棗園土壤中幾種礦質(zhì)元素含量的變化

黃麗萍　帥芳　陳雙建等

摘要 [目的] 針對棗園土壤礦質(zhì)元素含量及變化規(guī)律的研究，為棗樹優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)、合理施肥提供理論依據(jù)。[方法]使用原子吸收分光光度法對土壤中有效鈣、鎂、鐵、鋅、錳、銅的含量進行測定，用堿擴散法對土壤中有效氮進行測定，用鉬銻抗比色法對土壤中有效磷進行測定，用NH4OAC浸提火焰光度計法對速效鉀進行測定。[結(jié)果]不同土層土壤內(nèi)礦質(zhì)元素含量有所不同，棗園20～40 cm土層中礦質(zhì)元素含量變化較0～20 cm的相對平穩(wěn)、幅度小。棗園土壤中N含量峰變時期主要在7～9月，此時土壤內(nèi)N含量表現(xiàn)為下降狀態(tài)；P、Ca元素含量峰變時期主要在8、9月，在這段時間土壤中的P、Ca含量表現(xiàn)為上升趨勢；K、Mg、Cu含量基本不變；Zn、Fe、Mn含量呈現(xiàn)出有峰有谷的變化趨勢。[結(jié)論] 根據(jù)需求合理的進行肥料配置，有針對性地進行施肥，才能真正達到平衡施肥，保證樹體營養(yǎng)供應(yīng)的目的。

關(guān)鍵詞 棗園；土壤；礦質(zhì)元素

中圖分類號 S155.4+6 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2015）20-090-02

Abstract [Objective] The mineral elements content of soil in jujube orchard and its change law were studied to provide a theoretical basis for the quality production and rational fertilization of jujube tree. [Method] Atomic absorption spectrophotometry was applied to measure the available calcium， magnesium， iron， zinc， manganese and copper contents in soil.Alkalihydrolyzed reduction diffusing method was adopted to measure the available nitrogen in soil，MoSb colorimetric method was used to measure the available phosphorus in soil， and the rapidly available potassium in soil was measured by NH4OAC digestion flare photometer. [Result] Mineral elements contents in different soil layers were different， and the mineral elements content in the layer of 20-40 cm soil was relatively stable and with small amplitude compared with the layer of 0-20 cm. The peak variation period of N content in jujube orchard soil was mainly from July to September， and N content during this time was decreasing. The peak variation period of P and Ca contents in jujube orchard soil was mainly from August to September， and P and Ca contents during this time were increasing. K， Mg and Cu content were substantially the same. Zn， Fe and Mn contents showed both peaks and valleys. [Conclusion] The fertilizer should be distributed reasonably based on the demands. Only through the targeted fertilization， the balanced fertilization should be really achieved so as to guarantee the purpose of trees nutrition supply.

Key words Jujube yard； Soil； Mineral element

棗（Zizyphus jujuba Mill）是原產(chǎn)我國的特產(chǎn)果樹，人工栽培歷史悠久，種質(zhì)資源豐富，尤以河北、山東、山西、河南、陜西五省最多，而果樹的生長發(fā)育以及產(chǎn)量、品質(zhì)的形成以礦質(zhì)營養(yǎng)作為物質(zhì)基礎(chǔ)，土壤中的礦質(zhì)元素含量對果實最終的營養(yǎng)品質(zhì)有著深刻的影響[1]。20世紀80年代以來，人們圍繞土壤中礦質(zhì)元素對果實質(zhì)量和產(chǎn)量的影響進行了廣泛的研究[2]。研究表明，在土壤多種營養(yǎng)因素相互作用的情況下，土壤礦質(zhì)營養(yǎng)中鐵和速效鉀對果糖、總糖以及可滴定酸含量的影響最大；果實硬度與鐵呈正相關(guān)，與全磷呈負相關(guān)[3]；土壤中鐵元素相對含量低，養(yǎng)分失調(diào)造成鐵營養(yǎng)失調(diào)、磷酸鹽含量過高、重金屬離子含量過高等，引起棗樹黃葉病的發(fā)生[4-5]；在0～12 cm的土層中，鉀、鈣的含量影響著果實苦痘病的發(fā)生[6]。土壤礦質(zhì)營養(yǎng)既是影響和決定果樹樹體營養(yǎng)的重要因素，又是科學施肥的基礎(chǔ)[7]。因此，全面掌握土壤礦質(zhì)營養(yǎng)元素及變化規(guī)律對實現(xiàn)科學管理、優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)等具有重要的意義。筆者研究了棗園土壤礦質(zhì)元素含量及變化規(guī)律，為棗樹優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)、合理施肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

試驗在山西農(nóng)業(yè)大學園藝學院園藝站和重點學科實驗室進行。試驗棗園年均氣溫9.6 ℃左右，1月平均氣溫-7 ℃，7月平均氣溫23 ℃，最高氣溫36 ℃，最低氣溫為-26 ℃，年降雨量450 mm，霜凍期為10月上旬至次年4月中旬，無霜期160 d左右。試驗地肥力一般，土壤為沙壤土，pH 8.15。在試驗期間，對棗園不進行施肥，只進行田間常規(guī)管理。

