?云南辣木園土壤營(yíng)養(yǎng)成分調(diào)查分析

摘 要：為了解云南辣木園土壤營(yíng)養(yǎng)成分狀況，采集云南省主要辣木種植區(qū)7個(gè)辣木種植園20 cm下耕層土壤，分析其理化指標(biāo)和金屬元素指標(biāo)。結(jié)果表明：當(dāng)pH值在4.59～6.84范圍內(nèi)時(shí)，土壤中的氮素和金屬元素較豐富，有機(jī)質(zhì)、全鉀和有效磷處于缺乏到中等水平范圍，全磷處于極缺乏水平;辣木園土壤金屬元素的變異系數(shù)為鎘>全量鎂>鉛>銅>鎳>鉻>鋅。云南省辣木園土壤肥力水平總體較低，瀾滄辣木園和保山蒲縹辣木園土壤重金屬元素鋅、鉛、鉻、鎘和鎳含量較豐富。

關(guān)鍵詞：辣木;土壤;養(yǎng)分狀況;調(diào)查;云南

中圖分類號(hào)：S153 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-060X（2018）11-0083-04

Investigation and Analysis of Soil Nutrition Components in Moringa Garden

in Yunnan Province

HU Yong-liang，CHEN Yu-qin，LI Qing-cong，ZHANG Li-ping，WANG Ying-qing，YIN Hong-xing

（Yunnan Dehong Institute of Tropical Agricultural Sciences， Ruili 678600， PRC）

Abstract： In order to understand the nutrient status of the soil in Yunnan moringa garden， seven main moringa garden soils under 20 cm were collected in Yunnan Province， and their physical and chemical indexes and metal elements were analyzed. The results showed that when the pH value ranged from 4.59 to 6.84， the soil was rich in nitrogen and metal elements， organic matter， total potassium and available phosphorus were in the middle level range， and total phosphorus was in the extremely deficient level. The coefficient of variation of metal elements in the soil of moringa garden was Cd gt; total Mg gt; lead gt; copper gt; nickel gt; chromium gt; zinc. The soil fertility level of moringa garden in Yunnan Province is generally low， and the contents of heavy metals such as zinc， lead， chromium， cadmium and nickel are relatively rich in Lancang and Baoshan Puxiao moringa garden.

Key words： moringa; soil; nutrient status; survey; Yunnan

辣木是環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng)的植物，在氣溫15℃以上半干旱和熱帶濕潤(rùn)地區(qū)均可種植，能耐輕霜和40℃以上的高溫，在pH值為4.5～8條件下的沙土、黏土中均能正常生長(zhǎng)并開花結(jié)實(shí)[1]。辣木不僅營(yíng)養(yǎng)豐富，用途廣泛，而且還具有調(diào)整人體營(yíng)養(yǎng)平衡，降血壓、降膽固醇、抗菌消炎等多種醫(yī)療保健功效。辣木因含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被許多國(guó)家人民食用。近年來辣木在云南種植最多，但各地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和種植方式不同，辣木的品質(zhì)也呈現(xiàn)高低。土壤是植物生長(zhǎng)的基質(zhì)，為植物提供各種營(yíng)養(yǎng)成分，是植物養(yǎng)分的主要來源。土壤的肥力水平直接影響辣木的生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)，成熟的辣木每年經(jīng)過修枝和采收都從土壤中帶走大量的植物所需養(yǎng)分，施肥成為辣木產(chǎn)量的決定性措施，土壤測(cè)試是制定肥料配方的重要依據(jù)之一。隨著我國(guó)種植業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，高產(chǎn)作物品種不斷涌現(xiàn)，施肥結(jié)構(gòu)和數(shù)量發(fā)生了很大的變化，土壤養(yǎng)分庫(kù)也發(fā)生了明顯改變。通過開展土壤氮、磷、鉀及中、微量元素養(yǎng)分測(cè)試，了解土壤供肥能力狀況。調(diào)查云南辣木園土壤養(yǎng)分狀況，對(duì)指導(dǎo)辣木園科學(xué)合理施肥，有效提高產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。越來越多的學(xué)者開展土壤成分調(diào)查，為種植產(chǎn)業(yè)提供參考數(shù)據(jù)。杜彩艷等[2]評(píng)價(jià)得出云南三七主要種植區(qū)土壤綜合肥力屬于高肥力水平，土壤肥力狀況整體良好。張小卓等[3]

