碭山縣梨園土壤微量元素含量分析

余 雯，黃晗達，韓效釗，張 旭，王 柯，賀子健，周智能，劉 昆，劉亞華

（1.合肥工業(yè)大學化學與化工學院，安徽合肥 230009；2.合肥綠農(nóng)肥業(yè)有限責任公司，安徽合肥 230088；3. 安徽天河生物科技有限公司，安徽碭山 235300）

碭山酥梨主要產(chǎn)自于安徽省碭山縣，因其果實碩大，皮薄汁多，酥脆甘甜，同時具有止咳潤肺、去熱消痰的藥用價值，在國內(nèi)外都享有很高的聲譽。截至2020年，碭山縣酥梨的栽種面積超過3.33萬hm2（50 萬畝），年產(chǎn)酥梨接近7.5 億kg（15 億斤），成為碭山縣農(nóng)民最主要的收入來源，同時碭山酥梨產(chǎn)業(yè)也成為發(fā)展當?shù)剞r(nóng)業(yè)和經(jīng)濟的主導產(chǎn)業(yè)之一［1］。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示：碭山縣梨園的土壤有效養(yǎng)分失衡，部分耕地微量元素含量偏低；施肥結(jié)構(gòu)不合理，偏施氮、磷肥，不注重微量元素肥料的使用，致使部分梨園土壤硼、鐵和鋅含量不足，影響果樹正常生長；施肥時期不合理，造成肥料利用率較低，土壤結(jié)構(gòu)變差［2］。微量元素在梨樹體內(nèi)含量雖然很少，但是它不僅影響植物的根系營養(yǎng)及生理代謝活動，而且還是有效成分的組成因子，對營養(yǎng)成分的形成和富集產(chǎn)生重要影響，對果實的生長發(fā)育及其品質(zhì)具有重要作用［3］。因此，本研究以碭山縣黃河故道地區(qū)梨園土壤為對象，對碭山縣梨園土壤微量元素豐缺情況進行分析，為指導梨園科學施肥，改良梨園土壤和實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集與處理

在安徽省碭山縣玄廟鎮(zhèn)、李莊鎮(zhèn)、葛集鎮(zhèn)、碭城鎮(zhèn)、唐寨鎮(zhèn)、良梨鎮(zhèn)、周寨鎮(zhèn)、趙屯鎮(zhèn)、官莊壩鎮(zhèn)、曹莊鎮(zhèn)10 個鎮(zhèn)，選擇梨樹栽培10 年以上且產(chǎn)量穩(wěn)定的代表性梨園為取樣點。每個取樣點按照“S”形選擇5棵有代表性的梨樹，在每棵樹樹冠外圍投影處隨機取樣，3 次重復，采樣深度均為0 ～40 cm。采樣時，避開密集的根系和施肥點。將采集的土壤樣品剔除植物殘體及礫石等雜物后均勻混合，采取“四分法”留下1 kg 土壤樣品，做好標記，帶回實驗室放置于搪瓷盤中，攤成2 ～3 cm的薄層，自然風干后磨碎［4］。過0.830 mm（20 目）和0.150 mm（100目）篩，置于自封袋中于陰涼干燥處保存以供測試［5］。

1.2 測定方法

梨園土壤中有效鋅、錳、鐵、銅微量元素采用二乙三胺五乙酸（DTPA）浸提劑提取，以原子吸收分光光度法加以定量測定；有效硼采用沸水提取，提取液用乙二胺四乙酸（EDTA）消除鐵、鋁離子的干擾，用高錳酸鉀消褪有機質(zhì)的顏色后，在弱酸條件下，以甲亞胺-H 比色法測定；有效鉬采用草酸-草酸銨溶液浸提，用硝酸-高氯酸破壞草酸鹽、消除鐵的干擾，以極譜法測定［6］。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)均在Excel 2010軟件上統(tǒng)計處理。

1.4 土壤養(yǎng)分等級分級標準

微量元素含量以全國第二次土壤普查確定的土壤肥力分級標準［7］為基礎, 參考《土地質(zhì)量地球化學評價規(guī)范》土壤養(yǎng)分含量評價等級標準［8］，給出各單項肥力指標的分級標準（見表1）。

表1 微量元素在土壤中有效含量的分級標準 mg/kg

2 測定結(jié)果與分析

土壤中微量元素有效態(tài)是能夠被植物吸收和利用的部分，不僅影響植物的正常生長發(fā)育，重要的是還影響到農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和產(chǎn)量［9］，從而影響人類健康狀況。碭山縣玄廟鎮(zhèn)等10 個鎮(zhèn)梨園土壤樣品微量元素含量均值見表2，樣本微量元素有效性統(tǒng)計見表3。

