我國龍眼園土壤養(yǎng)分肥力狀況

周昌敏，何兆桓，李國良，姚麗賢

（1.華南農(nóng)業(yè)大學資源環(huán)境學院，廣東 廣州 510642；2.廣東省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所，廣東 廣州 510640）

龍眼是世界上重要的熱帶亞熱帶水果。2014年全球龍眼栽培面積約70萬hm2，產(chǎn)量約300萬t，主要生產(chǎn)國有中國、泰國和越南等。我國是龍眼原產(chǎn)國和最大生產(chǎn)國，種植面積和產(chǎn)量均超過世界龍眼種植面積和產(chǎn)量的一半［1-2］。2014年我國龍眼種植面積為37萬hm2［3］，主要分布在廣東、廣西、福建、四川和云南等省區(qū)。上述主產(chǎn)區(qū)龍眼主要種植在丘陵坡地，土壤類型主要為赤紅壤及紅壤等。我們已對全國荔枝園土壤養(yǎng)分肥力狀況進行了調(diào)查評價［4-5］，但對各產(chǎn)區(qū)龍眼園土壤性質(zhì)尚缺乏了解。國內(nèi)雖然已有關于龍眼園土壤性質(zhì)的調(diào)查報道［6-10］，但通常僅限于某一特定區(qū)域，難以對我國龍眼主產(chǎn)區(qū)龍眼園土壤性質(zhì)進行較全面的描述。因此，我們開展了全國龍眼園土壤養(yǎng)分肥力的調(diào)查和評價，明確龍眼園養(yǎng)分肥力狀況及主要養(yǎng)分限制因子，為制定龍眼養(yǎng)分管理策略及下一步研究方向提供參考。

1 材料與方法

1.1 采樣龍眼園確定原則

根據(jù)我國荔枝龍眼產(chǎn)業(yè)技術體系試驗站提供的各地龍眼實際種植面積，在種植面積為667 hm2以上的市縣，按每667 hm2布設1個采樣點、且樣點盡量分散的原則，在廣東、廣西、福建、四川和云南龍眼主產(chǎn)區(qū)設定合適的采樣點數(shù)目。在體系試驗站及當?shù)剞r(nóng)業(yè)部門協(xié)助下，了解各地龍眼種植結構，選擇有代表性、正常管理和生產(chǎn)的龍眼園作為采樣園。

1.2 土壤樣本采集

在龍眼采果后施肥前，盡快采集土壤樣本。在龍眼樹冠滴水線下內(nèi)外約20 cm左右區(qū)域，各采集一鉆深50 cm的樣本，共采集8～10鉆土，充分混勻后作為1個土壤樣本。采樣工具為XDB0302直壓式半圓槽鉆（北京新地標）。共采集312個龍眼園土壤樣本，其中廣東115個、廣西126個、福建51個、四川17個、云南3個。

1.3 土壤樣本測定

采用電位法（水∶土為2.5∶1）測定土壤pH值，采用沙浴加熱重鉻酸鉀容量法測定有機質(zhì)含量，采用乙酸法測定陽離子交換量含量，采用1 mol/L NaOH堿解擴散法測定水解性氮含量，采用0.5 mol/L碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測定有效磷含量，采用1 mol/L 醋酸銨浸提-火焰光度法測定速效鉀含量，采用1 mol/L 硝酸煮沸浸提-火焰光度法測定緩效鉀含量，采用1 mol/L醋酸銨交換法測定有效鈣、鎂含量，采用磷酸鹽-醋酸浸提-硫酸鋇比濁法測定有效硫含量，采用DTPA浸提-原子吸收分光光度法測定有效銅含量，采用0.1 mol/L鹽酸浸提-原子吸收分光光度法測定有效鋅含量，采用沸水浸提-姜黃素比色法測定有效硼含量，采用草酸-草酸銨浸提-極譜法測定有效鉬含量［11］。

