一种基于摩尔多瓦鲜食葡萄栽培的土壤分类施肥方法与流程

1.本发明涉及农业技术领域，更具体的说是涉及一种基于摩尔多瓦鲜食葡 萄栽培的土壤分类施肥方法。


背景技术：

2.摩尔多瓦作为一种鲜食葡萄品种，具有抗病性强、丰产性好、果实品质 佳等的优良特性。目前，葡萄经验施肥、盲目施肥问题普遍存在，化肥过量 与不均衡施用问题严重，肥料利用率低，肥料高效利用关键技术和产品相对 缺乏，土壤酸化、板结、盐渍化、面源污染问题加重，严重制约了产业的健 康可持续发展。科学合理施肥是实现葡萄优质、高效栽培的必要途径。
3.多项研究表明，葡萄不仅对氮、磷、钾具有较高的需求量，对钙和镁的 需求量也较大，生产中施肥必须充分考虑氮、磷、钾、钙、镁等5种营养元素 的施用。
4.因此，如何根据土壤情况，提供一种摩尔多瓦鲜食葡萄的施肥方法是本 领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供了一种基于摩尔多瓦鲜食葡萄栽培的土壤分类施 肥方法。制定了基于土壤本底养分指标的氮、磷、钾、钙、镁肥料施用方案， 明确了不同生育阶段氮、磷、钾、钙、镁施肥的最佳用量与配比，实现按需 施肥，为华北产区摩尔多瓦葡萄品质提升、效益提高及产业提质升级提供技 术支撑。
6.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
7.一种基于摩尔多瓦鲜食葡萄栽培的土壤分类施肥方法，根据“5416”试验结 合cnd营养诊断法分析，包括：明确高优葡萄园区土壤的各速效养分含量范 围；根据含量范围设定分级标准；根据分级标准，定期测定土壤各养分含量 并设定施肥量。
8.进一步的，“5416”试验：氮、磷、钾、钙、镁5个因素，施肥量4个水平 (不施肥，0.5倍常量施肥，常量施肥，1.5倍常量施肥)的非完全正交“5416
”ꢀ
试验(参见在先申请专利号：zl201710052213.2)；
9.cnd营养诊断法分析：成熟期测定不同处理的果实单粒重、可溶性固形 物含量和果实硬度3个品质指标按照权重1:1.23:1.04作为品质指数标准。
10.高优试验区的划分及元素适宜值的确定方法：将品质指数由高到低排序， 根据公式1～5计算对应试验区的营养含量参数
11.r＝100％-(n p k
……
)
ꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0012][0013][0014]
其中n、p、k......为各元素在土壤中所占百分含量，r为添加值，d表 示研究元素
的个数，vn，v
p
，
……
，vr代表分析参数，以下用v
x
表示。根据计算所 得分析参数，采用cate-nelson循环计算另一个分析参数f
t
(v
x
)与fc1(v
x
)
[0015][0016]
式中n为所有采样群体个数，n1为每次循环中品质指数最高采样个数，n2为 每次循环中剩余采样个数。第1次循环n1＝2，n2＝n-2；以后每次循环n1 1，n
2-1， 直到后n2＝2，并始终保持n＝n1 n2。分子为n1的参数v
xn1
的方差，分母为nz的参 数v
xn2
的方差。
[0017][0018]
式中，分子表示前n
1-1个分析参数fi(v
x
)的和，分母表示所有分析参数fi(v
x
)的 和。最后，分析参数fi(v
x
)与品质指数之间存在以下函数关系：
[0019]
fci(v
x
)＝ay3 by2 cy d
ꢀꢀꢀꢀ
(6)
[0020]
对上式进行两次求导得：
[0021][0022][0023][0024]
即品质指数ci＝-b/3a时，为x元素对应的高低优拐点值，选择最高且在 研究数据范围内的拐点值作为选择高优试验区的临界值。高优园区对应的土 壤速效氮、磷、钾、钙、镁含量范围即为适宜参比值。
[0025]
为便于计算，对适宜参比值进行了四舍五入等微调处理。
[0026]
优选的：高优葡萄园区土壤的各速效养分含量范围：有效氮48～139 mg/kg，速效磷27～132mg/kg，速效钾76～269mg/kg，交换性钙2.19～4.15g/kg， 交换性镁0.25～1.04g/kg。
[0027]
优选的：分级标准：
[0028]
1级：有效氮》166mg/kg；速效磷》158mg/kg；速效钾》323mg/kg；交换 性钙》4.98g/kg；交换性镁》1.25g/kg；
[0029]
2级：有效氮≥139mg/kg，≤166mg/kg；速效磷≥132mg/kg，≤158mg/kg； 速效钾≥269mg/kg，≤323mg/kg；交换性钙≥4.15g/kg，≤4.98g/kg；交换性镁 ≥1.04，≤1.25g/kg；
