西安果树修剪枝条资源评估及肥料化利用潜力分析

常小箭 李方向 王 涛 赵永峰 李 强

根据《西安市统计年鉴（2020）》数据，西安市果园总面积75.93万亩，果品总产量100.93t，按照每亩果园年修剪0.5t枝条计算，全市果园年枝条修剪量约37.97万t。大部分农户都将修剪下来的枝条丢弃在田间地头、道路两边。这样不但浪费资源，阻塞道路，还埋下了病虫害和火灾隐患。调查发现，由于果农对果树枝条腐熟还田重视不足、果树枝条腐熟堆肥还田技术掌握不到位，西安市多数果树产区枝条利用率不足，造成极大浪费。国内外在果树枝条有机肥料化方面的研究，相较于对秸秆、畜禽粪便等农业废弃物还田技术研究还有很大差距。我们基于《西安市统计年鉴（2020）》果园种植面积统计数据，概算了全市果树枝条修剪量及其修剪枝条的肥料化利用潜力，旨在为修剪枝条的肥料化利用提供参考依据。

1 指标说明

1.1 数据说明 根据 《西安市统计年鉴（2020）》数据，西安市猕猴桃、葡萄、桃、苹果、石榴、梨种植面积分别占全市果树种植总面积的40.7%、15.8%、8.5%、7.84%、4.69%、1.46%，合计占78.99%，因此选取这6个树种作为主要研究对象。

1.2 系数说明 果树枝条修剪系数见表1，枝条中全氮、全磷、全钾的含量及有机质含量参照陈炀的文章（参考文献6，表1、表2），其中石榴枝条的修剪系数及养分含量是笔者根据调研数据及养分含量测定结果确定的。用鲜重计算果树枝条修剪量，果树修剪枝条养分含量及微量元素含量用干物质计算。

表1 果树枝条修剪系数及养分含量

表2 果树枝条中微量元素含量

2 数据统计分析

2.1 果树枝条修剪量统计分析 2020年,西安市猕猴桃、葡萄、桃、苹果、石榴、梨种植面积分别为30.9万亩、12.04万亩、6.43万亩、5.95万亩、3.56万亩、1.11万亩（表3）。9个涉农区县果园种植面积位于前3位的是周至县、鄠邑区、临潼区，分别为30.94万亩、8.075万亩、7.7336万亩，占西安市果树种植总面积的61.58%。

周至县作为全国最大的猕猴桃生产基地，猕猴桃面积30.9万亩，占全市果树种植总面积的40.7%；鄠邑区以葡萄种植为主，面积约8.075万亩，占全市果树种植总面积的10.63%；临潼石榴作为地理标志产品，种植面积约3.56万亩，占全市果树种植总面积的4.69%。

据估算，西安市猕猴桃、葡萄、桃、苹果、石榴、梨枝条修剪总量为41.71万t，干物质总量为23.13万t，具体详见表3。

表3 2020年西安市果树种植面积及果树枝条修剪量

2.2 果树枝条肥料化统计分析 氮、磷、钾养分含量是肥料肥力的重要指标，所以，果树枝条的肥料化效益可通过分析其含有的纯氮、纯磷、纯钾和有机质含量来进行统计分析。

为计算枝条肥料化利用的经济效益，将果树枝条中的氮、磷、钾折算成尿素（46-0-0，价格约1600元/t）、过磷酸钙（0-12-0，价格约1000元/t）、硫酸钾（0-0-50，价格约3000元/t）。根据NY525-2012有机肥料中规定有机质含量≥45%、水分含量≤30%来折算果树枝条有机肥量。通过计算枝条肥料化所替代的化肥和有机肥的量分析枝条肥料化利用潜力。结果见表4。

表4 西安市果树枝条养分含量及折合化肥量

2.3 微量元素补充潜力统计分析 微量元素的含量很少，但作用至关重要。每一种微量元素都发挥着独特的作用，成为植物体内酶或辅酶的组成部分，保证植物生长发育必需的营养。植物需要的微量元素主要由外界物质提供。

果树枝条还田不仅能补充土壤有机质和氮、磷、钾养分，还能补充微量元素。据估算，西安市每亩地果树剪枝的微量元素产生量合计22.51kg（表5），果树枝条还田可减少微量元素总投入2080.87t，其中Ca、Mg、Fe、Zn、Mn、Cu分 别 为1777.77t、250.72t、25.11t、13.97t、11.11t、2.21t（表6）。

表5 西安市果树修剪枝条微量元素亩产生量 kg

表6 西安市果树修剪枝条还田微量元素补充量 t

3 讨论

近年来，为了追求高产，果树生产中大量施用化肥、药剂，导致果园土壤板结，肥力退化，病虫害多发频发，果品质量下降，不但没有切实增加经营收入，而且还对果园生态环境造成了安全威胁。采用果树枝条肥料化技术，既能实现资源循环利用，又能降低果园养护成本，还能提高优质果品产量，开拓了一条产出高效、产品安全、资源节约、环境友好的现代农业发展之路。

据估算，西安市主要果树枝条修剪总量为41.71万t，可有机肥料化总量为63.25万t，若将这些果树枝条还田，不但可以减少化肥投入2231万元，还可以补充微量元素2080.88t。因此，政府可以结合当地的实际情况，出台政策，激励和扶持果树枝条还田，变废为宝，实现农业废弃物的资源化利用。

各区县种植面积不同，枝条修剪量差异较大。周至县果园种植面积最大，枝条修剪量为21.66万t，占全市主要果树枝条修剪总量的51.92%；鄠邑区枝条修剪量为7.27万t，占全市主要果树枝条修剪总量的17.43%；阎良枝条修剪量为0.88万t，占全市主要果树枝条修剪总量的2.11%。对于不同区县果树修剪量的差异，可以采取不同办法区别对待：①针对果园分散、种植面积较小的农户，推荐采用“轻简化堆肥技术”（DB37/T3826-2019《果园田间堆肥及其施用技术规程》。农户根据地理环境和种植条件，选择果树枝条、畜禽粪便等农业废弃物，通过“果树枝条+畜禽粪便+微生物菌剂+好氧发酵”方式，或者“果树枝条+土+尿素+厌氧发酵”方式，在果园地头就地堆沤、就地腐熟发酵、就地取用。②针对果园集中、种植面积大的专业合作社，推荐采用集中处理模式。处理公司将果树枝条、淘汰老树等集中收集，利用大型粉碎机械粉碎后好氧堆肥，堆肥产品进入市场销售。

在实地调研中发现，农民收集果树枝条意愿不高，主要是因为枝条价格太低，按100元/t价格收购果树枝条，扣除部分水分和杂质基本没有利润。建议：政府鼓励各区县积极探索适合本地区的果树枝条回收体系，农民将果枝收集到地头，再由合作社统一处理作为鼓励，政府免费为农户提供秋耕深松等保护耕地措施，形成“政府+企业+农民”的利益联结机制；利用政策和资金，吸引并鼓励社会资本积极参与果枝综合利用，建立市场为导向,企业为主体,农民为助力的模式。

要从根本上解决废弃果树剪枝带来的环境污染、生态破坏等问题，政府、企业、农户需共同发力，相互配合，各展所长，各负其责，才能实现农业资源和生态环境的可持续发展。