塔里木墾區(qū)不同棗園葉片和土壤營(yíng)養(yǎng)元素與產(chǎn)量的相關(guān)性分析

羅洮峰，李永豐，宋 文，焦仲玲，孫 艷

（1兵團(tuán)第二師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，新疆 鐵門(mén)關(guān)市 841005；2第二師林業(yè)局，新疆 庫(kù)爾勒 841000；3第二師三十一團(tuán)，新疆 庫(kù)爾勒 841000；4第二師三十三團(tuán)，新疆 庫(kù)爾勒 841000；5第二師三十四團(tuán)，新疆 庫(kù)爾勒 841000）

0 引言

棗（Ziziphus jujuba Mill.）為鼠李科（Rhamnaceae）棗屬（Ziziphus Mil）植物，是我國(guó)特色優(yōu)勢(shì)果樹(shù)之一。棗樹(shù)抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣，是開(kāi)發(fā)利用沙荒地、鹽堿地的優(yōu)良經(jīng)濟(jì)樹(shù)種。目前，棗產(chǎn)業(yè)已成為新疆南疆果農(nóng)增收致富的支柱產(chǎn)業(yè)之一，但由于一些棗園田間管理較為粗放，果農(nóng)往往憑借經(jīng)驗(yàn)施肥，缺乏科學(xué)性，造成棗果產(chǎn)量較低，因此，研究土壤和葉片營(yíng)養(yǎng)元素與棗樹(shù)產(chǎn)量之間的關(guān)系，對(duì)節(jié)約成本、提高產(chǎn)量有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及方法

本試驗(yàn)從2014—2016年歷經(jīng)3年，主要在第二師塔里木墾區(qū)的三十一團(tuán)、三十三團(tuán)、三十四團(tuán)紅棗果園進(jìn)行，主要選擇種植模式相近，樹(shù)齡5—8年，產(chǎn)量具有代表性的紅棗果園各33個(gè)，共計(jì)99個(gè)。分別為33個(gè)高產(chǎn)（≥400 kg/667 m2）果園、33個(gè)中產(chǎn)（220—400 kg/667 m2）果園和33個(gè)低產(chǎn)（＜220 kg/667 m2）果園。棗園土壤質(zhì)地主要為沙壤土，生產(chǎn)管理模式基本一致。

1.2.1 土壤和葉片樣品采集

在棗果成熟期選擇長(zhǎng)勢(shì)均勻，連續(xù)10—15株間不缺株的樹(shù)行，按照縱向深度0—30 cm、30—50 cm、50—80 cm在棗樹(shù)冠外圍陰影垂直點(diǎn)進(jìn)行采樣，每個(gè)果園按照2 000—3 000 m2采集一個(gè)樣點(diǎn)，整個(gè)棗園不少于5個(gè)采樣點(diǎn)，最后利用四分法收集混合新鮮土壤1.5 kg左右后密封標(biāo)注。在實(shí)驗(yàn)室將采集土壤在陰涼、通風(fēng)、干燥環(huán)境中晾干，除雜研碎后，過(guò)0.149 mm尼龍篩，收集于厚牛皮紙袋后貼標(biāo)待測(cè)。在采集土壤的同時(shí)采集葉片，從棗樹(shù)東、南、西、北、中各個(gè)方位采集營(yíng)養(yǎng)枝的倒4—8片葉，共采集約150片。在實(shí)驗(yàn)室采用“自來(lái)水→0.1%洗滌劑溶液→自來(lái)水→2%鹽酸水溶液→去離子水清洗2次→通風(fēng)干燥箱105℃殺青30min→80℃烘至恒重→不銹鋼粉碎機(jī)粉碎→裝袋→貼標(biāo)待測(cè)”流程，樣品待測(cè)之前要存放在干燥無(wú)污染的環(huán)境中。

1.2.2 土壤和葉片樣品檢測(cè)方法

土壤檢測(cè)：堿解氮采用LY/T1229-1999標(biāo)準(zhǔn)，有效磷采用LY/T1233-1999標(biāo)準(zhǔn)，速效鉀采用LY/T1236-1999標(biāo)準(zhǔn)，有機(jī)質(zhì)采用LY/T1237-1999標(biāo)準(zhǔn)，水溶性總鹽分采用LY/T1251-1999標(biāo)準(zhǔn)，pH值采用LY/T1239-1999標(biāo)準(zhǔn)，鈣、鎂離子用30 mg/L氯化鑭掩蔽—原子吸收分光光度法測(cè)定，有效銅、鐵、錳、鋅用DTPA浸提—原子吸收分光光度法；紅棗葉片檢測(cè)：氮、磷、鉀采用NY/T 2017-2011標(biāo)準(zhǔn)，鈣、鎂、銅、鐵、錳、鋅采用碳化—灰化法，鹽酸溶解后用原子吸收分光光度法檢測(cè)。試驗(yàn)所需檢測(cè)藥品試劑均為分析純和優(yōu)級(jí)純。

