶片SPAD 值、叶面积指数、水分利用率和产量均在每株核桃施氮0.74 kg 时达最大值； 进一步研究得出[29]，新疆环塔盆地滴灌密植核桃全生育期适宜的水肥投入范围分别为438～469 mm(包含冬春灌)与7074～7168 kg/hm2，其中尿素和磷酸一铵分别为3144～3186 kg/hm2和3930～3982 kg/hm2。王忠任等[30]对7年生的新温“185”核桃研究表明，在灌水量相同的条件下，随着肥料施入量增大，核桃叶片的SPAD 值先增大后减小；水肥耦合对核桃果实体积的影响显著，在一定的水、肥基础上再增加肥或者再增加水，都不利于核桃的生长。王评等[31]关于不同灌溉施肥配比的水肥一体化在核桃栽培上的研究表明，随着水、肥供给量的增加，各处理核桃果实产量的变化均表现为先增大后趋于稳定，核桃蛋白质脂肪含量均呈现先增后降的趋势。张锐等[32]针对‘新新2 号’核桃设置不同梯度的水肥耦合模式的研究发现，整个生育期核桃叶片净光合速率呈现先升高后降低的变化趋势。

4 结论与展望

果树的生长大部分依靠土壤来提供其生长发育的营养成分，因此，在核桃的种植过程中，土壤养分的供应状况是影响核桃生长发育、高产优质的重要因素[33]。目前，国内外关于核桃的施肥仍以施用化肥为主，而针对混合施用有机肥、生物有机肥的研究虽有报道但占比偏小；同时，我国的核桃种植仍缺乏系统的管理。

不同的肥料对核桃的产量与品质影响存在差异，而核桃产量、品质与不同生育期中土壤的供肥能力密切相关。核桃施肥通常有3 种方式，即基肥、追肥与叶面喷肥。因此，未来的核桃种植栽培，应从精细化管理的角度着手，对核桃不同生长发育时期的地块分别进行取土分析，动态监测其土壤肥力供应状况，并结合核桃产量和品质目标、树体养分含量、生态环境评价等因素，综合制定适用于核桃整个生长周期的基肥、追肥、叶面喷肥等多层次、多方位的精准施肥方案。

此外，水肥一体化技术在核桃上的应用既能节约水肥资源，提高肥料利用效率，减少肥料对环境的污染，进而改善生态环境；而且还可以适时适量的给果树施肥与供水[34]，这对于提高土壤保水保肥能力、改善土壤环境与提升林果产量品质具有十分重要的意义。