全 文 ：园 艺 学 报 2013，40（4）：613–622 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com
收稿日期：2012–12–10；修回日期：2013–03–25
基金项目：国际植物营养研究所（IPNI）项目（BFDP-Shaanxi-2012）
* E-mail：gaoym@nwsuaf.edu.cn
陕西渭北红富士苹果园土壤有效养分及长期施
肥对产量的影响
高义民*，同延安，路永莉，王小英
（西北农林科技大学资源环境学院，农业部西北植物营养与农业环境重点实验室，陕西杨凌 712100）
摘 要：调查了陕西渭北地区 915 个盛产期红富士苹果园的土壤有效养分、全年施肥和产量情况，
并在合阳县 1 个果园通过 8 年定位试验研究了长期施用氮、磷、钾肥对苹果产量、单果质量的影响及肥
料农学效率和肥料贡献率的变化。结果表明，土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量的平均值分别为 60.1
mg · kg-1、17.7 mg · kg-1和 173.0 mg · kg-1，有机质含量为 12.6 g · kg-1，最高分布频率的土壤养分分布范围
分别为碱解氮 40 ~ 60 mg · kg-1，速效磷 10 ~ 20 mg · kg-1，速效钾 150 ~ 200 mg · kg-1，有机质 10 ~ 15 g · kg-1。
碱解氮和速效磷含量与苹果产量的相关性分别达到极显著和显著水平，土壤速效钾和有机质含量与产量
的相关性不显著。果园氮、磷、钾肥平均用量分别为纯 N 454.5 kg · hm-2、P2O5 327.7 kg · hm-2、K2O 313.2
kg · hm-2，有机肥平均用量 4.7 t · hm-2；纯 N、P2O5 和 K2O 用量均为 200 ~ 400 kg · hm-2 的分布频率最高，
仅 26.6%的果园施用有机肥。氮、磷、钾肥用量与苹果产量和土壤速效氮、磷、钾含量具有极显著或显著
相关性。在高产年份、中产年份和低产年份，氮肥对苹果产量、单果质量的影响效果及其农学效率和肥
料贡献率均大于磷和钾肥。对苹果产量的影响，高产年份磷肥显著大于钾肥，中、低产年则无显著差异。
对单果质量的影响效果，高产和中产年份磷肥和钾肥无显著差异，低产年份钾肥显著大于磷肥。氮、磷、
钾肥的农学效率和肥料贡献率，在高、中产年份为氮 > 磷 > 钾，低产年份为氮 > 钾 > 磷。
关键词：苹果；土壤；有效养分；长期施肥；产量；黄土高原
中图分类号：S 661.1 文献标志码：A 文章编号：0513-353X（2013）04-0613-10

Effects of Soil Available Nutrients and Long-term Fertilization on Yield of
Fuji Apple Orchard of Weibei Area in Shaanxi，China
GAO Yi-min*，TONG Yan-an，LU Yong-li，and WANG Xiao-ying
（College of Resources and Environment，Key Laboratory of Plant Nutrition and the Agri-environment in Northwest China，
Ministry of Agriculture，Northwest A & F University，Yangling，Shaanxi 712100，China）
Abstract：Soil available nutrients，one year fertilization and apple yield of 915 mature‘Fuji’apple
orchards in Loess Plateau of Shaanxi were investigated. An eight-year located experiment was carried
which studied effects of nitrogen（N），phosphate（P）and potassium（K）on Fuji apple yield，weight per
fruit，Meanwhile，the change of agronomic efficiency（AE）and fertilizer contribution（FCR）was analyzed.
The result showed that average values of soil alkaline N，available P，available K and organic matter（OM）