1.2 試驗材料

選取樹齡5～6年、樹體通風透光、生長發(fā)育健壯、樹勢相對一致的棗樹，南北行向，株行距2 m×4 m，紡錘形整枝。在樹冠投影邊緣附近0～20、20～40 cm土層內(nèi)，每隔1個月用取土鉆取土樣1次，10株為一小區(qū)，每個小區(qū)取5鉆，混勻后裝袋，帶回實驗室，置烘箱中40 ℃烘干，研碎，過10目尼龍篩后貯存，備用。

1.3 測定方法

土壤中有效鈣、鎂、鐵、鋅、錳、銅的含量采用原子吸收分光光度法測定[8]；土壤中有效氮含量采用堿擴散法測定[9]；土壤中有效磷含量采用鉬銻抗比色法測定[8]；速效鉀含量采用NH4OAC浸提火焰光度計法測定[8]。

1.4 統(tǒng)計分析

對所得數(shù)據(jù)進行方差分析。使用SAS統(tǒng)計分析軟件和DPS軟件，對試驗數(shù)據(jù)進行相關(guān)性和顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 棗園土壤中氮、磷、鉀元素變化

由圖1可知，棗園土壤0～20 cm土層中氮元素含量在4月中旬～7月中旬變化不大，含量在58.80～72.10 mg/kg；從8月中旬開始，氮元素含量迅速下降，9月中旬降到最低點，為23.80 mg/kg；此后，氮元素含量又逐漸回升，至11月中旬已近原來水平。由圖2可知，在20～40 cm土層中氮元素含量總體變化不大，8月份以后稍有下降，9月中旬后又逐漸升高，含量在35.00～53.20 mg/kg。0～20 cm土層中磷元素含量在4月中旬～7月中旬逐漸上升，含量在39.13～101.94 mg/kg；到8月中旬，驟升至178.28 mg/kg；此后，又呈直線下降，到11月中旬達最低，為24.28 mg/kg。而20～40 cm土層中磷元素含量變化稍有不同，4月中旬～7月中旬變化很小，含量在48.92～58.16 mg/kg；到8月中旬突升至236.58 mg/kg，達到最高；9月中旬～11月中旬又相對平穩(wěn)，含量在111.18～118.88 mg/kg。鉀元素的含量在0～20、20～40 cm土層中均幾乎無變化，呈直線狀，含量分別為0.048～0.057和0.042～0.051 mg/kg。棗園土壤中氮元素、磷元素在7月中旬～9月中旬有明顯的起伏變化。這可能與其間降雨淋濕、土壤溫度、濕度釋放變化有關(guān)。

2.2 棗園土壤中鈣、鎂元素變化

由圖3可知，0～20 cm土層中鈣元素含量在4月中旬～7月中旬略有下降，含量為0.013～0.011 mg/kg；從8月中旬開始，鈣元素含量逐漸升高，達到最大，為0.123 mg/kg；此后，鈣元素含量逐漸下降，9月中旬～10月中旬含量為0.009～0.008 mg/kg；11月中旬鈣素含量略有升高，達9月中旬水平。由圖4可知，20～40 cm土層中鈣元素含量較小，其含量變化趨勢和0～20 cm土層不同，4月中旬～8月中旬鈣元素含量逐漸上升，含量達0.008～0.012 mg/kg；9月中旬后鈣元素含量迅速下降，到11月中旬含量達0.011～0.007 mg/kg。0～20、20～40 cm土層中鎂元素含量變化較小，含量分別在0.003 5～0.002 9和0.003 5～0.002 8 mg/kg。棗園土壤中鈣元素在8月中旬～11月中旬有明顯的波動。這可能與土壤物理環(huán)境變化有關(guān)。

