楊梅園土壤肥力調(diào)查與分析

程?hào)|華，唐呂佳，孔思?jí)?，吳霜琴，萬(wàn)志兵*

（1.黃山學(xué)院生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，安徽 黃山245000；2.黃山市嘉順農(nóng)業(yè)科技開(kāi)發(fā)有限公司，安徽 黃山245000）

楊梅樹(shù)（Myrice rubra）為我國(guó)特有的常綠果樹(shù)，在安徽黃山及華東、華南等地區(qū)均有分布。楊梅營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，含有各種鉀、鈣、鈉、鎂、陽(yáng)離子以及豐富的花青素；其食用方法多種，如可釀成楊梅酒，做成冰凍楊梅或者楊梅干，等等。楊梅還有很高的藥用價(jià)值，果實(shí)含有葡萄糖、花色素等，味酸性，可以生津解渴又可健胃消食，治煩悶、吐瀉等癥狀。因此，深受廣大種植者與消費(fèi)者青睞。

楊梅樹(shù)在成長(zhǎng)期間其營(yíng)養(yǎng)成分會(huì)因?yàn)闂蠲返陌l(fā)育階段、土壤的地形條件及管理方式的不同而不同，如此又會(huì)影響其果實(shí)品質(zhì)及產(chǎn)量[1]。土壤肥力是衡量土壤能夠提供作物生長(zhǎng)所需要的各種養(yǎng)分的能力，而土壤肥力對(duì)于楊梅果實(shí)有密切的關(guān)系，影響著楊梅樹(shù)的健康。黃山楊梅園的楊梅產(chǎn)量與其土壤狀況有密切聯(lián)系，保持和提高楊梅林土壤肥力質(zhì)量是生產(chǎn)茂盛楊梅的基礎(chǔ)。本文通過(guò)對(duì)黃山楊梅園土壤進(jìn)行實(shí)地的研究調(diào)查，對(duì)黃山楊梅園土地的管理提供有用的土壤肥力狀況的參考；加強(qiáng)對(duì)林地土壤肥力特征的了解，可及時(shí)為楊梅林健康經(jīng)營(yíng)提供依據(jù)，不斷優(yōu)化黃山楊梅果實(shí)品質(zhì)與質(zhì)量安全，促進(jìn)楊梅產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。

1 調(diào)查內(nèi)容

1.1 調(diào)查區(qū)概況

楊梅園位于黃山市屯溪區(qū)弈棋鎮(zhèn)，面積約40 hm2。距市中心10 km、G56 杭徽高速公路7 km、045縣道300 m，G3 高速公路穿境而過(guò)，地理位置十分優(yōu)越。楊梅園堅(jiān)持生態(tài)、綠色、循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展原則，以楊梅為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，結(jié)合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)休閑觀光理念，開(kāi)發(fā)新建度假村，滿足市民休閑、娛樂(lè)需求，是集觀光、休閑、生態(tài)農(nóng)業(yè)為一體的現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)園。

該區(qū)處于亞熱帶北緣,屬北亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，常年氣候溫和，雨量充沛,光照充足；春夏季降水量多，秋冬較少；年平均氣溫16.3℃；坡度5°~20°，海拔高度30~60 m；土壤類(lèi)型為黃棕壤及紅棕壤，土壤深厚，土壤表層的腐殖質(zhì)層較厚，呈酸性。由于光照及水熱條件良好，適合楊梅樹(shù)等植被生長(zhǎng)。楊梅園建在山塘水庫(kù)旁，交通方便，山地間有防旱防洪設(shè)施，設(shè)有環(huán)山防洪溝連接總排水溝以防止洪水沖壞果園，林地全園按山形坡向分區(qū)，道路設(shè)置與小區(qū)劃分相配合。土地生產(chǎn)潛力較大，該園以種植楊梅樹(shù)為主，藥材、茶葉、竹子等為輔，全園植被覆蓋率較高。有研究表明，果園合理的植被栽培對(duì)土壤的肥力及果實(shí)品質(zhì)、果樹(shù)的生長(zhǎng)都是有益的[2]。園內(nèi)山林起伏，樹(shù)木蔥郁，花鳥(niǎo)繁茂，是人們采摘楊梅、踏青玩耍的好去處。