[0030]
3级：有效氮≥109mg/kg，《139mg/kg；速效磷≥97mg/kg，《132mg/kg； 速效钾≥206mg/kg，《269mg/kg；交换性钙≥3.51g/kg，《4.15g/kg；交换性镁 ≥0.79g/kg，《1.04g/kg；
[0031]
4级：有效氮≥79mg/kg，《109mg/kg；速效磷≥63mg/kg，《97mg/kg；速 效钾≥141mg/kg，《206mg/kg；交换性钙≥2.85g/kg，《3.51g/kg；交换性镁≥0.52 g/kg，《0.79g/kg；
[0032]
5级：有效氮≥48mg/kg，《79mg/kg；速效磷≥27mg/kg，《63mg/kg；速 效钾≥76mg/kg，《141mg/kg；交换性钙≥2.19g/kg，《2.85g/kg；交换性镁≥0.25 g/kg，《0.52g/kg；
[0033]
6级：有效氮《48mg/kg；速效磷《27mg/kg；速效钾《76mg/kg；交换性钙 《2.19g/kg；交换性镁《0.25g/kg。
[0034]
优选的：施肥量：元素为4级土壤条件下，生产1000kg果实需要施用氮 肥6.35kg，磷肥5.92kg，钾肥7.61kg，钙肥8.42kg，镁肥1.70kg；
[0035]
元素含量为6级时，肥料用量为4级用量的1.5倍；
[0036]
元素含量为5级时，肥料用量为4级用量的1.2倍；
[0037]
元素含量为3级时，肥料用量为4级用量的0.75倍；
[0038]
元素含量为2级时，肥料用量为4级用量的0.5倍；
[0039]
元素含量为1级时，肥料不施用。
[0040]
优选的：氮肥，磷肥，钾肥，钙肥，镁肥不同时期的施用比例：
[0041]
氮肥：萌芽期施用18％；始花期施用17％；末花期施用22％；种子发育 期19％；转色期9％；采收期15％；
[0042]
磷肥：萌芽期施用12％；始花期施用13％；末花期施用22％；种子发育 期28％；转色期16％；采收期9％；
[0043]
钾肥：萌芽期施用16％；始花期施用11％；末花期施用24％；种子发育 期21％；转色期23％；采收期5％；
[0044]
钙肥：萌芽期施用13％；始花期施用13％；末花期施用27％；种子发育 期22％；转色期15％；采收期11％；
[0045]
镁肥：萌芽期施用14％；始花期施用13％；末花期施用24％；种子发育 期20％；转色期16％；采收期13％。
[0046]
本发明还提供了上述任一的方法在农业、工业生产加工中的应用。
[0047]
优选的：提高摩尔多瓦葡萄单粒重、果皮强度、果肉平均硬度、可溶性 固形物、维生素c和花青素含量；降低可滴定酸含量。
[0048]
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种基 于摩尔多瓦鲜食葡萄栽培的土壤分类施肥方法，取得的技术效果为通过园区 的测土配方施肥试验可以得出，单粒重、可溶性固形物含量、花青素含量均 显著提升，可滴定酸含量显著降低，有效提高了摩尔多瓦葡萄的果实品质。 同时，常规施肥不考虑园区土壤养分情况，每亩纯量氮、磷、钾、钙、镁肥 料总用量约48kg，而本发明施肥充分考虑园区土壤养分情况及树体的养分需 求特性，园区1至园区6每亩纯量氮、磷、钾、钙、镁肥料总用量依次约为 46kg、29kg、35kg、45kg、30kg和40kg，与常规施肥处理相比，减施约 3～40％，实现了肥料的平衡供应，提高了肥料的利用效率，有效改善了树体的 营养水平，促进了摩尔多瓦葡萄的优质高效生产。
具体实施方式
[0049]
下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本 发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得 的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0050]
本发明实施例公开了一种基于摩尔多瓦鲜食葡萄栽培的土壤分类施肥方 法。
[0051]
实施例1
[0052]
华北产区摩尔多瓦鲜食葡萄土壤营养诊断标准：根据多年的“5416”试验 (参见发明专利：一种确定果树配方肥配方的方法，专利号： zl201710052213.2)，结合cnd营养诊断法分析，获得了高优葡萄园区土壤 的各速效养分含量范围，即适宜参比值，分别为：
[0053]
