第三节　断根施肥机

一、断根施肥的原理和作用

为控制苗木主根生长，促进侧根和须根的生长，获得生育健壮、根系发达、木质化充分的壮苗，在苗木生育期要进行切根。苗木通过移植，截断了主根，促进并增加侧根和须根生长，抑制了苗木高生长，降低了苗木的茎根比值，苗木成活率也较高。切根在7月中、下旬进行，用起苗犁（去掉碎土板）从苗床（垄）表土下10～15cm深处切断主根。切后要及时灌透水，以利于苗木根系迅速恢复生长。切根后可适量追施磷、钾肥。切根苗比不切根苗根系发达，苗木成活率高。

在矮化中间砧苹果苗培育中单芽嫁接育苗方法应用较多，为控制苗木主根生长，促进侧根和须根的生长，获得生育健壮、根系发达、木质化充分的壮苗，对矮化中间砧半成品苗在培育的第二年秋季进行断根作业。断根不仅促进新根再生，对新根的延长生长也有促进作用，断根结合剪枝新根总数虽然稍低，但断口附近有大量新根，而且非断口处新根长度值高，并且增强了光合作用，减少生长冗余，蒸腾失水减少；断根后及时灌透水，适量追肥，以利于苗木根系迅速恢复生长，使得栽植成活率高。断根吸收的二价态有效铁大量运往叶片，而整根吸收的铁较多淀积于根内。若采用人工断根、倒栽作业，劳动强度大、效率低、成本高；采用机械化断根施肥作业，可以省略断根后的倒栽作业工序，保持苗木断根前后的生长环境不变，促进成活，提高工作效率，减轻劳动强度，降低成本。

矮化中间砧苗可发挥实生砧抗逆性强和矮化中间砧段矮化作用的双重效应，用它嫁接苹果品种可增大我国果树栽培面积，提高产量。以实生砧作基砧，其上嫁接矮化砧并留有一定长度的枝段作中间砧，在中间砧上嫁接苹果品种的成苗，称为矮化中间砧成品苗；尚未嫁接苹果品种的砧苗，称为矮化中间砧半成品苗。

矮化中间砧苹果苗的培育方法有单芽嫁接、双芽靠接、分段芽接和二重枝接四种方法。其中单芽嫁接育苗的步骤为：第一年春播普通砧木种子，得到实生苗，秋季芽接矮化砧；第二年春季剪砧得到矮化砧苗，秋季嫁接苹果品种芽片；第三年春季剪砧，秋后育成矮化中间砧苹果苗。如果采用普通砧快速育苗的方法，在第二年夏季接品种芽片，秋后即可得到矮化中间砧成品苗，使得育苗周期由三年缩短为两年。

良种壮苗是果树早产、丰产、优质的前提。苗木质量的好坏、品种的优劣，不仅直接影响栽植后的成活、生长发育、产量和品质，也将影响果园的经济效益。依据苹果栽培及生长的生物学特性，结合果树园艺专家的建议，对苹果矮化中间砧半成品苗苗木实施断根施肥的园艺技术要求为：断根施肥机进行行间作业时，切断苹果苗的主根系，断根深度150～300mm，深度一致；断根作业时不乱土层，不翻土，土壤弥合好；断根作业时机具通过性好，不被杂草缠结；工作稳定性好，操作灵活，断根行距可根据不同的苹果苗种植模式灵活调整。

苹果苗断根施肥机的工作原理是在园艺要求的合理深度部位，切断基苗主根，保证切口整齐，不能产生土垡移动和翻转现象，同时施加底肥，促发侧根发育，培育壮苗，提高苗木根系发育质量和作业生产效率。

二、断根施肥机结构

断根施肥机是果树育苗过程中，对幼苗管理培育的专用机械，其目的是把老细根切断，促进根系更新换代，具有次年果树生长快、结果多的优点。苹果苗木断根施肥机（现代苹果产业体系果园机械岗位设计）主要由机架、肥箱、地轮、断根铲和限深轮组成，其结构示意图和结构简图分别如图1-10、图1-11所示。

矮化中间砧半成品苗切根施肥机的机架上安装肥箱，机架前部装可调限深轮，机架中部装切根装置，地轮通过铰接支板和压紧弹簧连接在机架尾部，脚踏板焊接在机架尾部，地轮与排肥器间为链传动。切根装置的铲柄上部通过螺栓固定在机架安装板上，铲柄的中下部前面开有刃口，铲柄后上部装有排肥管，铲柄的下端装有铲底板、铲刃，铲刃通过沉头方颈螺栓连接在铲底板上。

苹果苗断根施肥机主要由机架、肥箱、地轮、断根铲和限深轮组成。机架为整体焊合结构，其悬挂机构为可调式，通过上悬挂孔和下悬挂孔与拖拉机悬挂装置连接成刚体一起运动，地轮转动，通过链传动驱动肥箱的排肥器，排肥轮排出肥料通过导肥管和排肥管施入土壤，实现施肥作业。地轮在入土工作后转动，协助维持机架平衡稳定，切根铲随同机架一起运动，在可调限深轮的调节下保持规定的切割深度和切割断口，实现切割根茎作业。

该机的悬挂通过性、入土能力、切根稳定性是技术关键，机架悬挂机构和切根铲是该机型的核心部件，它们的结构形式和配置直接影响机组通过性能，影响作业入土能力和工作阻力。保证工作可靠和合理减阻是该机型的技术难点，为了寻求最佳结构配置，在保证零部件和结构高强度的前提下，尽量减少机架和铲体重量，减小工作阻力，提高入土性能和工作稳定性能。为此研发了U型、L型、双铲翼型三种类型的断根施肥机样机，设计可调悬挂装置可分别配套动力泰山-30、上海-50、福田欧豹700三种类型拖拉机。

三、结构参数与性能指标

（一）断根施肥机结构参数

1. 断根铲底板的结构参数 苹果苗圃基地的矮化中间砧半成品苗的苗木行距为300mm和550mm间隔种植，断根铲底板的长度至少为425mm，选择断根铲底板长度为450mm；断根工作时为减小工作阻力，铲底板形状选择梯形结构，两边宽度分别为70mm和220mm。铲底板的入土角为18°；在铲底板的前端加工成45°斜面，便于安装断根铲刃。

2. 断根铲刃的结构参数 为顺利切断矮化中间砧半成品苗的主根，延长断根铲刃的使用寿命，断根铲刃采用锰钢制成。断根铲刃的前端开刃口，后部加工成45°斜面，通过沉头螺钉安装于铲底板上。

3. 断根铲的铲柄高度 苹果苗圃基地的矮化中间砧半成品苗的苗木高度为600～800mm不等，根据机具在田间作业不损伤苗木茎秆的要求，铲柄高度为900mm，其中断根工作铲柄高度150～300mm。

（二）断根施肥机性能指标

断根施肥机的总体性能指标见表1-3。