一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法及其应用 |
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| 申请号 | CN202011352594.4 | 申请日 | 2020-11-27 | 公开(公告)号 | CN112493044A | 公开(公告)日 | 2021-03-16 |
| 申请人 | 新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所(新疆维吾尔自治区新型肥料研究中心); | 发明人 | 张计峰; 耿庆龙; 蒲胜海; 赖宁; 黄建; 李源; 肖丽; 闫圣坤; 李娜; 段婧婧; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法。在调查新疆核桃主产区核桃果树营养特性及 土壤 特点，根据新疆核桃树营养需求进行氮肥运筹方法试验，通过配制核桃不同生长期的限根装置氮肥，利用限根装置 施肥 ，通过对核桃空壳率、产量及 质量 等考察，利用核桃树限根装置为核桃进行矿质元素补充，能够显著降低核桃空壳率，提高核桃单产，同时通过对核桃周年的氮肥运筹，改善了之前为保证核桃产量多频次、高量氮肥投入造成的核桃漏仁、瘪壳现象，将本发明提供的方法应用于不同地区、不同品种的核桃，本发明提供的技术方案应用于3种核桃，亩产提高了20～30％，成本降低了3％‑7％，这对于以沙性为主的核桃果园的管理具有重要的意义。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法，其特征在于，该氮素运筹方法具体包括如下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法及其应用技术领域[0001] 本发明属于农业种植领域，具体涉及一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法及其应用。 背景技术[0002] 核桃(Juglans regia)为胡桃科胡桃属植物，又名羌桃、胡桃。它既可以生食，又可以榨油、配制糕点等，不仅味道可口，而且具有很高的营养价值，常被人们称为“万岁子”、“长寿果”。新疆核桃以其个大、壳薄、结果早、品质优良以及产量高等特点闻名中外，同时，新疆也是我国核桃产业的主要发源地。新疆种植核桃历史久远，新疆种植的核桃在南疆的喀什、阿克苏、和田等地。 [0003] 在核桃生产中，有部分果实没有种仁，这种现象称为“空苞”现象，“空苞”现象的发生，严重影响核桃产量的提高，是造成核桃低产的原因之一。引起核桃“空苞”的原因很多，主要有环境不适、授粉不良、营养缺乏、营养失调、结果过多等，其中营养缺乏和营养失调是造成核桃“空苞”的主要因素。施肥是果园高效管理中最重要的内容，是提高果品质量、提升果品竞争力、增加果园经济效益的重要措施。新疆南疆核桃园内土壤大部分以沙土、石栎土为主，保水保肥能力差，核桃空壳率高、商品性差，产量不高，施用的大量矿质元素尤其是氮肥很容易随水流失，氮肥的缺失导致土壤对核桃树体氮素供应不足，核桃果实因氮素缺失造成空壳率居高不下，严重影响了新疆核桃的品牌效应。因此急需一种科学的施肥管理方法，保障养分供给，控制核桃“空苞”，提高核桃产量。 [0004] 氮素是作为植物生长的必须肥料，氮素运筹就是指在植物生长过程中，对氮素施肥进行的运筹规划，以更好的，高效的促进作物生长。从而保证植物生长所需营养。限根栽培是一项调控根系生长发育环境的栽培技术，是指把植物根系人为的限制在一定空间或介质中，控制根系的体积和数量，改变空间分布与根系结构，优化功能，通过根系的调节实现对整个植株生长发育的调控，从而实现优质、高产、高效的目的。限根栽培虽然有很多优点，但是限根方式和限根材料的选择是限根成败的关键因素。在实际应用过程中，限根容器底部根系容易长出容器外，起不到限根效果；如果底部铺塑料膜则容易造成返盐现象，不利于生长。 发明内容[0005] 针对核桃“空苞”现象高，严重影响核桃的产量和质量，且目前未见有文献和专利披露氮素运筹方法在降低核桃空壳率方面的应用。本发明旨在于提供一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法。