表2 碭山縣梨園采樣點土壤中微量元素含量均值 mg/kg

表3 碭山縣梨園采樣點土壤微量元素有效性統(tǒng)計

由表2、表3 可知，采集樣本中w（有效鋅）為0.738 ～3.353 mg/kg，平均值為1.932 mg/kg，變異系數(shù)為0.400，為中等變異。采集的梨園土壤有效鋅含量處在豐富水平的為碭城鎮(zhèn)，占10%；處在較豐富水平的有玄廟鎮(zhèn)、李莊鎮(zhèn)、葛集鎮(zhèn)、唐寨鎮(zhèn)、良梨鎮(zhèn)、周寨鎮(zhèn)、趙屯鎮(zhèn)、曹莊鎮(zhèn)，占80%；處在中等水平的為官莊壩鎮(zhèn)，占10%。由此可見，碭山縣黃河故道地區(qū)梨園土壤的有效鋅整體含量豐富。

采集樣本中w（有效錳）為3.545 ～5.225 mg/kg，平均值為4.439 mg/kg，變異系數(shù)為0.113，為中等變異。采集的梨園土壤有效錳含量處在中等水平的有趙屯鎮(zhèn)和良梨鎮(zhèn)，占20%；其余8鎮(zhèn)均處在較缺乏水平，占80%。由此可見，碭山縣黃河故道地區(qū)梨園土壤的有效錳整體含量較低。

采集樣本中w（有效鐵）為3.332 ～15.684 mg/kg，平均值為8.001 mg/kg，變異系數(shù)為0.496，為中等變異。采集的梨園土壤有效鐵含量處在較豐富水平的有良梨鎮(zhèn)、官莊壩鎮(zhèn)和趙屯鎮(zhèn)，占30%；處在中等水平的有曹莊鎮(zhèn)、玄廟鎮(zhèn)、葛集鎮(zhèn)、唐寨鎮(zhèn)、李莊鎮(zhèn)，占50%；處在較缺乏水平的有碭城鎮(zhèn)、周寨鎮(zhèn)，占20%。由此可見，碭山縣黃河故道地區(qū)梨園土壤的有效鐵含量整體處于中等偏上水平。

采集樣本中w（有效銅）為0.144 ～3.793 mg/kg，平均值為1.556 mg/kg，變異系數(shù)為0.636，為中等變異。采集的梨園土壤有效銅含量處在豐富水平的有周寨鎮(zhèn)、葛集鎮(zhèn)、碭城鎮(zhèn)，占30%；處在較豐富水平的有曹莊鎮(zhèn)、良梨鎮(zhèn)、唐寨鎮(zhèn)，占30%；處在中等水平的有趙屯鎮(zhèn)、官莊壩鎮(zhèn)、玄廟鎮(zhèn)，占30%；處在較缺乏水平的為李莊鎮(zhèn)，占10%。由此可見，碭山縣黃河故道地區(qū)梨園土壤的有效銅整體含量比較豐富。

采集樣本中w（有效鉬）為1.100 ～1.899 mg/kg，平均值為1.543 mg/kg，變異系數(shù)為0.176，為中等變異。采集的梨園土壤有效鉬含量均處在豐富水平。由此可見，碭山縣黃河故道地區(qū)梨園土壤的有效鉬整體含量很豐富。

采集樣本中w（有效硼）為0.306 ～1.128 mg/kg，平均值為0.581 mg/kg，變異系數(shù)為0.424，為中等變異。采集的梨園土壤有效硼含量處在較豐富水平的為趙屯鎮(zhèn)，占10%；處在中等水平的有曹莊鎮(zhèn)、官莊壩鎮(zhèn)、周寨鎮(zhèn)，占30%；處在較缺乏水平的有玄廟鎮(zhèn)、碭城鎮(zhèn)、葛集鎮(zhèn)、良梨鎮(zhèn)、李莊鎮(zhèn)、唐寨鎮(zhèn)，占60%。由此可見，碭山縣黃河故道地區(qū)梨園土壤的有效硼整體含量較低。

3 結(jié)果與討論

（1）碭山縣黃河故道地區(qū)梨園土壤有效鋅和有效鉬含量十分豐富，有效鋅含量處在較豐富水平和豐富水平的占比分別為80%和10%，10%的梨園土壤有效鋅含量處在中等水平；調(diào)查的梨園土壤有效鉬含量遠遠滿足需要，全部處在豐富水平；故應在種植梨樹時合理控施鋅肥和鉬肥。

（2）碭山縣黃河故道地區(qū)梨園土壤有效硼和有效錳含量普遍較低，處在較缺乏水平的占比分別為60%和80%；處在中等水平的占比分別為30%和20%，僅趙屯鎮(zhèn)的有效硼含量達到較豐富水平。為避免酥梨在生長發(fā)育過程中出現(xiàn)缺硼、缺錳現(xiàn)象，應重視錳肥和硼肥的施用，可以在梨樹生長關(guān)鍵時期噴施硼肥、錳肥或者含硼、錳的水溶肥料［10-11］。

（3）碭山縣黃河故道地區(qū)梨園土壤有效鐵和有效銅含量總體處在中等偏豐富水平，但是各鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間差異明顯。有效鐵、有效銅處在較缺乏水平的梨園分別占20%和10%，李莊鎮(zhèn)要關(guān)注梨樹缺銅癥狀，并采取合理的防治措施［12］，碭城鎮(zhèn)和周寨鎮(zhèn)要科學施用鐵肥［13］。