1.4 土壤養(yǎng)分肥力評價標準

采用第二次全國土壤普查土壤養(yǎng)分分級指標［12］，對我國龍眼園土壤性質(zhì)進行評價。

2 結果與分析

2.1 土壤pH值

我國龍眼園土壤pH值在3.6～7.9之間，平均為5.1，變異系數(shù)為15.8%（表1）。其中，四川龍眼園土壤pH值在5.3～7.7之間，平均達到6.9，為各產(chǎn)區(qū)pH值最高；次之為云南的5.6。廣西與廣東土壤pH值范圍接近，平均pH值分別為5.1和4.9。福建龍眼園土壤pH值在3.6～6.4之間，平均pH值 4.7，為各產(chǎn)區(qū)最低。除四川龍眼園土壤整體為中性及云南土壤為弱酸性外，其他產(chǎn)區(qū)土壤整體為酸性。

根據(jù)全國第二次土壤普查土壤分級標準對我國龍眼園土壤pH值進行頻數(shù)分析，發(fā)現(xiàn)土壤pH值為酸性（4.5～5.5）的龍眼園最多，占59.1%；強酸性（＜4.5）的次之，占19.2%；弱酸性（5.6～6.5）的占13.4%；中性（6.5～7.5）和弱堿性（7.5～8.5）的分別占6.1%和2.2%（圖1）。根據(jù)采樣時的調(diào)研，四川龍眼主要種植在瀘州的鈣質(zhì)土上，而其他產(chǎn)區(qū)龍眼園以赤紅壤或磚紅壤為主。這是四川龍眼園土壤pH值與其他產(chǎn)區(qū)存在較大差別的主要原因。

表1 我國龍眼園土壤pH值狀況

圖1 我國龍眼園土壤pH值頻數(shù)分布

2.2 陽離子交換量

我國龍眼園土壤陽離子交換量在1.6～26.0 cmol/kg之間，平均僅為7.6 cmol/kg，變異系數(shù)為54.8%（表2）。各產(chǎn)區(qū)中，以四川龍眼園土壤陽離子交換量最高，平均為17.6 cmol/kg。廣西次之，平均為8.0 cmol/kg，稍高于廣東的7.1 cmol/kg。云南和福建土壤陽離子交換量很低，分別僅為5.7、4.2 cmol/kg。從變異系數(shù)來看，廣西、四川和廣東龍眼園土壤陽離子交換量變異系數(shù)接近，福建的相對較小，云南的最小。

表2 我國龍眼園土壤陽離子交換量（cmol/kg）狀況

根據(jù)土壤陽離子交換量頻數(shù)分析結果（圖2），屬于低水平（＜10 cmol/kg）的龍眼園占77.6%，中等水平（10～20 cmol/kg）的占19.2%，高水平的（＞20 cmol/kg）僅占3.2%。這說明我國大部分龍眼園土壤保水保肥能力弱。

2.3 有機質(zhì)含量

我國龍眼園土壤有機質(zhì)含量在2.6～37.6 g/kg之間，平均13.6 g/kg，變異系數(shù)為42.0%（表3），說明不同產(chǎn)區(qū)土壤有機質(zhì)含量存在較大差別。其中，以廣西土壤有機質(zhì)平均含量最高，但也僅為15.1 g/kg；廣東土壤有機質(zhì)含量稍低，平均為14.4 g/kg；云南、福建和四川的平均含量分別為10.9、9.9、9.4 g/kg，明顯低于廣西和廣東。云南和四川龍眼園土壤有機質(zhì)含量變異系數(shù)較小，但福建（48.6%）和廣西（40.8%）的變異較大，廣東的變異居中（35.2%）。

圖2 我國龍眼園土壤陽離子交換量頻數(shù)分布

表3 我國龍眼園土壤有機質(zhì)含量（g/kg）狀況

圖3 我國龍眼園土壤有機質(zhì)含量頻數(shù)分布

根據(jù)龍眼園土壤有機質(zhì)頻數(shù)分布（圖3）和全國第二次土壤普查分級指標可知，土壤有機質(zhì)含量極缺（＜6 g/kg）的果園占2.6%，缺乏（6～10 g/kg）的占24.3%，中下（10～20 g/kg）和中上（20～30 g/kg）水平的分別占62.3%和8.6%，豐富水平（30～40 g/kg）水平的僅占2.2%。因此，我國龍眼園土壤有機質(zhì)含量整體為中等偏低水平。