有效氮48～139mg/kg，速效磷27～132mg/kg，速效钾76～269mg/kg，交 换性钙2.19～4.15g/kg，交换性镁0.25～1.04g/kg。
[0054]
土壤速效养分分级标准的设定原则：低于适宜参比值为6级：较低；在 适宜参比值范围内划分为三个部分5～3级，养分含量由低到高依次：偏低、 中等和充足；高于适宜参比值上限约20％以内为2级：偏高；高于适宜参比 值上限约20％以上为1级：较高。具体如下：
[0055]
1级：有效氮》166mg/kg；速效磷》158mg/kg；速效钾》323mg/kg；交换 性钙》4.98g/kg；交换性镁》1.25g/kg；
[0056]
2级：有效氮≥139mg/kg，≤166mg/kg；速效磷≥132mg/kg，≤158mg/kg； 速效钾≥269mg/kg，≤323mg/kg；交换性钙≥4.15g/kg，≤4.98g/kg；交换性镁 ≥1.04，≤1.25g/kg；
[0057]
3级：有效氮≥109mg/kg，《139mg/kg；速效磷≥97mg/kg，《132mg/kg； 速效钾≥206mg/kg，《269mg/kg；交换性钙≥3.51g/kg，《4.15g/kg；交换性镁 ≥0.79g/kg，《1.04g/kg；
[0058]
4级：有效氮≥79mg/kg，《109mg/kg；速效磷≥63mg/kg，《97mg/kg；速 效钾≥141mg/kg，《206mg/kg；交换性钙≥2.85g/kg，《3.51g/kg；交换性镁≥0.52 g/kg，《0.79g/kg；
[0059]
5级：有效氮≥48mg/kg，《79mg/kg；速效磷≥27mg/kg，《63mg/kg；速 效钾≥76mg/kg，《141mg/kg；交换性钙≥2.19g/kg，《2.85g/kg；交换性镁≥0.25 g/kg，《0.52g/kg；
[0060]
6级：有效氮《48mg/kg；速效磷《27mg/kg；速效钾《76mg/kg；交换性钙 《2.19g/kg；交换性镁《0.25g/kg。
[0061]
实施例2
[0062]
施用方案的制定：肥料基本用量根据葡萄的养分需求规律结合肥料的利 用率，综合考虑果实负载量确定。综合分析得出，各元素均为中等范围的土 壤条件下，生产1000kg(负载量为1000kg)果实需要施用氮(n)6.35kg， 磷肥(p2o5)5.92kg，钾肥(k2o)7.61kg，钙肥(cao)8.42kg，镁肥(mgo) 1.70kg。各元素较低水平相应元素肥料用量为中等条件用量的1.5倍，各元素 偏低水平相应元素肥料用量为中等条件用量的1.2倍，各元素充足水平相应元 素肥料用量为中等条件用量的0.75倍，各元素偏高水平相应元素肥料用量为 中等条件用量的0.5倍，各元素较高水平相应元素肥料不施用。两年测定土壤 各养分含量一次，根据对应数据更换施肥方案。
[0063]
不同时期各元素肥料的施用比例按照表1：
[0064]
表1不同时期各肥料的施用比例(％)
[0065][0066]
不同时期施肥在各生育阶段的初期或前一生育阶段的末期。
[0067]
萌芽期-始花期：在萌芽期施肥；
[0068]
始花期-末花期：由于花期施肥容易导致授粉不良而落花，影响坐果，所 以一般此期需要的肥料在花前即新梢旺长期施入；
[0069]
末花期-种子发育期：与上述原因一致，花期施肥容易导致授粉不良而落 花，影响坐果，因此应该在坐果后施肥；
[0070]
种子发育期-转色期：应该在种子发育期期施肥；
[0071]
转色期-采收期：应该在转色期施肥；
[0072]
采收期-落叶期：应该在采收后尽快施肥。
[0073]
实施例3
[0074]
1)试验材料与方法：以河北定州市某葡萄酒庄有限公司葡萄生产基地盛 果期的摩尔多瓦鲜食葡萄为试验材料，在6个不同基地的园区分别开展了测 土配方施肥应用效果研究。不同园区间速效养分含量存在一定差异，具体为：
[0075]
园区1土壤有效氮含量为115.23mg/kg，速效磷34.35mg/kg，速效钾 197.40mg/kg，交换性钙2.57g/kg，交换性镁1.02g/kg；
[0076]
园区2土壤有效氮含量为151.01mg/kg，速效磷21.09mg/kg，速效钾 239.00mg/kg，交换性钙5.01g/kg，交换性镁1.65g/kg；
[0077]
园区3土壤有效氮含量为94.63mg/kg，速效磷56.21mg/kg，速效钾357.42 mg/kg，交换性钙3.25g/kg，交换性镁0.88g/kg；
[0078]
园区4土壤有效氮含量为127.53mg/kg，速效磷85.28mg/kg，速效钾 146.25mg/kg，交换性钙2.75g/kg，交换性镁0.54g/kg；