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were 60.1 mg · kg-1，17.7 mg · kg-1，173.0 mg · kg-1 and 12.6 g · kg-1 respectively. The soil nutrient
distribution ranges of the highest frequency were alkaline N 40–60 mg · kg-1，available P 10–20
mg · kg-1，available K 150–200 mg · kg-1，and OM 10–15 g · kg-1 respectively. The correlation between
alkaline N，available P and apple yield reached very significant and significant level respectively，however
that between available K，OM and apple yield were not significant. The average fertilizers application rates
were N 454.5 kg · hm-2，P2O5 327.7 kg · hm-2，K2O 313.2 kg · hm-2 and organic manure 4.7 t · hm-2 in local
apple orchard，respectively. In addition，the highest frequency fertilizer rate of N，P and K were same，
within 200–400 kg · hm-2. Using manure accounted for only 26.6 percent in these areas. Correlations
between fertilizer rates of N，P，K，apple yield and soil available nutrients reached extremely significant
and significant level. The effects of N，P，K on apple yield，weight per fruit，their AE and FCR all changed
by alternate bearing years，among that，N had more significant effects on apple yield，weight per fruit，
AE and FCR than P and K. P had more significant effects on apple yield than K in heavy fruiting year，but
no significant difference between P and K in normal year and light fruiting year. There was no significant
difference between P and K on weight per fruit in heavy fruiting year and normal year，but K was
significantly higher than P in light fruiting year. The order of N，P，K on AE were N > P > K in heavy
fruiting year and normal year，and N > K > P in light fruiting year，respectively. The order of N，P，K on
FCR were same as the former.
Key words：apple；soil；available nutrient；long-term fertilization；yield；Loess Plateau

施肥对果树产量和果园土壤肥力有重要影响。土壤有效养分是判断果园土壤肥力水平的重要指
标，也是进行合理施肥的依据之一。但由于储藏养分的影响，果树当年的生长及产量结果并不完全
取决于当季的土壤营养状况（Tagliavini et al.，1998）。当前对土壤养分含量与果树营养状态的关系
研究尚不透彻。生产实践表明，红富士苹果是大小年现象较明显的果树品种，其产量变化受气候、
施肥、田间管理（剪枝、疏花疏果等）等因素的综合影响（Fallahi et al.，2011；汪景彦 等，2011），
而果树不同产量年份的养分消耗量和不同养分的需求比例存在一定的差异（Patrick et al.，1995；
Stanisavljevic et al.，2008）。关于不同产量水平苹果园的施肥效应和有效养分与苹果产量的关系已有
一些研究（彭福田和姜远茂，2006；王海云 等，2008），但目前尚未见有关长期施肥对红富士苹果
养分状况和不同产量年份的肥料效应变化的报道。
为探明黄土高原地区红富士苹果园施肥和土壤有效养分特征及其与产量的效应关系，探讨长期
施肥下不同产量年份氮、磷、钾肥的肥料效应变化，选择陕西渭北盛果期红富士苹果园进行土壤有
效养分、施肥量和产量调查，并进行苹果氮、磷、钾化肥的长期定位试验，旨在为指导果园合理施
肥、提高养分管理水平提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 果园土壤有效养分、施肥及产量调查
2010 年 10 月在陕西省合阳县选择 915 个处于盛产期的红富士苹果园为代表果园，进行土壤采
样，分析土壤有效养分含量。逐一调查各果园全年施肥（2010 年 10 月至 2011 年 10 月）及当年产
量情况，其中化肥根据其种类、数量和养分含量等折算出纯 N、P2O5 和 K2O 的投入量，有机肥包括
商品有机肥和农家肥，以实物量计。
4 期 高义民等：陕西渭北红富士苹果园土壤有效养分及长期施肥对产量的影响 615