2.4 堿解氮含量

我國龍眼園土壤堿解氮含量在20.4～190.0 mg/kg之間，平均為70.4 mg/kg，變異系數(shù)為37.1%（表4）。廣東、廣西和福建龍眼園土壤堿解氮含量范圍及平均含量較為接近，平均含量分別為73.3、71.5、65.8 mg/kg。四川龍眼園土壤堿解氮含量相對最低且變異系數(shù)較低，平均含量為57.1 mg/kg。云南龍眼園則稍高，平均含量為68.7 mg/kg。

表4 我國龍眼園土壤堿解氮含量（mg/kg）狀況

根據(jù)龍眼園土壤堿解氮含量頻數(shù)分布（圖4）及全國第二次土壤普查分級指標可知，土壤堿解氮含量為極豐富水平（＞150 mg/kg）的果園僅占0.9%，豐富水平（120～150 mg/kg）的占5.1%，中上（90～120 mg/kg）和中下（60～90 mg/kg）水平的分別占12.5%和44.4%，缺乏（30～60 mg/kg）和極缺（＜30 mg/kg）的分別占35.5%和1.6%。因此，大部分的龍眼園土壤堿解氮含量為中等至缺乏水平。

圖4 我國龍眼園土壤堿解氮含量頻數(shù)分布

2.5 有效磷含量

我國龍眼園土壤有效磷含量在0.7～298.6 mg/kg之間，平均為37.4 mg/kg，變異系數(shù)達到133.6%（表5），表明不同產(chǎn)區(qū)龍眼園土壤有效磷含量差異非常大。不同產(chǎn)區(qū)中，廣東、廣西和福建土壤有效磷含量范圍接近，且不同果園間差異均很大，變異系數(shù)在114.9%～160.1%之間。不同產(chǎn)區(qū)土壤平均有效磷含量，以廣東最高、達50.8 mg/kg，福建和廣西的分別為32.9、9.8 mg/kg。四川和云南土壤有效磷含量明顯低于其他3省，且果園間差異明顯較小，平均含量分別為 21.3、8.9 mg/kg。

根據(jù)龍眼園土壤有效磷頻數(shù)分布（圖5）及全國第二次土壤普查分級指標可知，有效磷含量為極豐富水平（＞40 mg/kg）的果園占26.2%，豐富（20～40 mg/kg）的占21.1%。有效磷為極缺（＜3 mg/kg）的果園占8.0%，缺乏（3～5 mg/kg）的占9.0%，中等（5～10 mg/kg）的占35.7%。可見，我國龍眼園土壤有效磷整體屬于中等至豐富水平，少數(shù)為缺乏。

表5 我國龍眼園土壤有效磷含量（mg/kg）狀況

圖5 我國龍眼園土壤有效磷含量頻數(shù)分布

2.6 速效鉀含量

表6顯示，我國龍眼園土壤速效鉀含量在6.1～295.7 mg/kg之間，平均為73.7 mg/kg，變異系數(shù)為66.8%。從不同產(chǎn)區(qū)來看，云南龍眼園土壤速效鉀含量明顯高于其他產(chǎn)區(qū)，在108.6～198.9 mg/kg之間，平均高達143.7 mg/kg。四川速效鉀在32.8～146.0 mg/kg，平均為93.0 mg/kg，高于廣東的平均水平（82.9 mg/kg）。廣西和福建速效鉀含量范圍接近，平均分別為66.2和61.3 mg/kg，但變異系數(shù)較大，分別為71.0%和91.9%，兩個產(chǎn)區(qū)不同果園土壤速效鉀含量存在較大差異。