調(diào)查發(fā)現(xiàn)云南省主要葡萄生產(chǎn)基地總體肥力水平較高，綜合肥力指數(shù)為2.62，為Ⅰ，達(dá)到肥沃級(jí)別。許燕等[4]調(diào)查發(fā)現(xiàn)景洪市主要茶園土壤肥力水平較低，土壤綜合肥力指數(shù)為0.82，變幅為0.75～1.18，表現(xiàn)為土壤肥力處于貧瘠水平。張國(guó)云等[5]調(diào)查了芒市耕地土壤肥力，發(fā)現(xiàn)芒市耕地區(qū)域間養(yǎng)分變化不一致，差異較大，土壤肥力整體在下降。任開磊等[6]研究表明合理的配比施肥顯著促進(jìn)辣木的生長(zhǎng)效應(yīng)以及提高產(chǎn)量，黃松林等[7]研究表明水肥管理對(duì)辣木產(chǎn)量具有一定的影響。目前，關(guān)于辣木的研究較多，但云南辣木園土壤成分狀況沒有系統(tǒng)的調(diào)查分析，對(duì)辣木園土壤成分狀況尚不清楚，不利于施肥管理。為了解云南辣木園土壤營(yíng)養(yǎng)成分狀況，采集云南省辣木種植區(qū)主要7個(gè)辣木種植園20 cm下耕層土壤進(jìn)行分析，以期為辣木種植科學(xué)合理施肥，提供參考數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

根據(jù)采樣設(shè)計(jì)，分別在云南省內(nèi)西雙版納州、臨滄地區(qū)、保山地區(qū)、德宏州等辣木種植區(qū)域的7個(gè)辣木種植園進(jìn)行采樣。各種植區(qū)域樣點(diǎn)海拔高度、年均溫、年降雨量及樣區(qū)土壤性質(zhì)概況見表1 。

1.2 樣品采集

采用混合采樣法選取20 cm下耕層土壤樣品，選取云南主要7個(gè)辣木種植地每塊辣木園采5個(gè)點(diǎn)，采用四分法取約1 kg鮮樣，經(jīng)室內(nèi)風(fēng)干后剔除異物，過60目和100目尼龍篩，備用（土壤樣品采集參照NY/T1121.1—2006）。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及質(zhì)量控制

土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、全磷的測(cè)定參照《土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法》[8]，全量鎂參照NY/T296—1995氫氟酸-高氯酸消解法測(cè)定，全鉀采用原子吸收分光光度法測(cè)定，鋅和銅參照GB/T17138—1997火焰原子吸收分光光度法測(cè)定，鎳參照GB/T17139—1997火焰原子吸收分光光度法，總鉻參照NY/T1221.12—2006于波長(zhǎng)540 nm處進(jìn)行比色測(cè)定，鎘和鉛參照GB/T17141—1997火焰原子吸收分光光度法。測(cè)定時(shí)加入空白樣品及標(biāo)準(zhǔn)土壤樣品進(jìn)行分析質(zhì)量控制。

1.4 評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)

1.4.1 土壤養(yǎng)分要素的統(tǒng)計(jì)學(xué)特征 土壤的變異系數(shù)（CV）[9]可表示土壤各肥力指標(biāo)的離散程度，按照反映離散程度的變異系數(shù)對(duì)土壤養(yǎng)分變異性進(jìn)行3個(gè)等級(jí)劃分：變異系數(shù)<15%為弱變異，變異系數(shù)在15%～75%之間為中等變異性，變異系數(shù)>75%為強(qiáng)變異性。

1.4.2 土壤肥力分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 土壤pH值能夠影響土壤養(yǎng)分的有效性，進(jìn)而影響作物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用與生長(zhǎng)，它是土壤肥力的重要指標(biāo)之一。依據(jù)全國(guó)第二次土壤普查分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[10]，土壤酸堿性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2，其余成分指標(biāo)見表3[5]。