[0079]
园区5土壤有效氮含量为185.59mg/kg，速效磷48.11mg/kg，速效钾 184.33mg/kg，交换性钙4.33g/kg，交换性镁1.21g/kg；
[0080]
园区6土壤有效氮含量为108.08mg/kg，速效磷131.27mg/kg，速效钾 221.27mg/kg，交换性钙3.30g/kg，交换性镁0.73g/kg。
[0081]
2)试验设计
[0082]
各园区管理基本一致，负载量均控制在每亩1500kg。
[0083]
当地常规施肥为亩用肥量氮(n)14.30g，磷(p2o5)8.90kg，钾(k2o) 17.10kg，钙(cao)6.30kg，镁(mgo)1.30kg，其中氮磷钾在萌芽期、新 梢旺长期(花前)、坐果后、种子发育期、转色期和采收后平均等量施入， 每次施用氮(n)2.38kg，磷(p2o5)1.48kg，钾(k2o)2.85kg，钙和镁肥 在采收后一次性施入。
[0084]
园区1测土配方施肥方案：萌芽期施用氮(n)1.29kg(园区1氮元素含 量为3级，故6.35
×
1.5
×
0.75
×
0.18＝1.2858，便于计算施用量取1.29kg，其中， 1.5为相较于负载量为1000kg标准施用量6.35kg，实施例负载量为1500kg 的系数调整；0.75根据实施例2不同等级划分对应用量倍数；0.18为n元素 萌芽期-始花期施用比例；计算方式下同)，磷(p2o5)1.28kg，钾(k2o) 1.83kg，钙(cao)1.97kg，镁(mgo)0.27kg；新梢旺长期(花前)施用 氮(n)1.21kg，磷(p2o5)1.39kg，钾(k2o)1.26kg，钙(cao)1.97kg， 镁(mgo)0.25kg；坐果后施用氮(n)1.57kg，磷(p2o5)2.34kg，钾(k2o) 2.74kg，钙(cao)4.09kg，镁(mgo)0.46kg；种子发育期施用氮(n)1.36 kg，磷(p2o5)2.98kg，钾(k2o)2.40kg，钙(cao)3.33kg，镁(mgo) 0.38kg；转色期施用氮(n)0.64kg，磷(p2o5)1.70kg，钾(k2o)2.63kg， 钙(cao)2.27kg，镁(mgo)0.31kg；采收后施用氮(n)1.07kg，磷(p2o5) 0.96kg，钾(k2o)0.57kg，钙(cao)1.67kg，镁(mgo)0.25kg。
[0085]
园区2测土配方施肥方案：萌芽期施用氮(n)0.86kg，磷(p2o5)1.60kg， 钾(k2o)1.37kg；新梢旺长期(花前)施用氮(n)0.81kg，磷(p2o5)1.73 kg，钾(k2o)0.94kg；坐果后施用氮(n)1.05kg，磷(p2o5)2.93kg，钾 (k2o)2.05kg；种子发育期施用氮(n)0.90kg，磷(p2o5)3.73kg，钾(k2o) 1.80kg；转色期施用氮(n)0.43kg，磷(p2o5)2.13kg，钾(k2o)1.97kg； 采收后施用氮(n)0.71kg，磷(p2o5)1.20kg，钾(k2o)0.43kg。
[0086]
园区3测土配方施肥方案：萌芽期施用氮(n)1.71kg，磷(p2o5)1.28kg， 钙(cao)1.64kg，镁(mgo)0.27kg；新梢旺长期(花前)施用氮(n)1.62 kg，磷(p2o5)1.39kg，钙(cao)1.64kg，镁(mgo)0.25kg；坐果后施用 氮(n)2.10kg，磷(p2o5)2.34kg，钙(cao)3.41kg，镁(mgo)0.46kg； 种子发育期施用氮(n)1.81kg，磷(p2o5)2.98kg，钙(cao)2.78kg，镁 (mgo)0.38kg；转色期施用氮(n)0.86kg，磷(p2o5)1.70kg，钙(cao) 1.89kg，镁(mgo)0.31kg；采收后施用氮(n)1.43kg，磷(p2o5)0.96kg， 钙(cao)1.39kg，镁(mgo)0.25kg。
[0087]
园区4测土配方施肥方案：萌芽期施用氮(n)1.29kg，磷(p2o5)1.07kg， 钾(k2o)1.83kg，钙(cao)1.97kg，镁(mgo)0.36kg；新梢旺长期(花 前)施用氮(n)1.21kg，磷(p2o5)1.15kg，钾(k2o)1.26kg，钙(cao) 1.97kg，镁(mgo)0.33kg；坐果后施用氮(n)1.57kg，磷(p2o5)1.95kg， 钾(k2o)2.74kg，钙(cao)4.09kg，镁(mgo)0.61kg；种子发育期施用 氮(n)1.36kg，磷(p2o5)2.49kg，钾(k2o)2.40kg，钙(cao)3.33kg， 镁(mgo)0.41kg；转色期施用氮(n)0.64kg，磷(p2o5)1.42kg，钾(k2o) 2.63kg，钙(cao)2.27kg，镁(mgo)0.41kg；采收后施用氮(n)1.07kg， 磷(p2o5)0.80kg，钾(k2o)0.57kg，钙(cao)1.67kg，镁(mgo)0.33kg。