1.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Excel 2010軟件系統(tǒng)進(jìn)行原始數(shù)據(jù)匯總，采用SPSS系統(tǒng)進(jìn)行均值、相關(guān)性及差異性分析。文中的“*”表示均值差值在0.05級(jí)別上較顯著；“**”表示在0.01水平（雙側(cè)）上顯著相關(guān)。

2 結(jié)果與分析

試驗(yàn)研究表明，塔里木墾區(qū)不同產(chǎn)量紅棗果園的不同土層土壤養(yǎng)分含量具有一定的差異，其中差異主要有正向差異（高產(chǎn)園土壤養(yǎng)分含量高于中、低產(chǎn)果園）和負(fù)向差異（高產(chǎn)園土壤養(yǎng)分含量低于中、低產(chǎn)果園），并且同一元素在不同土層土壤中呈現(xiàn)出不同的差異。說(shuō)明塔里木墾區(qū)紅棗園現(xiàn)有的施肥模式還有進(jìn)一步完善和提升的空間。

表1 不同產(chǎn)量棗園平均產(chǎn)量及顯著性Table1 Yield and significance of different jujube yards

2.1 塔里木墾區(qū)紅棗高產(chǎn)園與中、低產(chǎn)園棗園產(chǎn)量對(duì)比分析

高產(chǎn)棗園的平均產(chǎn)量較中產(chǎn)園高225.76kg/667 m2，較低產(chǎn)園高 369.91kg/667 m2，并且與中、低產(chǎn)園平均產(chǎn)量差異較顯著，詳見(jiàn)表1。

2.1.1 紅棗高、中、低產(chǎn)園棗園土壤養(yǎng)分含量及標(biāo)準(zhǔn)差

在相同的生產(chǎn)管理模式中，按照常規(guī)理論推算，高產(chǎn)棗園的土壤養(yǎng)分和葉片營(yíng)養(yǎng)元素含量應(yīng)該都高于中、低產(chǎn)園，但是通過(guò)檢測(cè)數(shù)據(jù)可以看出，高產(chǎn)棗園土壤養(yǎng)分并不一定都高于中、低產(chǎn)園，而是有高有低，詳細(xì)情況見(jiàn)表2。

表2 不同產(chǎn)量棗園土壤養(yǎng)分及標(biāo)準(zhǔn)誤差Table2 The soil nutrient and standard error of different jujube yards

2.1.2 紅棗高、中、低產(chǎn)園棗園土壤養(yǎng)分含量差異性分析

試驗(yàn)分析得出，在0—30 cm土層中，高產(chǎn)園土壤中的堿解氮、鹽分、pH值、有效錳、有效鋅的含量高于中產(chǎn)園，而有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀、有效銅、有效鐵低于中產(chǎn)園，其中鈣離子差值的相關(guān)性較顯著；高產(chǎn)園土壤中的堿解氮、速效鉀、鹽分、鈣離子、鎂離子、有效銅、有效鐵、有效錳平均含量高于低產(chǎn)園，而有效磷、有機(jī)質(zhì)、pH值、有效鋅平均含量低于低產(chǎn)園，其中鈣離子差異達(dá)顯著水平；在30—50 cm土層中，高產(chǎn)園土壤中的鹽分、pH值、有效鐵、有效鋅的平均含量高于中產(chǎn)園，而堿解氮、有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、有效銅、有效錳的平均含量低于中產(chǎn)園；高產(chǎn)園土壤中的堿解氮、速效鉀、鹽分、pH值、有效銅、有效鐵、有效錳、有效鋅平均含量高于低產(chǎn)園，而有效磷、有機(jī)質(zhì)的平均含量低于低產(chǎn)園；在50—80 cm土層中，高產(chǎn)園土壤中的堿解氮、有效磷、有機(jī)質(zhì)、鹽分、pH值、有效銅、有效錳、有效鋅平均含量高于中產(chǎn)園，而速效鉀、有效鐵的平均含量低于中產(chǎn)園；高產(chǎn)園土壤中的堿解氮、速效鉀、pH值、有效銅、有效鐵、有效錳、有效鋅平均含量高于低產(chǎn)園，而有效磷、有機(jī)質(zhì)、鹽分的平均含量低于低產(chǎn)園，其中鈣離子差值的相關(guān)性較顯著。詳細(xì)情況見(jiàn)表3。

2.1.3 不同產(chǎn)量紅棗果園產(chǎn)量與土壤養(yǎng)分相關(guān)性分析

表3 不同產(chǎn)量棗園土壤養(yǎng)分含量平均差值及顯著性Table3 Mean difference and significance of soil nutrient in differen jujube yards