2 結(jié)果與分析

2.1 辣木園土壤pH值分析

由表4和表5可知，辣木園樣點(diǎn)的土壤pH值從酸性到中性，變異系數(shù)為16.94%，變異較小。其中景洪辣木園、瀾滄辣木園、芒市辣木園和瑞麗辣木園土壤樣點(diǎn)pH值呈酸性，孟定辣木園土壤樣點(diǎn)呈微酸性，潞江壩辣木園和保山蒲縹辣木園土壤樣點(diǎn)pH值呈中性。樣區(qū)土壤類型包含砂壤土、粘質(zhì)土和壤土。

2.2 辣木園土壤有機(jī)質(zhì)分析

土壤中的有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤形成、土壤肥力、環(huán)境保護(hù)及農(nóng)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展等方面都有著極其重要作用的意義，是土壤肥力評(píng)價(jià)中重要指標(biāo)之一。由表4和表5可知，各辣木園土壤的有機(jī)質(zhì)含量有很大差異，這可能與辣木園農(nóng)事管理有關(guān)。根據(jù)土壤養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)劃分，辣木園土壤中的有機(jī)質(zhì)處于缺乏和中等兩種水平，有機(jī)質(zhì)平均含量為19.65 g/kg，為缺乏水平，變異系數(shù)為28.47%。

2.3 辣木園土壤其他成分分析

由表4和表5看出，各辣木園土壤的全磷、全鉀、堿解氮、有效磷含量有很大差異，根據(jù)土壤養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)劃分，辣木園土壤中的全鉀、有效磷處于缺乏和中等兩種水平，全鉀平均含量為16.52 g/kg，為缺乏水平，變異系數(shù)為39.61%，有效磷平均含量為7.09 mg/kg，

為缺乏水平，變異系數(shù)為113.38%，是所有成分指標(biāo)中變異性最大的，有機(jī)質(zhì)和全鉀的變異性相對(duì)較小。各辣木園能被植物吸收利用的氮素處于中等到豐富水平，其中瀾滄辣木園樣點(diǎn)氮素最豐富，達(dá)到232.2 mg/kg;

潞江壩辣木園樣點(diǎn)的氮素最低，為105.87 mg/kg;辣木園土壤堿解氮平均含量為145.01mg/kg，變異性較小，變異系數(shù)為26.22%。有報(bào)道表示，南方酸性土壤全磷含量一般低于0.1%，根據(jù)表3判定標(biāo)準(zhǔn)，辣木園土壤中的全磷平均含量為0.42 g/kg，處于極缺乏狀態(tài)，但景洪辣木園樣點(diǎn)能被植物吸收的磷相對(duì)較高，其他樣點(diǎn)有效磷低于5 mg/kg處于極缺乏狀態(tài)。

2.4 辣木園土壤金屬元素成分分析

由表4可知，辣木園土壤金屬元素的變異系數(shù)為鎘>全量鎂>鉛>銅>鎳>鉻>鋅，其中鎘、全量鎂、鉛為強(qiáng)變異性的營(yíng)養(yǎng)成分，變異系數(shù)在80%以上，分布不均勻，這可能與辣木園的周圍環(huán)境有關(guān)。保山蒲縹辣木園全量鎂含量最高，達(dá)25.85±0.21g/kg，

其變異性與白由路等[11]報(bào)道的有效鎂的變異性相似。瀾滄辣木園土壤中鉛和鎘含量最高，分別為116.95±

1.91和1.13±0.02 mg/kg;辣木園土壤中鋅、鎳、銅、鉻的變異性相對(duì)較小。保山蒲縹辣木園土壤中的鎳、銅、鉻含量最高，分別為85.65±5.44、66.40±0.14和226.35±1.34 mg/kg。

2.5 土壤特性的相關(guān)性分析

由表6可知，土壤pH值與全鉀、全量鎂、鎳、銅、鉻呈顯著正相關(guān);有機(jī)質(zhì)與全磷、堿解氮、鉻呈顯著正相關(guān);全磷和全量鎂、鎳、銅、鉻呈極顯著正相關(guān);堿解氮與鉛、鎘呈極顯著正相關(guān);全量鎂與鎳、鉻呈極顯著正相關(guān);鎳與銅、鉻呈極顯著正相關(guān);鉛與鉻呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.958，銅與鉻呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.761。

