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雷博士葡萄营养系列（九）——葡萄园的土壤管理与土壤改良

来源：花匠小妙招时间：2024-12-15 06:36

苏联土壤学家威廉斯指出：“土壤是地球陆地上能够生长绿色植物的疏松表层。”这个定义正确地表示了土壤的基本功能和特性。土壤之所以能生长绿色植物，是由于它具有一种独特的性质——肥力。土壤这种特殊本质，就是土壤区别于其它任何事物的依据。土壤肥力虽与土壤物质组成有联系，但主要受土壤性状的影响。

土壤肥力的狭义定义，就是土壤供给作物所必需养分的能力。而广义的土壤肥力概念，则包括土壤的水、肥、气、热等诸多因素，是在综合观点基础上对土壤肥力的认识。与施肥直接有关的土壤养分，在肥料试验中，不施肥处理的产量，即表现为该地块的土壤肥力，也是土壤对产量的贡献。

葡萄园的田间管理包括很多方面，很多葡萄种植者往往把葡萄树的管理视为田间管理的全部了，其实葡萄园的土壤管理是比葡萄树的管理还要重要的工作。土壤管理简单的说就是四个字：

“水”、“肥”、“气”、“热”。

“水”：葡萄园的水分管理，我们已经在雷博士葡萄营养系列的上一篇文章中有说明，这里就不再重复。

“肥”：其实肥的问题也很复杂，肥料种类，施肥方式或方法，施肥时间和施肥量等，我们后续的文章还会有详细阐述。简单的说就是在土壤的肥料种类和浓度要适当，要与葡萄树该生长阶段的需要相匹配。肥料浓度过低时，葡萄树吸收的营养不足，生长不良，甚至表现缺素症状。浓度稍大时，易出现旺长，副梢发的过快，消耗了过多的营养，造成营养相对不足的缺肥状态。当肥料浓度过高时，出现烧根现象，根系坏死，引起一系列的问题。当一种元素的浓度较高时，还会影响其他元素的吸收或活性，适宜的浓度既满足葡萄生长发育的需要，又不会造成元素的毒害或肥害，对其他元素的拮抗降到最低。肥料浓度的影响，又与土壤质地、施肥量、灌溉等因素有关。对水分的调节，又间接可以调节肥料和葡萄的生长。

“气”：土壤中的气体与大气一样，氮气占绝对优势，氧气次之，其他成分仅占极小的比例。灌水时，土壤中的气体进入大气；排水时，大气中的气体进入土壤。空气中的氧气含量大于15%时，根长色浅，毛细根丰富，吸收力强。土壤中氧气含量小于10%时，根系发育受阻，根短色暗；当土壤空气中氧气含量小于5%时，根系停止生长，且容易腐烂。土壤中水分和空气是一对矛盾体，水分过大，空气就会减少，空气增加，水分就会减少。土壤的孔隙度决定了土壤的最大空气量。成土母质决定了土壤原始的孔隙度，人为因素比如翻耕和中耕、增施有机肥、适度控制水分等可以增加土壤的孔隙度和空气含量。

“热”：太阳能量是土壤热量的主要来源，其次为土壤微生物活动的放热。土温的变化规律是：表土白天吸热，夜晚散热。地表覆盖一方面能够减少太阳的热辐射能，使土温不易提高；另一方面可阻止土壤辐射，减少热量损失，使土温不易降低。所以，覆盖的综合效果是使土温变幅减小。若土壤中水多气少，土温不易升降而趋于稳定，变幅小；若土壤水少气多，土温易急剧升降，不稳定，变幅大。这两种情况都不好，应当用控制水气比例的办法将土温调节在一个恰当的范围内。根系生长在土壤中，对土温要求较高。一般在10～30℃范围内，随着温度的提高，根系生长加快，吸收能力增强；2～10℃时，随着温度的提高，根系生长缓慢加快，吸收能力略有增强；小于2℃时，根系停止生长，无吸收能力；大于30℃时，根系生长过旺，根系易老化。土温高，毛管水的运动速度加快，土壤供水力提高；水分蒸发加快，土壤透气性增强，土体内氧气含量提高；微生物活性提高，有机质分解加快，有效养分增多。土壤温度是根系活动的限制因子，适当的土壤温度，有利于根系活动和养分的吸收利用。对于北方埋土防寒区，冬灌能稳定土壤温度，使土壤温度不致于太低，起到防冻防寒作用。在早春葡萄发芽时，土壤温度影响了葡萄对养分的吸收，从而影响了葡萄的生长。对大棚葡萄，往往大水漫灌造成土壤温度过低，根系的活动受限，吸收水分和养分的能力差，而棚内气温升高过快，对水分等的需求大，这种不协调状况，表现为生理性的卷叶、黄叶、落花落果严重，叶片表现缺铁等缺素症。所以土壤温度控制是田间管理的重要内容。调控土壤温度的措施主要有：1、水分控制。水分过大，土壤温度不易升高，水分小有利于土壤升温，所以早春大棚葡萄土壤水分不宜过大。在夏季气温较高的区域，可以适当增加土壤水分来控制土壤温度不要过高。2、覆盖物。薄膜或地膜覆盖，可以一定程度的提高地温，尤其是早春温度较低时这种增温作用有利于葡萄的生长，但地膜覆盖让土壤水分散失很少，易造成土壤水分过大，又不利于土壤温度的升高。在夏季高温天气，如果仍然覆盖地膜就会出现土壤表层温度过高而伤害表层根系。地面生草栽培或秸秆覆盖，可以在夏季高温时有效减少土壤温度的剧烈变化，防止地表高温对根系的伤害。3、有机质。有机质不但在腐解过程中会释放一定的热量来提高地温，而且提高了土壤微生物的活动，增加了土壤温度。有机质能很好的保温和减少土壤温度波动。通过施用生物炭土壤改良剂，增加土壤的孔隙度，改善早期土壤升温过慢的性状，促进根系生长和吸收，从而提高肥料的利用率。