研究表明，塔里木墾區(qū)不同產(chǎn)量紅棗園的土壤養(yǎng)分與產(chǎn)量之間的相關(guān)性在不同的土層中差異顯著，包括不相關(guān)、低度相關(guān)、中度相關(guān)和高度相關(guān)，其中相關(guān)性還呈現(xiàn)出正相關(guān)和負(fù)相關(guān)，并且同一元素在不同的土層土壤與產(chǎn)量呈現(xiàn)出不同的相關(guān)性。

通過(guò)數(shù)據(jù)軟件分析得出，在0—30 cm土層中，高產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中的堿解氮、有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、鹽分、有效銅、有效鐵、有效錳的平均含量呈現(xiàn)正相關(guān)，與土壤中的pH值、鈣離子、鎂離子、有效鋅平均含量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。中產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中的有效鐵、有效錳呈現(xiàn)正相關(guān)，與土壤中的堿解氮、有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、鹽分、pH值、鈣離子、鎂離子、有效銅、有效鋅呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，其中與有效鋅的相關(guān)性較顯著。低產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中有效銅、有效鐵、有效錳的平均含量呈現(xiàn)正相關(guān)，與土壤中堿解氮、有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、鹽分、pH值、鈣離子、鎂離子、有效鋅的平均含量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，其中與堿解氮、有效磷、鈣離子、鎂離子的相關(guān)性較顯著。

在30—50 cm土層中，高產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中的堿解氮、有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、有效銅、有效鐵的平均含量呈現(xiàn)正相關(guān)，與土壤中的鹽分、pH值、鈣離子、鎂離子、有效錳、有效鋅的平均含量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。中產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中的堿解氮、鈣離子、鎂離子、有效鐵、有效錳的平均含量呈現(xiàn)正相關(guān)，與土壤中的有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、鹽分、pH值、有效銅、有效鋅的平均含量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。低產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中的鹽分、有效銅、有效鐵、有效錳的平均含量呈現(xiàn)正相關(guān)，與土壤中的堿解氮、有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、pH值、鈣離子、鎂離子、有效鋅的平均含量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，其中與鎂離子的相關(guān)性較顯著。

表4 二師塔里木墾區(qū)不同產(chǎn)量棗園產(chǎn)量與土壤養(yǎng)分相關(guān)性Table4 Correlation between yield and soil nutrient in differenct yard at tarim irrigated area

表5 不同產(chǎn)量棗園葉片營(yíng)養(yǎng)元素平均含量及標(biāo)準(zhǔn)誤差Table5 Mean value and standard error of leavers nutrient

在50—80 cm土層中，高產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中的速效鉀、有效銅、有效錳、有效鋅的平均含量呈現(xiàn)正相關(guān)，與土壤中的堿解氮、有效磷、有機(jī)質(zhì)、鹽分、pH值、鈣離子、鎂離子、有效鐵的平均含量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。中產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中的堿解氮、有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、鹽分、pH值、鈣離子、鎂離子、有效銅、有效鐵、有效錳、有效鋅的平均含量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。

低產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中的有效銅、有效鐵、有效錳的平均含量呈現(xiàn)正相關(guān)，與土壤中的堿解氮、有效磷、速效鉀、有機(jī)質(zhì)、鹽分、pH值、鈣離子、鎂離子、有效鋅的平均含量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，其中與鎂離子的相關(guān)性較顯著。詳細(xì)情況見(jiàn)表4。

2.2 紅棗高、中、低產(chǎn)棗園葉片營(yíng)養(yǎng)元素含量分析

試驗(yàn)得出，高產(chǎn)棗園葉片中的磷、鉀、鎂的平均含量均高于中產(chǎn)園，氮、鈣、鎂、銅、鐵、鋅、錳的平均含量均低于中產(chǎn)園。高產(chǎn)棗園葉片中的磷、鎂的平均含量均高于低產(chǎn)園，氮、鉀、鈣、鎂、銅、鐵、鋅、錳的平均含量均低于低產(chǎn)園，詳細(xì)情況見(jiàn)表5。試驗(yàn)分析得出，高產(chǎn)棗園葉片與中產(chǎn)棗園葉片的錳元素差值差異達(dá)顯著水平，與低產(chǎn)棗園鎂元素、錳元素的差值差異達(dá)顯著水平。詳細(xì)情況見(jiàn)表5。

2.3 紅棗高、中、低產(chǎn)棗園產(chǎn)量與葉片營(yíng)養(yǎng)元素相關(guān)性分析

試驗(yàn)得出，高產(chǎn)棗園產(chǎn)量與葉片中的磷、鎂、銅、鋅元素的平均含量呈現(xiàn)正相關(guān)，與氮、鉀、鈣、錳、鐵元素呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。中產(chǎn)棗園產(chǎn)量與葉片中的氮、磷、鎂、錳、鋅元素的平均含量呈現(xiàn)正相關(guān)，與鉀、鈣、鐵、銅元素的平均含量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，其中與銅元素相關(guān)性較顯著；低產(chǎn)棗園產(chǎn)量與葉片中的氮、鉀、鈣、鎂、鐵、錳、鋅元素的平均含量呈現(xiàn)正相關(guān)，與磷、銅呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，其中與銅元素相關(guān)性達(dá)極顯著。詳細(xì)情況見(jiàn)表6。