[0088]
园区5测土配方施肥方案：萌芽期施用磷(p2o5)1.28kg，钾(k2o)1.83 kg，钙(cao)0.82kg，镁(mgo)0.18kg；新梢旺长期(花前)施用磷(p2o5) 1.39kg，钾(k2o)1.26kg，钙(cao)0.82kg，镁(mgo)0.17kg；坐果后 施用磷(p2o5)2.34kg，钾(k2o)2.74kg，钙(cao)1.71kg，镁(mgo) 0.31kg；种子发育期施用磷(p2o5)2.98kg，钾(k2o)2.40kg，钙(cao) 1.39kg，镁(mgo)0.26kg；转色期施用磷(p2o5)1.70kg，钾(k2o)2.63 kg，钙(cao)0.95kg，镁(mgo)0.20kg；采收后施用磷(p2o5)0.96kg， 钾(k2o)0.57kg，钙(cao)0.69kg，镁(mgo)0.17kg。
[0089]
园区6测土配方施肥方案：萌芽期施用氮(n)1.71kg，磷(p2o5)0.80kg， 钾(k2o)1.37kg，钙(cao)1.64kg，镁(mgo)0.36kg；新梢旺长期(花 前)施用氮(n)1.62kg，磷(p2o5)0.87kg，钾(k2o)0.94kg，钙(cao) 1.64kg，镁(mgo)0.33kg；坐果后施用氮(n)2.10kg，磷(p2o5)1.47kg， 钾(k2o)2.05kg，钙(cao)3.41kg，镁(mgo)0.61kg；种子发育期施用 氮(n)
1.81kg，磷(p2o5)1.86kg，钾(k2o)1.80kg，钙(cao)2.78kg， 镁(mgo)0.51kg；转色期施用氮(n)0.86kg，磷(p2o5)1.07kg，钾(k2o) 1.97kg，钙(cao)1.89kg，镁(mgo)0.41kg；采收后施用氮(n)1.43kg， 磷(p2o5)0.60kg，钾(k2o)0.43kg，钙(cao)1.39kg，镁(mgo)0.33kg。
[0090]
3)结果与分析
[0091]
通过6个园区的测土配方施肥试验可以得出，单粒重、可溶性固形物含 量、花青素含量均显著提升，可滴定酸含量显著降低，有效提高了摩尔多瓦 葡萄的果实品质。同时，常规施肥不考虑园区土壤养分情况，每亩纯量氮、 磷、钾、钙、镁肥料总用量约48kg，实施例施肥充分考虑园区土壤养分情况 及树体的养分需求特性，园区1至园区6每亩纯量氮、磷、钾、钙、镁肥料 总用量依次约为46kg、29kg、35kg、45kg、30kg和40kg，与常规施肥处 理相比，减施约3～40％，实现了肥料的平衡供应，提高了肥料的利用效率， 有效改善了树体的营养水平，促进了摩尔多瓦葡萄的优质高效生产。
[0092]
表2园区1摩尔多瓦葡萄的果实品质指标
[0093][0094][0095]
表3园区2摩尔多瓦葡萄的果实品质指标
[0096][0097]
表4园区3摩尔多瓦葡萄的果实品质指标
[0098][0099]
表5园区4摩尔多瓦葡萄的果实品质指标
[0100][0101]
表6园区5摩尔多瓦葡萄的果实品质指标
[0102][0103]
表7园区6摩尔多瓦葡萄的果实品质指标
[0104][0105]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都 是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0106]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用 本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易 见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下， 在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例， 而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。