在楊梅林地內(nèi)按照地形地貌、土壤類(lèi)型，選擇山體高度相近、坡向一致、肥力條件相近的坡地，沿道路共劃分為7 個(gè)區(qū)（如圖1 所示）：從入口處進(jìn)入楊梅園，沿著小路朝園子里走左邊一塊比較平緩的地塊為A 區(qū)，楊梅樹(shù)種植較密集，土壤比較濕潤(rùn)呈紅棕色；右邊地勢(shì)向里凹下去的為B 區(qū)，山勢(shì)陡峭坡度約為50°左右，楊梅樹(shù)種植相對(duì)A 區(qū)疏散一點(diǎn)，長(zhǎng)勢(shì)良好，樹(shù)枝粗大，期間還種植了許多其他植物；緊挨著的為C 區(qū)，楊梅樹(shù)種植比較疏散，長(zhǎng)勢(shì)一般，樹(shù)枝矮??；再往右邊過(guò)一條山壩為D 區(qū)，區(qū)域面積較大，地勢(shì)平緩，土壤濕潤(rùn)偏紅色，楊梅樹(shù)種植密集，長(zhǎng)勢(shì)良好，枝干粗大，葉繁茂盛；再往園子前方走沿著小路，路左邊一塊為E 區(qū)，坡地高而平穩(wěn)，楊梅樹(shù)生長(zhǎng)茂盛，種植較密集，坡地底邊靠近湖岸，坡腳有排水溝；右邊一大塊為F 區(qū)，土壤濕潤(rùn)偏紅棕色，設(shè)有防洪溝連接到路邊，楊梅樹(shù)長(zhǎng)勢(shì)良好，期間種植小竹子，野花野草遍地，灌木多；再往湖的方向前走，過(guò)橋便是G 區(qū)，地勢(shì)非常陡峭，坡度約60°左右,土壤呈褐紅色，楊梅樹(shù)長(zhǎng)勢(shì)較好，期間種植許多小植物，如杜鵑和小竹子等；A、B、C、D、E、F 六個(gè)區(qū)海拔約30 m；G 區(qū)海拔約50 m。

圖1 楊梅園區(qū)位劃分

1.2 土壤樣品的采集

1.2.1 土壤混合樣

在每個(gè)區(qū)地樣內(nèi)以“S”形路線，選取采樣點(diǎn)，并避開(kāi)施肥溝、路旁等非代表性土壤。采樣時(shí)先除去上面的雜草及枯枝落葉等雜物，然后用鏟子在每個(gè)樣地上鉆取其0~20 cm 的5 個(gè)土壤樣品混合成一個(gè)約1 kg 重的土壤混合樣，A、C、D、G 每個(gè)區(qū)各采集3個(gè)混合樣，B、E、F 每個(gè)區(qū)各采集2 個(gè)混合樣，共計(jì)18 個(gè)混合樣。將土壤樣品裝入塑料袋中貼上標(biāo)簽并做好采樣記錄：土樣編號(hào)、分區(qū)號(hào)、采集地點(diǎn)及時(shí)間、采樣與記錄人等。將采來(lái)的樣品帶到通風(fēng)、干凈、無(wú)特殊污染條件的室內(nèi)，置于塑料薄膜上風(fēng)干，除去雜物，并將土塊壓碎鋪成薄層，經(jīng)常翻動(dòng)，放在陰涼處使其慢慢風(fēng)干。根據(jù)分析項(xiàng)目不同對(duì)土樣顆粒細(xì)度的不同要求，將風(fēng)干土樣用木棒磨碎后過(guò)篩，然后保存在潔凈的玻璃或聚乙烯容器中。

1.2.2 土壤剖面

選擇具有代表性的土壤剖面時(shí)，不宜在小路邊、洪溝等受人為擾動(dòng)的而沒(méi)有代表性的地方進(jìn)行挖掘。因此，考慮再三選擇B、E、F 區(qū)設(shè)置剖面采樣點(diǎn)，在采樣點(diǎn)挖掘1.0 m×1.5 m 左右的長(zhǎng)方形土壤剖面坑，深1.0 m 左右（如圖2），較窄的向陽(yáng)一面作為剖面觀察面，且剖面一面挖成階梯狀，以便操作人員觀察剖面的土壤。挖出的土放在土坑兩側(cè)，用小鏟子將觀察面的土整成自然原始狀態(tài)，再根據(jù)剖面的層次顏色變化，將土壤剖面分為四層，第一層深度為0~20 cm，第二層21~40 cm，第三層41~60 cm，第四層為61~80 cm。B 區(qū)因地形原因選取前面三層，逐層觀察其剖面形態(tài)特征并記錄，再按調(diào)查內(nèi)容進(jìn)行取樣，從下到上用環(huán)刀取土，每個(gè)層次取兩個(gè)土樣，土樣質(zhì)量均為1 kg 左右。容重環(huán)刀體積為100 cm3，三個(gè)容重環(huán)刀取平均值,取完包裝好后在袋子上用標(biāo)簽寫(xiě)明采集地點(diǎn)、剖面號(hào)、土層深度、采樣日期和采樣人等。