2.3 棗園土壤中鋅、鐵、錳、銅元素含量變化

由圖5、6可知，棗園土壤0～20 cm土層中鋅元素含量在4月中旬～9月中旬逐漸升高，含量達1.67～2.93 mg/kg，9月中旬以后略有下降，10月中旬～11月中旬呈直線上升，含量達2.19～4.26 mg/kg；20～40 cm土層中鋅元素含量在4月中旬～9月初逐漸升高，為0.77～3.01 mg/kg，9月中旬以后鋅元素含量稍有下降，10月中旬后開始回升直到11月中旬，含量達2.33～3.31 mg/kg。0～20 cm土層中鐵元素含量4月中旬～7月中旬呈直線上升，含量達1.02～1.77 mg/kg，8月中旬開始逐漸下降，到9月中旬迅速升高，達到最大值（2.53 mg/kg），此后迅速回落，至11月中旬達最低，為0.55 mg/kg；20～40 cm土層中鐵元素含量變化與0～20 cm土層中鐵元素含量變化略有不同，4月中旬～9月中旬呈直線上升，含量達1.17～3.63 mg/kg，此后快速下降到最小值，為0.33 mg/kg，11月中旬20～40 cm土層中鐵元素含量慢慢升高，基本回到原始水平，為1.14 mg/kg。0～20 cm土層中銅元素含量變化基本不大，銅元素含量在4月中旬～7月中旬比較穩(wěn)定，達0.78～0.74 mg/kg，8月中旬含量略有升高，為0.84 mg/kg，9月中旬又降回到0.70 mg/kg，此后銅元素含量有所回升，到10月中旬升高為0.85 mg/kg，11月中旬其含量又降回0.73 mg/kg；而20～40 cm土層中銅元素含量4月中旬～7月中旬呈直線下降趨勢，含量在0.81～0.62 mg/kg，銅元素含量從8月中旬開始逐漸上升，達1.10 mg/kg后逐漸下降，9月中旬～11月中旬含量在1.02～0.77 mg/kg。0～20、20～40 cm兩個土層中的錳元素含量變化規(guī)律基本一致，都是在4月中旬～7月中旬呈直線下降，分別為3.83～1.03、3.39～0.58 mg/kg，之后錳元素含量略有升高，8月中旬～9月中旬含量分別為1.31～2.96和1.36～2.54 mg/kg，到10月中旬迅速分別降至1.69、1.61 mg/kg，11月中旬又回升到2.31和2.09 mg/kg的水平。棗園土壤中的鋅、鐵、錳、銅元素含量明顯變化都發(fā)生在7月中旬～11月中旬這段時間里，不同的是鋅、鐵、銅元素前期的含量逐漸增加，而錳元素一開始就迅速下降。這說明在4月中旬～7月中旬土壤錳元素含量減少，9月中旬以后在這4種礦質(zhì)元素含量的變化規(guī)律基本相似。

3 結(jié)論與討論

（1）不同土層土壤內(nèi)礦質(zhì)元素含量有所不同。棗園20～40 cm土層中礦質(zhì)元素含量變化較0～20 cm土層相對平穩(wěn)，幅度小。

（2）棗園土壤中氮元素含量呈現(xiàn)出谷變，峰變時期主要在7～9月。這是因為棗樹樹體在這段時間內(nèi)消耗的氮元素含量較多。這就需要棗樹根系大量吸收土壤中的氮元素。所以，此時土壤內(nèi)氮含量表現(xiàn)為下降狀態(tài)。磷、鈣元素含量呈現(xiàn)出峰變。峰變時期主要在8、9月，是因為棗樹樹體在前期早已積聚大量的磷、鈣元素，在這段時間土壤中這兩種元素消耗較少，表現(xiàn)為上升趨勢。鉀、鎂、銅元素含量基本不變。鋅、鐵、錳元素含量呈現(xiàn)出有峰有谷的變化趨勢。影響土壤內(nèi)礦質(zhì)元素含量的因素主要有土壤溫度、土壤濕度、土壤微生物以及樹體的吸收等?？芍?，在棗樹生育期7～11月是樹體大量消耗礦質(zhì)營養(yǎng)的時期，樹體直接通過根系從土壤內(nèi)吸收生長所需的礦質(zhì)養(yǎng)料。所以，土壤內(nèi)礦質(zhì)元素的含量變化直接關(guān)系棗樹樹體生長的狀態(tài)。足夠的礦質(zhì)元素是樹體健壯生長的決定因素。

綜上所述，只有根據(jù)需求合理地進行肥料配制，有針對性地進行施肥，才能真正達到平衡施肥、保證樹體營養(yǎng)供應(yīng)的目的。

參考文獻

[1] VELEMIS D， ALMALITIS D， BLADENOPOULOU S， et al.Leaf nutrient levels of apple orchards （CV.Starktimson） in relation to crop yield[J]. Advances in Horticultural Science， 1999， 13（4）： 147-150.

[2] MAMGAIN S，VERMA H S，KUMAR J.Relationship between fruit yield， and foliar and soil nutrient status in apple[J].Indian Journal of Horticulture，1998，55（3）：226-231.

[3] 李保國.紅富士蘋果優(yōu)質(zhì)無公害栽培理論、配套技術(shù)及其應(yīng)用的研究[D].長沙：中南林學院，2004：1-2.

[4] 阿不列孜·熱合曼.棗樹黃葉病的發(fā)生及綜合防治技術(shù)[J].河北果樹，2007（3）：29-31.

[5] 楊俊強，吳國良，秦國新.果樹葉片失綠癥發(fā)生原因綜述[J].西北園藝，2004（8）：7-9.

[6] 趙智慧，周俊義.冬棗、臨猗梨棗果實發(fā)育期K、Ca、Fe、Zn含量變化[J].河北農(nóng)業(yè)大學學報， 2006（5）：20-23.

[7] 覃杰鳳.果樹礦質(zhì)營養(yǎng)的研究進展[J].安徽農(nóng)學通報，2011，17（7）：94-96.

[8] 鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].3版.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000：56-58，79-83，106-107，133-140，191，237-239.

[9] 徐愛春，李保國，齊國輝.蘋果礦質(zhì)營養(yǎng)研究進展[J].河北林果研究，2003，18（4）：368-375.