土壤水肥气热的协调与土壤管理：

土壤管理的关键是根据不同时期葡萄生长的需要，来调控水肥气热的平衡。土壤的水肥气热协调关系到肥料的吸收利用和葡萄健康生长。在这四个因素中，水分管理是关键，通过水分管理，调节水分与空气的比例，从而调节土壤温度等因素。土壤水分常以三种形式存在于土壤中。1、束缚水，紧紧吸附在土粒表面，不能流动，也很难为作物根系吸收的水分叫束缚水。土粒越细，吸附在土粒表面的束缚水越多；2、毛管水，土粒之间小于0.1mm的小孔隙叫毛细管，毛细管中的水可以在土壤中上下、左右移动，是供作物吸收利用的主要有效水。因此，毛管水对作物生长发育最为重要；3、重力水，是土粒之间大于0.1mm大孔隙中的水分。由于受重力作用只能向下流动，所以叫重力水。重力水只能短期被植物利用，且会带走大量的水溶性肥料。如较长期地充满着重力水（即地里积水），则土壤空气缺乏，对作物生长非常不利，土壤温度过低，不易升高，易溶于水的肥料易流失。水分过小，空气增加，土壤易升温，易造成土壤温度变化剧烈，肥料的移动受限，利用率较低。土壤的水分管理的实质就是控制土壤含有适量的毛管水。

土壤健康与土壤改良：

健康的土壤特征：

有机质至少在5％以上，疏松，具有保水性、保肥性强，团粒结构好。矿物质：按容积计，在较理想的土壤中矿物质约占38--45%，孔隙约占50%。按重量计，矿物质占固相部分的90--95%以上。优质土壤的肉眼识别：1、蚯蚓每平方米至少要有10条蚯蚓，地上能见到10块蚯蚓粪；2、土壤颜色由黄色逐渐变成黑色；3、土壤疏松，用手可以挖动；4、土壤团粒占土壤总量的20%，浓度为15厘米；5、土壤中的昆虫如蜘蛛、蟋蟀、蚂蚁等50余种，土壤中小动物(青蛙、蚚蜴等)增多；6、土壤滋生的杂草类，叶阔、肥厚、杆粗、色深，种类增多。

理想的土壤结构如下图：

理想的土壤结构是有足够的空隙，在空隙中有适量的水分和空气。土壤空隙中空气和水分两个因素关系着葡萄营养吸收和生长。适当的空气，有利于根系的呼吸，根的吸收能力强，适当的土壤空气，有利于土壤微生物的活动，加速土壤有机物的腐殖化，有利于土壤团粒结构的形成。适当的土壤水分既能满足葡萄生长的需要，又有利于矿质元素在土壤的移动，提高肥料的吸收和利用率。

中耕措施是提高土壤孔隙度，协调土壤水分和空气的平衡的有效措施。在土壤板结或灌水过量后，中耕措施不但能增加土壤的空隙和氧气，而且提高地温有利于根系的活动和吸收能力。