1.2 定位施肥试验
供试苹果园位于陕西省合阳县休里村，面积 0.2 hm2，海拔高度 950 m，土壤类型红塿土，地势
平坦，有灌溉条件，试验开始前（2002 年）测得该果园土壤基础肥力为含碱解氮 43.2 mg · kg-1，速
效磷 22.0 mg · kg-1，速效钾 116.5 mg · kg-1，有机质 14.3 g · kg-1。供试苹果品种为矮化短枝红富士，
中间砧 M26，株行距 2 m × 3 m，1995 年栽植，1998 年挂果。
在供试果园选取树势一致、生长健壮的无病虫害苹果树为研究对象。试验设 4 个处理：（1）N +
P + K；（2）P + K；（3）N + K；（4）N + P。每个处理重复 3 次，每小区 6 棵树，小区随机排列。氮、
磷、钾肥料用量均按照当地高产果园用肥量，即 N 0.3 kg · 株-1，P2O5 0.25 kg · 株-1，K2O 0.3 kg · 株-1
（折合 N 500 kg · hm-2，P2O5 416 kg · hm-2，K2O 500 kg · hm-2），且连续 8 年维持不变（2002—2009
年）。氮肥用尿素，分别作基肥（10 月，总用量的 1/4）、萌芽肥（3 月，总用量的 1/2）和果实膨大
肥（6 月，总用量的 1/4），分 3 次施入；磷肥用过磷酸钙，作为基肥和萌芽肥施入（各为总用量 1/2）；
钾肥用氯化钾，作为基肥（总用量的 1/3）和果实膨大肥（总用量的 2/3）施入。所有肥料均采用条
状施肥方式，行间和树间隔年轮换。供试果园剪枝、除虫、疏花疏果等管理措施同当地普通果园一
致。
1.3 样品采集、测定方法和数据分析
2010 年 10 月在每个被调查果园随机选 3 株果树，避开施肥区分别采集树冠下土壤样品，采样
深度 40 cm，混合均匀后作为该果园的土壤样本。土样风干后分别用高温外加热重铬酸钾氧化—容
量法测定土壤有机质，扩散法测定碱解氮，碳酸氢钠浸提—钼锑抗比色法测定有效磷，乙酸铵浸
提—火焰光度计法测定有效钾（鲍士旦，2000）。定位试验果园各年度均按小区逐株采收、称单果
质量和单株产量。
肥料农学效率（Agronomic efficiency，AE）和肥料贡献率（Fertilizer contribution rate，FCR）
的计算参见文献（宇万太 等，2007；王伟妮 等，2010）。
本试验中设定高产年份为各处理当年平均产量比 8 年平均产量高 20%及以上的年份，低产年份
为各处理当年平均产量比 8 年平均产量低 20%及更低的年份，其余为中产年。
采用 EXCEL 软件对试验数据进行统计分析，相关性分析和显著性检验采用 DPS 软件。
2 结果与分析
2.1 果园土壤有效养分状况及其与产量的关系
由表 1 可以看出，915 个红富士苹果园土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量的平均值分别为 60.1
mg · kg-1、17.7 mg · kg-1 和 173.0 mg · kg-1，有机质含量为 12.6 g · kg-1，与王海云等（2008）报道相
比，除速效钾明显较高以外，土壤有机质、碱解氮和速效磷均明显偏低。土壤有效养分含量变幅较
大，反映出不同果园间的土壤肥力存在较大差异，其中速效磷变异最大为 49.2%，有机质变异最小，
为 26.2%。
对红富士苹果园产量与土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量分别进行回归分析，用一元
二次多项式能得到相对较高的决定系数（表 1），碱解氮含量与苹果产量的相关性达到极显著水平，
速效磷达到显著水平。土壤速效钾和有机质含量与产量的相关性不显著。



616 园 艺 学 报 40 卷

表 1 果园土壤养分及其与产量的拟合方程
Table 1 Soil nutrients and equations between apple yield and soil nutrient contents
指标
Item
变幅
Range
平均值 ± 标准差
Average ± SD
变异系
数/ %
CV
拟合方程
Best fit equation
决定系数
Determination
coefficient
r2
碱解氮/（mg · kg-1）Alkaline N 14.5 ~ 216.2 60.1 ± 19.4 32.3 y =–0.0009x2 + 0.1967x + 21.569 0.0268**
速效磷/（mg · kg-1）Available P 2.3 ~ 97.1 17.7 ± 8.7 49.2 y =–0.0027x2 + 0.2582x + 26.447 0.0151*
速效钾/（mg · kg-1）Available K 60.0 ~ 440.4 173.0 ± 54.1 31.3 y = 2E-05x2 + 0.0072x + 28.188 0.0057
有机质/（g · kg-1）Organic matter 1.2 ~ 28.7 12.6 ± 3.3 26.2 y =–0.0053x2 + 0.2423x + 27.784 0.0012
注：*、** 分别表示 5%、1%水平显著；n = 915。
Note：* significant at the 0.05 probability level；** significant at the 0.01 probability level；n = 915.