圖2 剖面采樣

1.3 調(diào)查項(xiàng)目及分析測(cè)定的方法

1.3.1 土壤pH 值的測(cè)定方法

測(cè)定土壤pH 值是用pHS-2 型酸度計(jì)來(lái)進(jìn)行測(cè)量[3]。

1.3.2 土壤堿解氮的測(cè)定方法

本文測(cè)定堿解氮的方法是堿解擴(kuò)散法[4]。風(fēng)干土過(guò)0.9 mm 篩2.00 g 于培養(yǎng)皿外圈中，加入10 mL氫氧化鈉浸提，再在培養(yǎng)皿內(nèi)加2%硼酸，放在40 ℃的恒溫箱中培養(yǎng)24 h，最后用鹽酸進(jìn)行滴定變色。

1.3.3 土壤速效鉀的測(cè)定方法

此次實(shí)驗(yàn)使用的是NH4OAc 浸提-火焰光度法來(lái)測(cè)定速效鉀的含量[4]。

1.3.4 土壤速效磷的測(cè)定方法

本文速效磷測(cè)定用NH4F-HCl 法[4]。

1.3.5 土壤有機(jī)質(zhì)含量的測(cè)定方法

本文采用了重鉻酸鉀—濃硫酸外加熱的方法來(lái)測(cè)定土壤的有機(jī)質(zhì)含量[4]。首先，取每個(gè)風(fēng)干土樣0.2 g 于10 mL 試管中，各加入重鉻酸鉀-濃硫酸溶液5 mL,放在180℃硅油中加熱5 min；其次，將試管內(nèi)液體轉(zhuǎn)移至250 mL 錐形瓶中,再加入3 到5滴鄰菲啰啉指示劑；最后用硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤肥力評(píng)價(jià)方法

此次楊梅土壤養(yǎng)分的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參考表1 楊梅土壤養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)土壤的有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效鉀、速效磷的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2、表3。

表1 楊梅土壤養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[5-8]

2.2 土壤pH 值

土壤酸堿度是土壤重要的化學(xué)性質(zhì)，其對(duì)楊梅的影響是多方面的，土壤過(guò)酸或者過(guò)堿都是限制楊梅生產(chǎn)及品質(zhì)的重要因素，與楊梅根系生長(zhǎng)密不可分。一般情況下楊梅樹(shù)為喜酸性作物，其適宜的土壤pH 值為4.5～5.5。由圖3 可以看出，楊梅園土壤酸堿度絕大部分都在此范圍內(nèi)，是利于楊梅樹(shù)生長(zhǎng)的。

圖3 土壤pH 值

2.3 土壤堿解氮

由表2 可知，堿解氮平均含量為70.59 mg/kg，從圖4 中可看到A、E、F、G 區(qū)和入口處的含量較高，B、C 次之；堿解氮含量較豐富的土樣占總土樣的25%，含量中等的占25%，含量偏低的占50%?？偟膩?lái)講，楊梅園土壤堿解氮含量有一半缺失。楊梅適宜種植的土壤堿解氮含量應(yīng)大于60 mg/kg，因此在B、C 區(qū)應(yīng)該注意科學(xué)實(shí)施氮肥，以增加楊梅園土壤堿解氮含量，從而利于楊梅樹(shù)的生長(zhǎng)。

2.4 土壤速效鉀

土壤的速效鉀能被植物吸收利用，它主要是由交換性鉀和水溶性鉀構(gòu)成，是作為土壤供鉀能力評(píng)價(jià)的一個(gè)重要指標(biāo)，也是指導(dǎo)果園合理施用鉀肥的主要依據(jù)[9]。由表2 可知，速效鉀的平均含量為109.50 mg/kg，從圖5 中可以看出大部分土壤速效鉀含量在50~200 mg/kg，土壤速效鉀含量中等的占50%，含量較高的占50%，因此楊梅園土壤速效鉀含量比較豐富。

表2 混合樣土壤肥力狀況

圖4 土壤堿解氮含量分布

2.5 土壤速效磷

楊梅所需要的磷元素可以通過(guò)提高磷的有效性來(lái)補(bǔ)充[10]。在缺磷的土壤上，磷元素常成為植物生長(zhǎng)的限制因子，必須施用磷肥進(jìn)行調(diào)節(jié)。土壤速效磷是能為植物直接吸收和利用的土壤磷素養(yǎng)分。由表2 可知，速效磷的平均含量為23.59 mg/kg，含量較豐富。從圖6 中可看出B、C、D、F 區(qū)速效磷含量普遍較高，A 區(qū)正常，G 區(qū)含量偏低，因此在G 區(qū)應(yīng)該注重施用磷肥。