土壤改良的实质是增加土壤的孔隙度和土壤的缓冲性能。除了土壤管理中的中耕松土措施外、合理灌水外，还有如下措施：

1、增施有机肥，增加土壤有机质：

有机肥和有机质是两个不同的概念，我们在施用的是有机肥，土壤需要的是增加有机质，也就是说施有机肥的直接目的是增加土壤有机质。所以在选择有机肥时，要着重关注有机质含量。土壤有机物质主要有以下来源：植物残体，比如，杂草、废弃的树叶和枝条、绿肥、作物秸秆、谷壳、中药渣、蘑菇菌袋等。动物粪便，比如，鸡粪、猪粪、牛粪、羊粪、厩肥等。动物尸体或屠宰场下脚料，比如蚕蛹、海鱼蛋白等。上述有机物质在土壤中经过各种微生物的作用，在腐解过程中生成大分子的腐殖酸等，并形成土壤的团粒结构。这些团粒结构和腐殖酸在土壤里起着我们认为的有机肥的功能。因此在选择有机肥时，一要看原料来源，从来源看配比是否合理，从来源看是否带来重金属、致病菌等有害东西。有个葡萄园连续三年施用鸡粪，导致土壤盐渍化很严重。从来源看配比是否合理，是指有机肥中各种营养物质及碳氮比是否合理。理想的土壤中的碳氮比是30:1，而作物秸秆中的碳氮比是约是80:1，相比来源于动物尸体和猪粪、鸡粪、大粪等的碳氮比都过低。二要看是否经过充分腐熟或高温发酵。有机肥在经过高温发酵或充分腐熟后，有害的病菌、虫卵、线虫等被杀死，营养物质经过菌的作用和转化，变成更易被作物吸收利用的形态。简单的堆肥不等于高温发酵。时间长不等于就充分腐熟。充分腐熟或高温发酵后的有机肥，闻起来清香，布满菌丝等。简单的堆肥或低温发酵，多是很多致病菌在大量繁殖，会产生大量有害物质，而且不能很好杀死虫卵、线虫等。这些有害物质施到土壤中，浓度稍高就会影响根系生长甚至烧坏根系。鸡粪经过烘干后，会损失大量的氮肥，有害病菌、虫卵等并没有减少很多，含盐量会变得更高。有机肥的高温发酵，需要经过低温发酵、中温发酵和高温发酵三个阶段，在高温发酵后，堆温可以达到70℃，能很好的杀灭致病菌、线虫、虫卵等。对根系有害的氨气和腐胺等在多种菌的作用下，与纤维素中的糖分结合成无害且易被作物吸收利用的有机物。所以优质的有机肥，需要合理比例的碳源、氮源、磷源等，还要尽可能少含有有害的重金属、盐分、抗生素等。三要看肥料成本和施肥成本。在购买有机肥时，不仅仅要看肥料本身的成本，还要看施肥成本。对于大果园来说，往往施肥成本大于肥料本身的成本。葡萄栽植后不便于机械操作，开沟施入需要大量的人工投入，一次施入量过大时，肥料成本和施肥成本将是一笔巨大的数目。因此建议把有限的有机肥集中施用，分区分步骤实施土壤改良计划，在采果后，挖开三分之一的根系分布区域，一次施入足够量的有机肥，并充分混土（更好地发挥有机肥改土的作用），一次性把土壤改良，改良后的果园，不再每年都开沟施入有机肥。这种经过改良的土壤，肥料利用率提高，有利于根系发育和生长，可以让葡萄负载量更大，果品品质更优，且生理性病害很少出现。如果每年都开沟施肥，施肥成本大增，土壤也没有经过很好的改良，根系被反复损伤，是很不经济的。

2、雷博士牌生物炭土壤改良剂：

生物炭是指来源于植物下脚料，经限氧高温热转化后的固体副产物。生物炭是有机碳，含量高、多孔性、碱性、吸附能力强。生物炭能提高土壤有机碳含量，改善土壤保水保肥性能，减少养分损失，有益于土壤微生物栖息和活动，特别是菌根真菌，是良好的土壤改良剂。生物炭在土壤中极为稳定，可长期将碳固定于土壤，是固碳的潜力载体。生物炭的空隙具有很大的变异性，小到小于1纳米，大到几十纳米，甚至数十微米。这种空隙既能贮存水分和养分，又能为微生物提供栖息生活的微环境，进而增加微生物数量和活性。微生物的多样性和良好的活性，对根腐病和线虫的防治效果达到70%以上。生物炭的多孔性和容重低，粘性差，可以降低粘质土壤容重、硬度，改善土壤团粒结构，改善土壤的耕作性能。生物炭显碱性，可以中和酸性土壤的酸性，提高土壤的PH值，而对碱性土壤作用不显著。生物炭含较多的盐基离子，可以交换土壤中的氢离子和交换性铝离子，从而提高土壤中钙、钾、钠等的饱和度而导致土壤PH值升高。生物炭能提高土壤阳离子交换量，提高了土壤的吸持和供给可交换养分的能力，既改良了土壤，又提高了肥料的利用率，相同情况下，可以减少30%以上的化肥施用量。与有机肥对土壤的改良作用相比，有机肥对土壤的改良作用生物炭全部具备，且有以下优点：一是生物炭在土壤里极为稳定，降解少；二是生物炭是纯有机产品，不会像有机肥那样给土壤带来重金属、致病菌、线虫等有害物；三是生物炭用量少，施用方便，只需将生物炭亩用500千克撒施在葡萄行间，用旋耕机混土即可。