由于目前缺乏评判果园土壤有效养分丰缺程度的统一指标，参照其它果树的分级标准（周鑫斌
等，2010），将不同养分项目分别划分为 5 个等级，得到其频率分布（图 1）。土壤有效养分含量范
围的最高分布频率分别为碱解氮 40 ~ 60 mg · kg-1、速效磷 10 ~ 20 mg · kg-1、速效钾 150 ~ 200
mg · kg-1，分别占被调查果园总数的 49.3%、48.0%和 38.5%，60.4%的果园土壤有机质含量在 10 ~ 15
g · kg-1。

图 1 红富士苹果园土壤养分频率分布图
Fig. 1 Frequency distribution of soil nutrient contents

2.2 施肥与产量及土壤有效养分的关系
从表 2 可以看出，915 个红富士苹果园氮、磷、钾肥平均用量分别为纯 N 454.5 kg · hm-2，P2O5
327.7 kg · hm-2，K2O 313.2 kg · hm-2，有机肥平均用量为 4.7 t · hm-2。肥料用量最少的果园施 N 量仅
4 期 高义民等：陕西渭北红富士苹果园土壤有效养分及长期施肥对产量的影响 617

57 kg · hm-2，P2O5、K2O 和有机肥用量为 0，而 N、P2O5、K2O 用量最高分别达到 1 185 kg · hm-2、
1 079 kg · hm-2 和 1 189 kg · hm-2，这表明农户之间肥料用量存在巨大的差异，氮、磷、钾肥均有过
量施肥和施肥不足的现象。对全年氮、磷、钾及有机肥用量和产量进行回归分析，用一元二次多项
式得到较高的决定系数（表 2），且均达极显著水平，其中氮肥的决定系数最高，有机肥最低。

表 2 施肥量及其与苹果产量的拟合方程
Table 2 Fertilizer application rates and equations between apple yield and amount of fertilizer
肥料类型
Fertilizers
变幅
Range
平均值 ± 标准差
Average ± SD
变异系数/%
CV
拟合方程
Best fit equation
决定系数
Determination
coefficient
r2
N/（kg · hm-2） 57 ~ 1185 454.5 ± 226.4 49.8 y =–3E-06x2 + 0.0184x + 15.74 0.1613**
P2O5/（kg · hm-2） 0 ~ 1079 327.7 ± 183.6 56.0 y =–3E-06x2 + 0.022x + 16.521 0.1449**
K2O/（kg · hm-2） 0 ~ 1189 313.2 ± 163.1 52.1 y =–3E-06x2 + 0.0196x + 17.561 0.0983**
有机肥/（t · hm-2）
Organic fertilizer
0 ~ 75 4.7 ± 10.4 219.9 y =–3E-09x2 + 0.0002x + 22.731 0.0136**
注：** 表示 1%水平显著；n = 915。
Note：** significant at the 0.01 probability level；n = 915.

分析红富士苹果园 N、P2O5、K2O 和有机肥用量的频率分布情况（图 2），可以发现 N、P2O5、
K2O 用量均在 200 ~ 400 kg · hm-2 范围分布频率最高，分别占果园总数的 36.7%、47.1%、52.7%，这
表明约一半的果园 P2O5 和 K2O 用量在 200 ~ 400 kg · hm-2。20%以上的果园 N 用量超过 600
kg · hm-2，73.4%的果园有机肥用量为 0，有机肥用量大于 15 t · hm-2 的果园仅占 10.8%。


图 2 红富士苹果园肥料用量频率分布图
Fig. 2 Frequency distribution of fertilizer application rate
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表 3 可以看出，915 个被调查果园的 N 用量和土壤碱解氮、K2O 用量与速效钾含量呈显著正相
关关系，P2O5 用量和土壤速效磷含量呈极显著正相关关系。N 用量和土壤速效磷含量呈显著负相关
关系，这与苹果叶片磷含量与氮肥的反应一致（Neisen et al.，2004）。有机肥用量与土壤速效养分及
有机质含量的相关性不显著。

表 3 施肥量与土壤速效养分的相关性
Table 3 Correlation between fertilizer application rates and soil available nutrients
肥料
Fertilizer
土壤碱解氮
Alkaline N
土壤速效磷
Available P
土壤速效钾
Available K
土壤有机质
Organic matter
N 0.0117* –0.0102* –0.0065 0.0074
P2O5 –0.0045 0.0140** –0.0021 0.0058
K2O 0.0067 0.0051 0.0125* –0.0005
有机肥 Organic fertilizer 0.0164 0.0070 0.0078 0.0141
注：* 和 ** 分别表示 5%和 1%水平显著；N、P2O5 和 K2O 的 n = 915，有机肥 n = 243。
Note：* and ** significant at the 0.05 and 0.01probability level，respectively；n was 915 for N，P2O5 and K2O，n was 243 for organic fertilizer.