表6 我國龍眼園土壤速效鉀含量（mg/kg）狀況

根據(jù)龍眼園土壤速效鉀含量頻數(shù)分布（圖6）可知，土壤速效鉀含量為極豐富（＞200 mg/kg）及豐富水平（150～200 mg/kg）的果園分別占3.2%、5.1%，中上（100～150 mg/kg）和中下水平（50～100 mg/kg）的分別占16.3%、37.4%，缺乏水平（＜50 mg/kg）的占38.0%?？梢姡覈^大部分龍眼園土壤速效鉀含量為中等至水平。

圖6 我國龍眼園土壤速效鉀含量頻數(shù)分布

2.7 有效鈣含量

由表7可知，我國龍眼園土壤有效鈣含量在17.6～6 700 mg/kg之間，平均為701.7 mg/kg，變異系數(shù)高達149.1%。其中，四川土壤有效鈣含量范圍（1 130.0～6 700.0 mg/kg）及平均值（4 050.6 mg/kg）均高于其他產(chǎn)區(qū)，這主要是由該地區(qū)土壤為鈣質(zhì)土決定的。云南土壤有效鈣范圍為691.7～1 813.5 mg/kg，平均為1 112.3 mg/kg，雖僅為四川土壤的1/4，但明顯高于廣西、福建和廣東產(chǎn)區(qū)。廣西、廣東和福建有效鈣平均含量分別為661.8、415.7、366.7 mg/kg，變異系數(shù)在101.6%～105.8%。

表7 我國龍眼園土壤有效鈣含量（mg/kg）狀況

我國龍眼園土壤有效鈣含量頻數(shù)分析（圖7）顯示，有效鈣含量為極豐富（＞1 000 mg/kg）和豐富水平（700～1 000 mg/kg）的果園分別占17.9%和8.3%，中等水平（500～700 mg/kg）的占9.9%，缺乏（300～500 mg/kg）和極缺（＜300 mg/kg）水平的分別占18.6%和45.2%。故土壤有效鈣含量豐富的龍眼園基本分布在四川和云南，廣東、廣西和福建土壤有效鈣含量差異大，但整體上屬于缺乏和極缺水平。

2.8 有效鎂含量

我國龍眼園土壤有效鎂含量在2.9～1014.3 mg/kg，平均為51.7 mg/kg，變異系數(shù)高達168.3%（表8）。其中，四川土壤有效鎂含量整體最高，在109.0～569.0 mg/kg之間，平均為240.1 mg/kg；云南的在102.7～138.6 mg/kg之間，平均為116.5 mg/kg；福建、廣西和廣東的平均含量分別為52.2、49.8、24.0 mg/kg。

圖7 我國龍眼園土壤有效鈣含量頻數(shù)分布

表8 我國龍眼園土壤有效鎂含量（mg/kg）狀況

由我國龍眼園土壤有效鎂含量頻數(shù)分布（圖8）可知，含量極豐富（＞300 mg/kg）和豐富水平（200～300 mg/kg）的果園均分別占2.2%，含量中等（100～200 mg/kg）的占8.0%，缺乏的高達87.5%。故除四川土壤有效鎂整體為豐富及云南為中等水平外，廣東、廣西和福建果園絕大部分屬于缺乏或極缺水平。

2.9 有效硫含量

根據(jù)表9可知，我國龍眼園土壤有效硫含量在4.7～530.0 mg/kg之間，平均為55.3 mg/kg，變異系數(shù)為84.4%。除個別果園外，廣東、廣西和福建土壤有效硫含量范圍大致接近，平均分別為59.6、58.7、46.0 mg/kg，變異系數(shù)分別為58.4%、98.7%和94.6%。四川和云南有效硫平均含量分別為33.9、24.4 mg/kg，明顯低于廣東和廣西的。

圖8 我國龍眼園土壤有效鎂含量頻數(shù)分布

表9 我國龍眼園土壤有效硫含量（mg/kg）狀況

根據(jù)我國龍眼園土壤有效硫頻數(shù)分析（圖9），有效硫含量為極豐富（＞30 mg/kg）、豐富水平（16～30 mg/kg）的果園分別占72.1%、20.5%，缺乏（＜16 mg/kg）的僅占7.4%。雖然在不同產(chǎn)區(qū)均存在極個別龍眼園土壤有效硫缺乏，但我國龍眼園整體上有效硫含量豐富。