3、施用腐殖酸：

依分子量从大到小与性质，分为黑腐酸、褐腐酸、黄腐酸等，据研究，腐植酸含有相当多的含氧官能团，主要是羧基、酚基、羟基、羰基和甲氧基。羧基和酚基使它呈酸性，所以具有阳离子交换性能和络合能力，能和NH4+、碱金属、微量元素形成可溶的、不可溶的盐，以及稳定程度不同的有机无机复合物。腐殖酸对土壤的改良主要体现在：降低土壤容量，增加土壤总孔隙度和持水量，有助于提高土壤保水保肥的能力，从而改善了作物的生长环境；提高土壤的阳离子变换量，使土壤对阴离子吸附能力显著提高，使表层盐含量减少，从而提高肥料的利用率，降低盐碱地的毒害；提高土壤的碳氮比；螯合一些重金属，减少土壤的污染；增加土壤的缓冲性能，减少酸性土壤和碱性土壤的毒害。腐殖酸除了上述改土功能外，还可以刺激根系生长，激活一些酶的活性，使作物叶片很快转绿，提高作物抗旱抗寒作用等。

4、施用微生物菌肥：

农用微生物菌剂是指目标微生物（有益菌）经过工业化生产扩繁后制成的活菌制剂。现阶段在农业部获得登记的微生物品种有根瘤菌菌剂、固氮菌菌剂、解磷类微生物菌剂、硅酸盐微生物菌剂、光合细菌菌剂、有机物料腐熟剂、促生菌剂、菌根菌剂、生物修复菌剂。不同品种具有的功能不同，微生物肥料的作用会体现在六个方面：提供或活化养分功能；产生促进作物生长活性物质能力；促进有机物料腐熟功能；改善农产品品质功能；增强作物抗逆性功能；改良和修复土壤功能。要结合需求、菌种特点、菌种功能选用对症的产品。生物菌肥与甲壳素合用，可以更好地促进有益菌繁殖而抑制有害菌的生长、改善土壤生态环境、发挥生物菌肥的作用。

土壤改良是科学施肥的基础，没有良好的土壤，再好的肥料，再科学的方案，都不能很好发挥肥效，所以科学施肥是在土壤改良基础上的科学施肥。良好的土壤环境，既有利于肥效的发挥，又让施肥方式和种类变得更简单容易。良好的土壤环境，是优质果品生产的基础，是提高葡萄负载量保障，是高效高产出的必需措施。

5、施用多肽氨基酸：

雷博士牌多肽氨基是高含量的酶解氨基酸，氨基酸施入土壤里，有以下作用：1、直接被根系吸收，提供植物的营养；2、有利于根系对钙、镁的吸收和运输，钙、镁在根系吸收后，在木质部的运输困难，有氨基酸的螯合作用，可以减少木质部的阻碍作用；3、氨基酸可以促进土壤中锌、铁、锰、铜等微量元素的移动和运输；4、氨基酸为土壤生物提供直接营养，促进土壤生物的繁殖和生物活性；5、增加土壤的阳离子交换量，提高肥料的有效性和利用率；6、增加土壤的缓冲性能，提高酸性土壤的PH值或降低碱性土壤的PH值。在酸性酸土壤中反应如下:

R-CH-COOH+HCl R-CH-COOH

∣ ∣

NH2 NH3Cl

（氨基酸氯化铵盐）

在碱性土壤中，反应式如下：

R-CH-COOH+NaOH R-CH-COONa+H20

∣ ∣

NH2 NH2

（氨基酸钠）

这种缓冲作用，在土壤里作用迅速，施入土壤后迅速缓和或消除酸化土壤或碱性土壤对葡萄的不良作用。这种缓冲作用也可以用来缓和过量施肥后对葡萄的不良作用。对于酸解或碱解工艺的氨基酸，蛋白质分解后会用大量酸或碱中和，在氨基酸里会残留大量盐，对消除土壤酸化或缓解肥害作用不大，只有酶解工艺的氨基酸，没有过量的盐分，施入土壤后，氨基酸可以结合较多盐分，起到较好的缓解作用。