基于调查新疆核桃主产区核桃果树营养特性及土壤特点，根据新疆核桃树营养需求进行氮肥运筹方法试验，通过配制核桃不同生长期的限根装置氮肥，利用限根装置施肥，考察核桃空壳率、产量及质量等，结果表明，利用限根装置为核桃进行矿质元素补充，能够显著降低核桃空壳率，提高核桃单产，同时通过对核桃周年的氮肥运筹，减少了氮肥施用量，降低了成本，这为氮素运筹方法在核桃空壳率降低方面的应用提供了数据支持。 [0006] 为了达到以上技术目的，本发明通过以下技术方案实现的： [0007] 本发明具体提供一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法，该氮素运筹方法具体包括如下步骤： [0008] (1)设计制作限根装置； [0009] (2)选择试验地，测定试验地土壤质地； [0010] (3)肥料配制，萌芽期肥料：按照质量百分比计，萌芽期肥料包括腐熟的羊粪39.5％、油渣19.5％、土壤39.5％、释放期大于90天的缓释氮肥0.7％、磷酸二铵0.35％、硫酸钾0.35％和复合氨基酸0.1％，充分混匀获得。 [0011] 核桃果实膨大期肥料：按照质量百分比计，核桃果实膨大期肥料包括速溶氮肥尿素3.8％，复合氨基酸0.4％，其余为水，将速溶氮肥尿素和复合氨基酸充分水溶获得。 [0012] 核桃采收期肥料：按照质量百分比计，核桃采收期肥料包括释放期大于90天的缓释氮肥2.9％，磷酸二铵1.2％，复合氨基酸0.1％，其余为配土，充分混合获得。 [0013] (4)施肥：在核桃株间开圆形坑，放入限根装置，根据核桃生长时期将肥料装入限根装置中，用土将限根装置填平使之与周围齐平。 [0014] 本发明提供的上述降低核桃空壳率的氮素运筹方法中，所述步骤(4)施肥，具体包括如下步骤： [0015] 萌芽期：开春3月底，在核桃株间开深度60cm，直径为50cm的圆形坑，放入限根装置，将萌芽期肥料装入限根装置中并压实，用土将限根装置填平使之与周围齐平。 [0016] 核桃果实膨大期：每年6月下旬至7月上旬，将核桃果实膨大期肥料充分水溶后灌入限根装置，表层覆土。 [0017] 核桃采收期：每年9月底至10月上旬，核桃采收后，将核桃采收期肥料与限根装置内的土充分混合后回填至限根装置。 [0018] 同时，本发明提供上述降低核桃空壳率的氮素运筹方法适用的限根装置，包括圆形容器，圆形容器设有底座，底座和圆形容器活动连接，圆形容器由多个圆弧片状的围板连接而成，围板上设有多个圆孔，围板一端设有围板凹槽，另一端设有围板凸板，围板凹槽与围板凸板相适应设置，围板下端设有卡槽柱，底座圆周设有多个凹槽，凹槽与扩展圈上的凹槽柱相适应设置，底座外围设有多个扩展圈，扩展圈上方圆周设有多个卡槽，每个卡槽和围板上的卡槽柱活动连接，卡槽与围板上的卡槽柱相适应设置，扩展圈外圈圆周设有多个凹槽，扩展圈内圈设有凹槽杆，凹槽杆远离扩展圈的一端设有凹槽柱，圆形容器底部活动设有纱网盘。 [0020] 本发明所述限根装置中，小孔一、小孔二与小孔柱活动连接。 [0021] 本发明所述限根装置中，卡槽柱为圆柱体固定连接的球体状，卡槽柱与围板固定连接。 [0022] 本发明所述限根装置中，凹槽柱为凸块状，靠近底座外围的扩展圈的凹槽柱与底座上的凹槽活动连接，其余的均为凹槽柱与扩展圈外围的凹槽活动连接。 [0023] 本发明所述限根装置中，纱网盘上设有纱网，纱网盘与底座、圆形容器相适应设置。 [0024] 进一步，本发明还提供了一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法的应用。 [0025] 采用上述技术方案后，本发明获得的有益效果如下： [0026] (1)本发明提供的降低核桃空壳率的氮素运筹方法以及与其适用的限根装置，根据核桃不同生长时期的营养需求和土壤质地，配制不同肥料，利用限根装置施肥，大大提高了核桃的肥料利用率和核桃的品质。将本方法应用于不同土质和不同品种的核桃园，亩产提高了20～30％，成本降低了约3％‑7％，对于以沙性为主的核桃果园的管理具有重要的意义。 [0027] (2)采用本发明提供的技术方案，可以根据核桃树的大小，核桃树植株间的距离，根据需求调节限根装置的围板和底座大小，并选择合适的砂网盘大小，组装合适的限根装置，将限根装置放入核桃株间开设的圆形坑中，填入填充物装入限根装置中并压实，用土将限根装置填平使之与周围齐平，可为核桃植株和土壤中提供充足的水分、充足的营养，能够显著提高核桃产量、降低核桃空壳率。 [0028] (3)采用本发明提供的技术方案，限根装置表面设有圆孔，底部设有纱网盘的结构，提高了核桃树根系对养分的吸收利用效率，改善了根区土壤环境，对于以沙性为主的核桃果园效果显著，能够显著降低核桃空壳率，提高核桃单产，同时通过对核桃周围的氮肥运筹，改善了之前为保证核桃产量多频次、高量氮肥投入造成的核桃漏仁、瘪壳现象，大幅提高核桃商品性，适合保水保肥能力差的沙性土壤果园。附图说明： [0029] 图1为本发明的立体结构示意图。 [0030] 图2为本发明的底座与扩展圈连接的立体结构示意图。 [0031] 图3为本发明的底座立体结构示意图。 [0032] 图4为本发明的底座与扩展圈连接的俯视结构示意图。 [0033] 图5为本发明的图4中A处的局部放大示意图。 [0034] 图6为本发明的围板立体结构示意图。 [0035] 图7为本发明的纱网盘立体结构示意图。 [0036] 图1至图7中标记说明： [0037] 1‑底座，2‑围板，3‑圆孔，4‑小孔一，5‑小孔二，6‑小孔柱，7‑卡槽柱，8‑卡槽，9‑扩展圈，10‑凹槽柱，11‑凹槽，12‑纱网盘，13‑凹槽杆，14‑围板凹槽，15‑围板凸板。 具体实施方式[0038] 下面举实施例说明本发明，但是，本发明并不限于下属实施例。 [0039] 本发明采用的设备组件等均可通过公共渠道购买，工艺中所采用的的设备和仪器均为本领域常见的设备。 [0040] 本发明中选用的所有材料、试剂和仪器的测定方法都为本领域熟知的但不限制本发明的实施例，其他李本领域熟知的一些试剂和设备都可以适用于本发明以下实施方式的实施。 [0041] 下面将结合附图1至7对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 [0042] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0043] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0044] 实施例1：降低核桃空壳率的氮素运筹方法 [0045] 本实施例提供一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法，具体步骤如下： [0046] (1)设计制作限根装置。 [0047] (2)选择试验地，测定试验地土壤质地。 [0048] (3)肥料配制：萌芽期肥料包括腐熟的羊粪39.5kg、油渣19.5kg、土壤39.5kg、释放期大于90天的缓释氮肥700g、磷酸二铵350g、硫酸钾350g和复合氨基酸100g，充分混匀获得。 [0049] 核桃果实膨大期肥料包括速溶氮肥尿素3.8kg，复合氨基酸400g，水95.8kg，将速溶氮肥尿素和复合氨基酸充分水溶后获得。 [0050] 核桃采收期肥料包括释放期大于90天的缓释氮肥2.9kg，磷酸二铵1.2kg，复合氨基酸100g，配土95.8kg，充分混合后获得。 [0051] (4)施肥：根据核桃生长期进行施肥。具体如下： [0052] 萌芽期：开春3月底，在核桃株间开深度60cm，直径为50cm的圆形坑，放入限根装置，将萌芽期肥料装入限根装置中并压实，用土将限根装置填平使之与周围齐平。 [0053] 核桃果实膨大期：每年6月下旬至7月上旬，将核桃果实膨大期肥料充分水溶后灌入限根装置，表层覆土。 [0054] 核桃采收期：每年9月底至10月上旬，核桃采收后，将核桃采收期肥料与限根装置内的土充分混合后回填至限根装置。 [0055] 实施例2：一种降低核桃空壳率氮素运筹方法适用的限根装置 [0056] 参照说明书附图1‑7所示，本发明提供了一种适合实施例1提供降低核桃空壳率氮素运筹方法适用的的限根装置，包括圆形容器，圆形容器设有底座1，底座1和圆形容器活动连接，圆形容器由多个圆弧片状的围板2连接而成，围板2上设有多个圆孔3，围板2一端设有围板凹槽14，另一端设有围板凸板15，围板凹槽14与围板凸板15相适应设置，围板2下端设有卡槽柱7，底座1圆周设有多个凹槽11，凹槽11与扩展圈9上的凹槽柱10相适应设置，底座1外围设有多个扩展圈9，扩展圈9上方圆周设有多个卡槽8，每个卡槽8和围板2上的卡槽柱7活动连接，卡槽8与围板2上的卡槽柱7相适应设置，扩展圈9外圈圆周设有多个凹槽11，扩展圈9内圈设有凹槽杆13，凹槽杆13远离扩展圈9的一端设有凹槽柱10，圆形容器里面活动设有纱网盘12。 [0057] 本发明中，围板2上端一侧设有小孔二5，小孔二5从上往下连通围板凹槽14至围板2下端，不连通围板2底部，围板凸块15上端设有小孔一4，小孔一4从上往下连通围板凸块 15。 [0058] 本发明中，小孔一4、小孔二5与小孔柱6活动连接。 [0059] 本发明中，卡槽柱7为圆柱体固定连接的球体状，卡槽柱7与围板2固定连接。 [0060] 本发明中，凹槽柱10为凸块状，靠近底座1外围的扩展圈9的凹槽柱10与底座1上的凹槽11活动连接，其余的均为凹槽柱10与扩展圈9外围的凹槽11活动连接。 [0061] 本发明中，纱网盘12上设有纱网，纱网盘12与底座1、圆形容器相适应设置。 [0062] 实施例3：降低核桃空壳率氮素运筹方法适用的限根装置 [0063] 参照说明书附图1‑7所示，在适用本发明提供的一种降低核桃空壳率的限根装置时，先在核桃树植株间开适合大小的圆形坑，先将围板2的围板凸块15与围板凹槽14通过小孔一4、小孔二5用小孔柱6连接成圆形容器，根据需求大小可选择围板2的数量，然后将底座1与扩展圈9连接起来，即将扩展圈9上的凹槽柱10卡进凹槽11里面，达到扩展圈9与底座1的连接，扩展圈9与扩展圈9的连接，此时，且根据需求大小选择扩展圈9的数量，保证扩展圈9最外圈直径与圆形容器直径相当，接着将多个围板2连接起来的圆形容器下方的卡槽柱7卡进最外围扩展圈9上面的卡槽8里，通过旋转角度将卡槽柱7卡在卡槽8里面，达到底座1和圆形容器的连接，最后将适合大小的纱网盘12放进圆形容器，接着将上述实施例提供的限根装置放入核桃树植株间的圆形坑里，填入限根装置填充物，并压实，用土将限根装置填平使之与周围齐平，限根装置圆形容器上的多个圆孔3和底座1为核桃树根系提供足够的水分和养分。利用上述实施例提供限根装置提高了核桃树根系对养分的吸收利用效率，改善了根区土壤环境，对于以沙性为主的核桃果园效果显著，能够显著降低核桃空壳率，提高核桃单产量，同时通过对核桃树周围的氮肥运筹，改善了之前为保证核桃产量多频次、高量氮肥投入造成的核桃漏仁、瘪壳现象，大幅提高核桃商品性，适合保水保肥能力差的沙性土壤果园，在园林栽培技术领域具有广泛的推广应用价值。 [0064] 实施例4：氮素运筹方法适用的限根装置的应用 [0065] 在核桃株间开深度60厘米，直径为50厘米的圆形坑，将上述实施例提供的限根装置放入，填入限根装置填充物，其填充物主要为将不同阶段的肥料按要求装入限根装置中，用土将限根装置填平使之与周围齐平。利用上述实施例提供限根装置能够显著提高核桃产量、降低核桃空壳率，大幅提高核桃商品性，适合保水保肥能力差的沙性土壤果园。 [0066] 实施例5：降低核桃空壳率的氮素运筹方法 [0067] 本实施例在实施例1‑4的基础上，提供一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法。其中，萌芽期肥料包括腐熟的羊粪45kg、油渣25kg、土壤45kg、释放期大于90天的缓释氮肥1kg、磷酸二铵400g、硫酸钾400g和复合氨基酸200g；核桃果实膨大期肥料包括速溶氮肥尿素4.2kg，复合氨基酸500g，水100kg；核桃采收期肥料包括释放期大于90天的缓释氮肥 3.5kg，磷酸二铵1.5kg，复合氨基酸200g，配土100kg。 [0068] 实施例6：降低核桃空壳率的氮素运筹方法 [0069] 本实施例在实施例1‑4的基础上，提供一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法。其中，萌芽期肥料包括腐熟的羊粪35kg、油渣15kg、土壤35kg、释放期大于90天的缓释氮肥500g、磷酸二铵300g、硫酸钾300g和复合氨基酸50g；核桃果实膨大期肥料包括速溶氮肥尿素3.5kg，复合氨基酸300g，水90kg；核桃采收期肥料包括释放期大于90天的缓释氮肥 2.5kg，磷酸二铵1.0kg，复合氨基酸50g，配土90kg。 [0070] 实施例7：降低核桃空壳率的氮素运筹方法 [0071] 本实施例在实施例1‑4的基础上，提供一种降低核桃空壳率的氮素运筹方法。其中，萌芽期肥料包括腐熟的羊粪40kg、油渣19.5kg、土壤40kg、释放期大于90天的缓释氮肥700g、磷酸二铵380g、硫酸钾380g和复合氨基酸100g；核桃果实膨大期肥料包括速溶氮肥尿素4.0kg，复合氨基酸400g，水95kg；核桃采收期肥料包括释放期大于90天的缓释氮肥 3.0kg，磷酸二铵1.2kg，复合氨基酸100g，配土95kg。 [0072] 实施例8：降低核桃空壳率的氮素运筹方法的应用 [0073] 本实施例在实施例1‑7的基础上，考察本发明提供的降低核桃空壳率的限根装置适合的氮素运筹方法在实际应用过程中的效果。 [0074] (1)试验设计 [0075] 选择新疆南疆核桃主产区的阿克苏温宿、喀什叶城和和田墨玉县的核桃园作为试验地，考察本发明实施例1‑7提供的降低核桃空壳率的氮素运筹方法在其上的试验效果，设置对照组，同时对本发明实施例1‑7提供的运筹方法进行测试，其他条件相同，每个试验组平行进行3个重复，主要考察核桃的空壳率、产量、SPAD值与光合特征参数、植株氮磷钾等参数。 [0076] (2)试验地土壤分析 [0077] 阿克苏温宿： [0078] 供试土壤为灌耕风沙土，土壤机械组成为：砂砾71.4％，粉砂粒18.2％，粘粒‑10.4％。耕层0‑25cm土壤有机质含量6.78g/kg，pH＝8.07，全氮0.35g/kg，NO3 ‑N 2.70mg/+ kg，NH4‑N 2.46mg/kg，碱解氮25.83mg/kg，速效磷10.25kg/kg，速效钾115mg/kg。 [0079] 喀什叶城： [0080] 供试土壤为沙壤土，土壤机械组成为：砂砾67.3％，粉砂粒28.1％，粘粒4.8％。耕‑ +层0‑25cm土壤有机质含量4.56g/kg，pH 8.23，全氮0.44g/kg，NO3 ‑N 6.54mg/kg，NH4‑N 3.66mg/kg，碱解氮44.15mg/kg，速效磷17.45kg/kg，速效钾128mg/kg。 [0081] 和田墨玉县： [0082] 供试土壤为壤土，土壤机械组成为：砂砾56.7％，粉砂粒18.2％，粘粒25.1％。耕层‑ +0‑25cm土壤有机质含量12.56g/kg，pH 8.09，全氮0.86g/kg，NO3 ‑N 10.22mg/kg，NH4‑N 4.32mg/kg，碱解氮60.09mg/kg，速效磷14.38kg/kg，速效钾144mg/kg。 [0083] (3)试验结果与分析 [0084] 2016～2019年分别在阿克苏、喀什和和田地区选择当地主栽的温185、新新2和扎343的成龄核桃果树进行了对比试验，具体结果见表1‑2。 [0085] 表1：2016年～2019年两种处理方式核桃产量和空壳率对比 [0086] [0087] 由表1数据可知，本发明提供的氮素运筹方法在实际应用的过程中，在降低核桃空壳率方面具有明显的进步。其中，实验组2016年‑2019年温185、新新2和扎343核桃品种空壳率平均为15.6％、11.8％和17.9％；对照组温185、新新2和扎343核桃品种空壳率平均为25.2％、17.5％和25.4％。实验组3种核桃空壳率分别降低9.6、5.7和7.5个百分点。同时核桃产量实验组较对照组也有较高增幅，4年的大田试验结果显示，实验组温185、新新2和扎 343的成龄核桃平均产量分别为163.2、181.8和146.2千克/亩；对照组3种核桃产量分别为 135.8、142.7和112.4千克/亩，本发明提供的技术方案应用于3种核桃，亩产提高了20～ 30％。 [0088] 进一步对2016～2019年不同处理条件下核桃的品质进行了检测，实验组按照实施例1的技术方案，每个组随机挑选100个核桃，对核桃果实的单果质量、仁重以及壳厚和出仁率进行了考察，结果数据参见表2。 [0089] 表2：2016年～2019年两种处理方式核桃品质对比 [0090] [0091] 由表2数据可知，实验组2016～2019年温185、新新2和扎343核桃品种核桃品质明显改善，温185、新新2和扎343核桃的单果重量均有提高最高可达16％；实验组3种核桃壳重变化不大，出仁率分别提高了5‑13％；这表明通过本发明技术方案的实施，核桃树对肥料的养分利用率明显改善，从而提高了核桃果实的品质，同时对本发明施用的肥料的成本进行了核算，统计2016～2019年的施肥用量，结果发现，本发明提供的技术方案肥料施用量明显降低，成本降低了约3％‑7％，对于以沙性为主的核桃果园的管理具有重要的意义。 [0092] 上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所延伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。 |
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