3 討論

高產(chǎn)棗園的土壤養(yǎng)分、葉片營(yíng)養(yǎng)元素的含量并不是都高于中、低產(chǎn)園，而是有高有低，例如，在0—80 cm土層中，高產(chǎn)園土壤中的速效鉀含量低于中產(chǎn)園，有效磷低于低產(chǎn)園。高產(chǎn)棗園葉片中氮、鈣、銅、鐵、錳、鋅元素平均含量低于中、低產(chǎn)棗園。

高產(chǎn)棗園與中、低產(chǎn)園的土壤養(yǎng)分平均含量差值達(dá)顯著水平并不能夠代表葉片中的該元素平均含量的差異顯著。例如，在0—30 cm土層中，高產(chǎn)園土壤中鈣離子與中、低產(chǎn)園的差值達(dá)顯著水平，但是在高產(chǎn)園葉片中鈣元素與中、低產(chǎn)園的差值并不顯著。

高產(chǎn)棗園的產(chǎn)量與土壤中養(yǎng)分平均含量和葉片營(yíng)養(yǎng)元素的平均含量的相關(guān)性不顯著，并不代表中、低棗園產(chǎn)量與該元素的相關(guān)性也不顯著，比如，在0—30 cm土層中，鋅元素與中產(chǎn)棗園產(chǎn)量相關(guān)性較顯著，但與高產(chǎn)園產(chǎn)量相關(guān)性不顯著。鎂元素與低產(chǎn)園產(chǎn)量相關(guān)性較顯著，但與高產(chǎn)園產(chǎn)量相關(guān)性不顯著；葉片中的銅元素平均含量與中產(chǎn)棗園產(chǎn)量的相關(guān)性較顯著，與低產(chǎn)園產(chǎn)量的相關(guān)性極顯著，但與高產(chǎn)園的相關(guān)性不顯著。

綜上所述，不同產(chǎn)量棗園土壤中的某種營(yíng)養(yǎng)元素缺乏并不代表葉片中就缺乏該元素；棗園產(chǎn)量與土壤中養(yǎng)分的相關(guān)性顯著程度并不一定與葉片中相同元素的相關(guān)性成正比；棗園土壤、葉片中的某一養(yǎng)分的豐缺并不是決定產(chǎn)量高低的主要因素。因此，在塔里木墾區(qū)棗樹(shù)果園管理中，遵從要以土壤檢測(cè)為依據(jù)，配方施肥為根據(jù)，科學(xué)管理為基礎(chǔ)的綜合施肥管理措施，進(jìn)一步提升棗園產(chǎn)量，促進(jìn)職工增收，團(tuán)場(chǎng)增效。

4 結(jié)論

（1）塔里木墾區(qū)紅棗高產(chǎn)果園土壤中的鈣離子的平均含量與中、低產(chǎn)棗園的差值較顯著；說(shuō)明應(yīng)適當(dāng)增加中、低產(chǎn)棗園鈣肥施用量，有利于增產(chǎn)。高產(chǎn)園葉片中錳元素平均含量與中產(chǎn)園的差值較顯著，與低產(chǎn)園的差值極顯著，說(shuō)明棗園土壤中適當(dāng)增加錳肥有利于中、低產(chǎn)園產(chǎn)量提升。（2）高產(chǎn)棗園的產(chǎn)量與土壤中養(yǎng)分和葉片營(yíng)養(yǎng)元素的相關(guān)性并不顯著，中產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中有效鋅（0—30 cm）、速效鉀（30—50 cm）的負(fù)相關(guān)性較顯著，而中產(chǎn)棗園產(chǎn)量與葉片銅元素相關(guān)性較顯著；低產(chǎn)棗園產(chǎn)量與土壤中堿解氮（0—30 cm）、速效鉀（0—30 cm）、鈣離子（0—30 cm）、鎂離子（0—80 cm）的負(fù)相關(guān)性較顯著，而低產(chǎn)棗園產(chǎn)量與葉片銅元素相關(guān)性極顯著。說(shuō)明中產(chǎn)棗園土壤中適當(dāng)減少鉀、鋅肥的施用量，低產(chǎn)園土壤中適當(dāng)減少氮、鉀、鈣、鎂肥的施入量，及中、低產(chǎn)棗園的葉片減少銅肥噴施量都有利于產(chǎn)量提升。

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