3 討 論

土壤養(yǎng)分狀況調(diào)查是進(jìn)行科學(xué)施肥的重要依據(jù)，而土壤酸堿度是影響土壤中養(yǎng)分元素的存在形態(tài)[11]和植物生物有效性的主要因素之一，也是土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值的參數(shù)[12]。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，7個(gè)辣木園土壤的pH值在4.59～6.84范圍內(nèi)，從酸性到中性，樣區(qū)土壤類型為砂壤土、粘質(zhì)土和壤土。這說明辣木的生長(zhǎng)適應(yīng)力較強(qiáng)，在酸性土壤到中性土壤都能適應(yīng)生長(zhǎng)，與報(bào)道中提到的辣木在pH值為4.5～8條件下的沙土、黏土中均能正常生長(zhǎng)并開花結(jié)實(shí)有一致性[1]。土壤中能被植物吸收的氮素處于較豐富，但土壤有機(jī)質(zhì)處于缺乏到中等水平范圍，全磷、全鉀和有效磷處于極缺乏到中等水平狀態(tài)，綜合各營(yíng)養(yǎng)成分來看，各辣木園的土壤肥力較低，其中有機(jī)質(zhì)可能成為辣木品質(zhì)的限制因子。

土壤肥力高低不僅受土壤養(yǎng)分和植物吸收能力的影響，更取決于各因子的協(xié)調(diào)程度[13]。辣木的生長(zhǎng)與品質(zhì)需要適量的各種營(yíng)養(yǎng)元素，營(yíng)養(yǎng)元素的缺乏會(huì)使產(chǎn)量降低，品質(zhì)下降，保持土壤中氮磷鉀含量是土地持續(xù)利用和辣木優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的重要條件。調(diào)查結(jié)果僅能描述定點(diǎn)的營(yíng)養(yǎng)成分狀況，為更好的了解各辣木園的土壤肥力，應(yīng)根據(jù)農(nóng)事管理實(shí)際情況來確定施肥種類及施肥量，通過增加有機(jī)肥，測(cè)土配方施肥等方式，最終達(dá)到精準(zhǔn)施肥，實(shí)現(xiàn)辣木產(chǎn)業(yè)的優(yōu)質(zhì)、可持續(xù)發(fā)展。

植物吸收累積是生態(tài)系統(tǒng)中微量金屬元素遷移循環(huán)并影響動(dòng)物、人體健康的重要環(huán)節(jié)[14]。植物新陳代謝機(jī)理以主動(dòng)方式吸收銅、鉬、鋅等必須的營(yíng)養(yǎng)元素，而以主動(dòng)或被動(dòng)（非代謝）方式吸收鉛等非必須元素[15]。調(diào)查分析辣木園土壤中的金屬元素含量，有助于評(píng)價(jià)辣木園的生態(tài)環(huán)境，為辣木品質(zhì)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。眾所周知，污染土壤的重金屬主要包括汞、鎘、鉛、鉻和類金屬砷等生物毒性顯著的元素，以及有一定毒性的鋅、銅、鎳等元素。調(diào)查結(jié)果顯示，辣木園土壤中具有污染性的金屬元素含量較多，瀾滄辣木園土壤中鋅、鉛、鎘含量分別為116.15、116.95和1.13 mg/kg;保山蒲縹辣木園土壤鎳、鉻含量分別為85.65和226.35 mg/kg。需進(jìn)一步增加樣本量分析測(cè)定，探討這些金屬元素在辣木園土壤中是否存在污染情況。

4 結(jié) 論

云南省辣木園土壤肥力水平總體較低，pH值在4.59～6.84范圍內(nèi)，土壤中的氮素和金屬元素較豐富，有機(jī)質(zhì)和全鉀處于缺乏到中等水平范圍，全磷處于極缺乏水平，有效磷在極缺乏到中等水平。另外，辣木園土壤中具有污染性的金屬元素鉛、鋅、鎘、鉻、鎳含量較多。提出兩點(diǎn)建議：一是根據(jù)農(nóng)事管理實(shí)際情況來確定施肥種類及施肥量，通過增加有機(jī)肥，測(cè)土配方施肥等方式，最終達(dá)到精準(zhǔn)施肥;二是增加瀾滄辣

木園和保山蒲縹辣木園土壤樣本數(shù)量繼續(xù)跟蹤分析測(cè)定，探討金屬元素在辣木園土壤中是否存在污染情況。

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（責(zé)任編輯：肖彥資）