2.10 有效銅含量

我國龍眼園土壤有效銅含量在0.0～37.4 mg/kg之間，平均為2.1 mg/kg，變異系數(shù)高達166.8%（表10）。其中，云南土壤有效銅平均含量最高、達到4.2 mg/kg，四川的最低、僅為1.0 mg/kg。廣東、廣西和福建土壤有效銅含量范圍類似，平均含量則為福建（3.5 mg/kg）＞ 廣西（2.1 mg/kg）＞ 廣東（1.7 mg/kg）。

圖9 我國龍眼園土壤有效硫含量頻數(shù)分布

表10 我國龍眼園土壤有效銅含量（mg/kg）狀況

根據(jù)我國龍眼園土壤有效銅含量頻數(shù)分布（圖10）可知，有效銅含量為極豐富（＞1.8 mg/kg）、豐富（1.0～1.8 mg/kg）水平的果園分別占32.4%、29.2%，中等（0.2～1.0 mg/kg）水平的占34.6%，缺乏（0.1～0.2 mg/kg）和極缺（＜0.1 mg/kg）水平的分別占2.6%、1.3%。由此可見，我國龍眼園土壤絕大部分為中等至豐富水平。銅是植物生長必須的營養(yǎng)元素之一，而過量的銅則可能成為重金屬污染來源。根據(jù)我國《農(nóng)用土壤環(huán)境質(zhì)量標準》（征求意見稿）［13］，pH≤5.5的果園土壤總銅限值為150 mg/kg，如土壤陽離子交換量≤5 cmol/kg的土壤銅限值為75 mg/kg。由于龍眼園土壤中的銅含量為有效銅含量，但環(huán)境質(zhì)量標準中銅限值為總銅含量，因此，尚無法判斷我國龍眼園是否存在銅污染。

圖10 我國龍眼園土壤有效銅含量頻數(shù)分布

2.11 有效鋅含量

根據(jù)表11可知，我國龍眼園土壤有效鋅含量在0.3～35.1 mg/kg之間，平均3.8 mg/kg，變異系數(shù)為116.7%。其中，以福建土壤有效鋅平均含量最高，達到6.6 mg/kg；云南有效鋅含量范圍為2.6～4.2 mg/kg，平均為3.5 mg/kg；廣東和廣西的有效鋅含量范圍極為接近，分別為3.3、3.4 mg/kg；四川有效鋅含量在0.3～4.4 mg/kg間，平均為2.1 mg/kg，明顯低于其他產(chǎn)區(qū)。

表11 我國龍眼園土壤有效鋅含量（mg/kg）狀況

根據(jù)我國龍眼園土壤有效鋅含量頻數(shù)分析結果（圖11）顯示，有效鋅含量為極豐富（＞3.0 mg/kg）和豐富水平（1.0～3.0 mg/kg）的果園分別占62.8%、20.2%，屬中等水平（0.5～1.0 mg/kg）的占10.9%，屬缺乏（0.3～0.5 mg/kg）和極缺（＜0.3 mg/kg）水平的分別占5.8%、0.3%。由于我國《農(nóng)用土壤環(huán)境質(zhì)量標準》（征求意見稿）中鋅限值為總鋅含量，因此也無法確定我國龍眼園土壤鋅是否存在污染問題。

圖11 我國龍眼園土壤有效鋅含量頻數(shù)分布

2.12 有效硼含量

我國龍眼園土壤有效硼含量在0.01～0.98 mg/kg之間，平均為0.23 mg/kg，變異系數(shù)為54.7%（表12）。對不同產(chǎn)區(qū)進行比較，則云南土壤有效硼含量整體最高，但也僅達到0.39 mg/kg；福建土壤次之，為0.35 mg/kg；廣西、四川和廣東接近，有效硼平均含量分別為0.23、0.20、0.17 mg/kg。