2.3 长期施肥对苹果产量、单果质量及肥料的农学利用率和肥料利用率的影响
2.3.1 长期施肥处理对苹果单株产量和单果质量的影响
从表 4 看出，不同施肥处理的单株产量在年际间变异较大，且没有随树龄增长而持续增加。所
有试验年份的单株产量和年平均产量均为 P + K 处理最低，N + P + K 处理最高，P + K、N + K、N +
P 处理的年平均产量分别是 N + P + K 处理产量的 72.0%、83.5%和 86.0%。方差分析结果显示，8
年试验期间，施肥后第一年所有处理间苹果产量均无显著差异，其余年份 N + P + K 处理的苹果产
量均显著大于 P + K 处理，其中有 6 个年份 N + P + K 处理显著大于 N + K 和 N + P，3 个年份 N + K
和 N + P 处理的产量存在显著差异。这表明氮、磷、钾肥对苹果产量的影响效应在不同年份并不一
致。

表 4 施用氮、磷、钾肥对苹果产量的影响
Table 4 Effect of long-term application of N，P，K on the apple yield
单株产量/kg Yield per plant 处理
Treatment 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 平均 Mean
相对产量/%
Relative yield
P + K 9.1 a 12.3 b 16.3 b 7.6 b 15.7 b 8.9 c 10.0 d 14.6 d 11.8 72.0
N + K 9.8 a 13.8 b 16.0 b 8.3 b 17.8 a 11.9 b 13.3 c 18.5 c 13.7 83.5
N + P 9.5 a 14.1 ab 16.5 b 8.0 b 16.0 b 11.1 b 15.6 b 22.0 b 14.1 86.0
N + P + K 10.1 a 15.4 a 17.5 a 9.3 a 17.9 a 14.5 a 19.9 a 26.6 a 16.4 100.0
平均 Mean 9.6 13.9 16.6 8.3 16.9 11.6 14.7 20.4 14.0
注：相对产量指相对于 N + P + K 处理产量的百分比；数值后不同字母表示差异达 5%显著水平。
Note：Relative yield is the ratio of yield of other treatments to N + P + K；Values followed by different letters mean significant difference at 5%
level.

为进一步分析不同年份产量变化对施肥效应的影响，按高产年、中产年和低产年统计苹果产量
（表 5），高产年平均值各肥料处理间差异均达显著性水平；中产年 N + P + K 处理与其他处理间差
异达显著性水平，N + K 和 N + P 处理均与 P + K 处理达显著性差异，但 N + K 和 N + P 处理之间无
显著性差异；低产年 N + P + K 处理与其他处理达显著性差异，N + K、N + P 和 P + K 处理之间无显
4 期 高义民等：陕西渭北红富士苹果园土壤有效养分及长期施肥对产量的影响 619

著性差异。产量较低的年份，肥料的增产效果也较低。以 P + K 处理为例，与 N + P + K 相比较，其
在高产年和中产年分别使苹果产量降低 32.1%和 29.3%，而在低产年仅降低 13.9%。这表明氮、磷、
钾肥料的增产效应在不同产量的年份发生了明显变化，高、中、低产年中氮肥增产效应均大于磷、
钾肥，高产年磷肥增产效应显著大于钾肥，中、低产年磷、钾肥效应无显著差异。
从表 5 还可以看出，在高产年、中产年和低产年中 N + P + K 处理的苹果单果质量均显著大于
其他处理，而 P + K 处理均显著小于其他处理。高产年和中产年中 N + K 和 N + P 处理单果质量差
异不显著，低产年 N + K 处理显著大于 P + K 处理。高产年 N + P + K 处理较 P + K、N + K 和 N + P
处理单果质量分别增加 22.3%、8.2%和 6.5%，而低产年则分别增加为 24.7%、8.6%和 14.0%。这表
明氮、磷、钾肥对苹果单果质量的影响，氮肥均大于磷、钾肥，高产和中产年，磷肥和钾肥无显著
性差异，低产年钾肥显著大于磷肥。