圖5 土壤速效鉀頻度分布

圖6 土壤速效磷含量分布

2.6 土壤有機(jī)質(zhì)

土壤有機(jī)質(zhì)是土壤的重要組成成分，也是楊梅樹(shù)所需的微量元素等各種養(yǎng)分的主要來(lái)源。楊梅園土壤有機(jī)質(zhì)含量與楊梅樹(shù)的產(chǎn)量及其果實(shí)質(zhì)量密切關(guān)聯(lián), 所以土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤肥力及楊梅園可持續(xù)發(fā)展有很重要的作用。有機(jī)質(zhì)還能改變土壤的理化性質(zhì)，從而改善土壤的肥力特性。一般情況下，土壤有機(jī)質(zhì)含量在20 g/kg 以上為適合楊梅樹(shù)的生長(zhǎng)。從圖7 中我們可以看出，有機(jī)質(zhì)含量小于20 g/kg 的占少數(shù)，有機(jī)質(zhì)含量在20~40 g/kg 比較多，有機(jī)質(zhì)含量大于40 g/kg 的偏少，總體上看楊梅園土壤有機(jī)質(zhì)含量基本正常，少部分有機(jī)質(zhì)含量偏低?？稍跅蠲妨值偷腃 區(qū)選擇施加一些有機(jī)肥，以提高有機(jī)質(zhì)的含量。

2.7 土壤剖面

土壤的剖面形態(tài)是診斷土壤形狀特征的重要依據(jù)，可以通過(guò)觀察和研究土壤剖面來(lái)了解土壤的內(nèi)在性質(zhì)，初步判斷土壤的類(lèi)型并進(jìn)行土壤分類(lèi)。通過(guò)當(dāng)時(shí)的觀察，發(fā)現(xiàn)B 區(qū)的土壤剖面在第一層0~20 cm 的顏色呈較暗的黃棕色，土壤較粘；到第二層21~40 cm 土壤顏色有所變化，漸漸呈棕色；隨著深度的增加慢慢呈現(xiàn)紅棕色，此時(shí)的土壤已是半風(fēng)化狀態(tài)，結(jié)構(gòu)較硬、緊，挖掘過(guò)程中有發(fā)現(xiàn)楊梅根系。E 區(qū)和F 區(qū)表層土壤顏色偏褐色，隨著土壤深度加深逐漸偏紅，F(xiàn) 區(qū)土壤最底層水分較多，土壤較濕潤(rùn)。

圖7 土壤有機(jī)質(zhì)頻度分布

由表3 可看出，B、E、F 區(qū)剖面土壤肥力與其深度成反比，并且在第一層0~20 cm 和第二層21~40 cm 土壤肥力下降較快，然后基本穩(wěn)定，而pH 值基本沒(méi)有太大變化。

表3 剖面土壤肥力狀況

3 結(jié)論

黃山楊梅園土壤中堿解氮含量缺乏較普遍，有機(jī)質(zhì)含量中等，有效磷和速效鉀含量較為豐富，總體肥力狀況良好；E、F 區(qū)土壤肥力狀況較好，A、B、G區(qū)土壤肥力狀況一般，C 區(qū)稍差。整個(gè)楊梅林都應(yīng)該普遍施加氮肥；C 區(qū)除了磷肥之外還應(yīng)適當(dāng)施加鉀肥；F 區(qū)的鉀肥可以適當(dāng)減少；在靠近湖岸邊的G 區(qū)土壤的速效磷含量極低，應(yīng)適當(dāng)施加磷肥，其他元素含量都較為豐富。

從B、E、F 區(qū)土壤剖面的肥力狀況來(lái)看，各區(qū)土壤第一層0~20 cm 的楊梅園土壤肥力含量均明顯高于土壤第二層21~40 cm，pH 值稍下降，沒(méi)有太大的變化；隨著土層深度的增加，土壤有機(jī)質(zhì)、水解氮、速效鉀、速效磷含量有所減少，所以土壤表層的植被腐殖質(zhì)層會(huì)形成有機(jī)養(yǎng)分，這不僅提高了土壤肥力，而且有利于土壤水土保持，同時(shí)也為楊梅樹(shù)的生長(zhǎng)提供了所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。楊梅樹(shù)之間的合理種植有利于土壤和植被的養(yǎng)分循環(huán)，植物腐化分解可以向土壤提供養(yǎng)分，從而提高楊梅樹(shù)土壤肥力[11-12]。因此，合理使用肥料和有效地管理是降低土壤養(yǎng)分流失、促進(jìn)楊梅樹(shù)生長(zhǎng)的關(guān)鍵。