表12 我國龍眼園土壤有效硼含量（mg/kg）狀況

根據(jù)龍眼園土壤有效硼含量頻數(shù)分布結果（圖12），有效硼屬于中等水平（0.5～1.0 mg/kg）的果園占2.6%，屬缺乏（0.2～0.5 mg/kg）和極缺（＜0.2 mg/kg）水平的果園分別占50.6%、46.8%。故我國絕大部分龍眼園土壤有效硼為缺乏或極缺乏狀態(tài)。

2.13 有效鉬含量

我國龍眼園土壤有效鉬含量為0.0～1.53 mg/kg，平均為 0.16 mg/kg，變異系數(shù)達到114.9%（表13）。不同產(chǎn)區(qū)中，云南土壤有效鉬平均含量最高、為0.36 mg/kg，福建和廣西分別為0.22和0.20 mg/kg，四川和廣東則分別為0.13、0.10 mg/kg。

圖12 我國龍眼園土壤有效硼含量頻數(shù)分布

從我國龍眼園土壤有效鉬含量頻數(shù)分析結果（圖13）來看，有效鉬含量為極豐富（＞0.3 mg/kg）和豐富水平（0.2～0.3 mg/kg）的果園分別占9.0%和14.4%，中等（0.15～0.2 mg/kg）的占11.9%，缺乏（0.1～0.15 mg/kg）和極缺（＜0.1 mg/kg）的分別占23.7%和41.0%。因此，我國少部分龍眼園土壤雖然富含有效鉬，但大部分龍眼園土壤屬于缺乏狀態(tài)。

3 結論與討論

根據(jù)上述龍眼園土壤養(yǎng)分肥力的評價可知，除四川瀘州龍眼園土壤為中性外，我國龍眼園土壤整體呈酸性，有效磷、有效硫和有效鋅含量豐富，有效銅含量為中上水平，有機質(zhì)、堿解氮和速效鉀含量為中下，陽離子交換量、有效鈣、有效鎂、有效硼和有效鉬為低水平。

表13 我國龍眼園土壤有效鉬含量（mg/kg）狀況

圖13 我國龍眼園土壤有效鉬含量頻數(shù)分布

不同主產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分肥力狀況差別較大。福建除有效磷、有效硫、有效銅和有效鋅含量豐富外，其余養(yǎng)分均缺乏，在我國龍眼主產(chǎn)區(qū)中土壤養(yǎng)分肥力最低。四川除堿解氮、有效硼和有效鉬缺乏外，其余養(yǎng)分含量均在中等至豐富水平。云南除有效磷和有效硼缺乏外，其余養(yǎng)分均在中下水平以上。廣東和廣西龍眼園土壤大、中量元素養(yǎng)分含量狀況較為接近。

對于不同元素，龍眼園土壤含量狀況差別也較大。各主產(chǎn)區(qū)土壤均普遍缺硼，廣東、廣西、福建和四川龍眼園缺鉬，缺鈣和缺鎂區(qū)域主要為廣東、廣西和福建，缺氮區(qū)域主要分布在福建和四川，缺鉀區(qū)域主要分布在福建。故硼和鉬是我國龍眼園土壤最普遍缺乏的元素，鈣和鎂次之。

建議今后加強龍眼硼肥和鉬肥施用技術研究。在廣東、廣西和福建主產(chǎn)區(qū)，由于土壤pH值較低，且有效鈣、鎂含量缺乏，建議常規(guī)施肥中以鈣鎂磷肥代替過磷酸鈣，不但逐漸提高土壤pH值，除補充磷素外，還需同時補充鈣、鎂和硅養(yǎng)分。另外，近年來我們發(fā)現(xiàn)龍眼果實膨大期多有果實發(fā)育異?，F(xiàn)象，這與果實缺乏鈣和硼有密切關系，還可能與不良氣候有關［14］。因此，需要深入研究不良氣候下如何及時快速補充龍眼鈣、硼營養(yǎng)技術。

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