表 5 高产年、中产年和低产年的苹果产量和单果质量
Table 5 Response of apple yield and weight per plant on alternate bearing year
高产年 Heavy fruiting year
（2006，2009）
中产年 Normal year
（2003，2004，2007，2008）
低产年 Light fruiting year
（2002，2005）
处理
Treatment
单株产
量/kg
Yield per
plant
增减率/%
Yield
increase
rate
单果质
量/g
Weight
per fruit
单株产
量/kg
Yield
per
plant
增减率 /%
Yield
increase
rate
单果质
量/g
Weight
per fruit
单株产
量/kg
Yield
per
plant
增减率 /%
Yield
increase
rate
单果质
量/g
Weight per
fruit
P + K 15.2 d –32.1 189.5 c 11.9 c –29.3 208.7 c 8.4 b –13.9 210.3 d
N + K 18.2 c –18.6 224.0 b 13.8 b –18.2 235.0 b 9.1 b –6.7 254.9 b
N + P 19.0 b –14.8 228.2 b 14.3 b –14.7 237.0 b 8.8 b –9.8 239.8 c
N + P + K 22.3 a – 243.6 a 16.8 a – 251.1 a 9.7 a – 279.2 a
注：高产年为各处理当年平均产量比 8 年平均产量高 20%及以上的年份；低产年为各处理当年平均产量比 8 年平均产量低 20%及更低
的年份；不同字母表示处理间差异显著（P < 0.05）。
Note：Heavy fruiting years means apple yield greater 20 per than mean of 8 years；Light fruiting years means apple yield less 20 per than mean
of 8 years；Different letters indicate statistical difference among different treatments according to Duncan’s multiple range test（P < 0.05）.

2.3.2 肥料的农学效率和贡献率
从施肥的长期效应看，氮肥的农学效率最高，磷肥高于钾肥（表 6），高产年和中产年：氮 > 磷 >
钾，低产年：氮 > 钾 > 磷。氮肥农学效率，高产年分别是中、低产年的 1.4 和 5.3 倍；磷肥农学
效率，高产年分别是中、低产年的 1.3 和 6.3 倍，钾肥农学效率，高产年分别是中、低产年的 1.3 和
3.4 倍。由表 6 还可看出，氮、磷、钾肥对苹果的肥料贡献率大小顺序与其农学效率一致，但高产
年、中产年和低产年之间存在较大差异。以氮肥为例，其中产年和低产年的肥料贡献率仅分别是高
产年的 92.2%和 43.6%。


表 6 肥料农学效率和肥料贡献率
Table 6 Agronomic efficiency（AE）and fertilizer contribution rate（FCR）of N，P，K to alternate bearing years
肥料农学效率/（kg · kg-1）AE 肥料贡献率/ % FCR
养分
Nutrient
高产年
Heavy fruiting
year
中产年
Normal
year
低产年
Light fruiting
year
平均
Mean
高产年
Heavy fruiting
year
中产年
Normal year
低产年
Light
fruiting year
平均
Mean
N 23.7 16.5 4.5 14.9 31.9 29.4 13.9 25.1
P 16.4 12.3 2.6 10.4 18.4 18.3 6.7 14.5
K 10.8 8.3 3.2 7.4 14.6 14.9 9.8 13.1
620 园 艺 学 报 40 卷
3 讨论
3.1 果园施肥、土壤养分状况及其与苹果产量的关系
黄土高原地区具有生产优质苹果的极佳气候条件，但也存在土壤瘠薄、肥力较低的不利因素，
因此化肥的施用对维持果园肥力水平和产量增加具有重要意义（樊红科 等，2008；赵林 等，2009；
谭向平 等，2011；张义 等，2011）。本研究中果园氮、磷、钾肥施用量和与苹果产量具有较高的相
关性就证明了这一点。与前期对同一地区的研究结果（刘侯俊 等，2002）相比较，整体上呈现出氮
和钾肥用量增加，磷肥用量呈减少的趋势，其中钾肥用量增加大约 1.5 倍，而有机肥用量大幅减少，
仅为 10 年前的 1/5。与陕西农田作物肥料用量（张福锁 等，2008）相比较，苹果园纯 N、P2O5、
K2O 投入量分别为本地区小麦作物的 2.2 倍、2.7 倍和 3.2 倍，分别为国外同类果园（Neilsen &
Neilsen，2003）的 3 ~ 6 倍、6.5 倍和 1.4 倍。这表明本地区红富士苹果园普遍采用大量化肥投入的
养分管理模式，尤其氮肥和磷肥用量明显偏高（如氮肥用量最高达到 1 185 kg · hm-2），同时有机肥
用量呈减少趋势，不利于优质苹果的生产。
本研究结果表明，所调查苹果园土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量的平均值分别为 60.1 mg · kg-1、
17.7 mg · kg-1 和 173.0 mg · kg-1，有机质含量为 12.6 g · kg-1，与第二次土壤普查结果相比较均有较大
幅度的增加，但与北京、山东等地的高产果园相比较，仍存在较大差距（刘建玲 等，2006；王海云
等，2008；张强 等，2011）。N、P2O5、K2O 用量和土壤速效养分含量具有显著正相关性，但决定
系数较低（r2 最大值仅为 0.014），表明了施肥能增加土壤有效养分含量，但其作用有限。国内外研
究已经表明，施肥时期（Paula et al.，2001）、施肥方式（刘贤赵 等，2006）、水分状况（Millard，
1996）等可显著影响施肥对土壤养分及苹果产量的反应。陕西渭北地区地处黄土高原核心区，水、
肥两大因素均对苹果高产稳产具有重要影响（张义 等，2011）。因此笔者建议本地区果园养分管理
中一方面要注意氮、磷、钾的养分平衡，防止过量施用氮、磷化肥，另一方面可从施肥方式、水分
条件等方面采取措施，实现水肥的最佳匹配，促进养分吸收，从而提高肥料施用效果和肥料利用率。
3.2 不同产量的年份中肥料施用效果的差异
由于气候、施肥、管理措施等引起的苹果大小年现象在很多地区都普遍存在。本研究中通过长
期定位试验发现，氮、磷、钾肥对苹果产量、单果质量的影响效果和其农学效率、肥料贡献率在高、
中、低产量年份存在较大差异。这可能是不同年份载果量的变化会影响果树的光合作用（John et al.，
1997；Yuri et al.，2011），还可能与载果量变化引起根系养分吸收发生变化有关（Rosecrance et al.，
1996），因此导致不同产量年份的肥料效应发生较大改变。本研究结果还表明，氮肥对苹果的增产效
果、农学效率和肥料贡献率均大于磷、钾肥，这和在很多作物（宇万太 等，2007）上的反应一致，
也和调查结果中氮肥用量及土壤碱解氮含量与苹果产量的决定系数最高的结论一致。磷肥和钾肥对
苹果产量的影响效果从长期来看基本相当，但高产年份磷肥的增产效果、农学效率和肥料贡献率均
大幅度高于钾肥，中、低产年份则相差较小，而对单果质量的影响则相反。因此，果园养分管理中
应结合大小年载果数量的变化适度进行氮、磷、钾配比的调整，从而最大限度地发挥肥料的增产效
果，实现合理施肥。
4 结论
陕西渭北旱塬典型红富士苹果园的养分特点是土壤碱解氮、速效磷和有机质均明显偏低，而氮、
4 期 高义民等：陕西渭北红富士苹果园土壤有效养分及长期施肥对产量的影响 621

磷、钾肥料用量普遍较高。碱解氮和速效磷含量与苹果产量的相关性分别达到极显著和显著水平，
土壤速效钾和有机质含量与产量的相关性较差。全年氮、磷、钾化肥和有机肥用量和苹果产量均具
有极显著的相关关系，施用化肥能显著增加土壤有效养分含量，但决定系数较低。
肥料对苹果产量和单果质量的影响效果，均为氮肥大于磷和钾肥；对苹果产量的影响效果，高
产年磷肥显著大于钾肥，中、低产年则无显著差异；对单果质量的影响效果，高产和中产年磷肥和
钾肥无显著性差异，低产年钾肥显著大于磷肥。氮、磷、钾肥的农学效率和肥料贡献率顺序一致，
均为高、中产年：氮 > 磷 > 钾，低产年：氮 > 钾 > 磷。

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